transformátor

Netočivý elektromagnetický stroj převádějící (bez pohybu) elektromagnetickou indukcí střídavé nebo přerušované proudy přiváděné do jedněch obvodů ve střídavé proudy nebo proudové impulsy odebírané z druhých obvodů. Transformátor se skládá ze dvou nebo několika od sebe obvykle izolovaných elektrických obvodů (vinutí) a jednoho společného obvodu magnetického. V případě, že jsou dva elektrické obvody spojeny v jedno vinutí, jde o tzv. autotransformátor. Magnetický obvod transformátoru sestává z jader a spojek. Materiál, z něhož se vyrábí, je volen podle účelu transformátoru a přenášeného kmitočtu. Pro nižší kmitočty (energetika) se užívají orientované, za studena válcované plechy (Fe s přísadami), vzájemně od sebe izolované. Aby se dále snížily magnetizační ztráty a ztráty vířivými proudy, užívají se v poslední době superorientované plechy, jejichž povrchová struktura může být i navíc upravená laserem, a konečně i materiály připravované rychlým tuhnutím (amorfní feromagnetika). Pro vyšší přenášená kmitočtová pásma se vyrábějí jádra z feritů či feritových prášků, například v radiotechnice. Elektrické obvody jsou složeny z několika vinutí, z nichž některá odebírají energii ze sítě a jiná tuto energii vydávají. Pro vinutí transformátorů se nejčastěji používají měděné, méně již hliníkové vodiče. Podle vzájemného uspořádání vinutí a magnetického obvodu se rozeznávají transformátory jádrové (magnetický obvod je obklopen vinutím), plášťové (vinutí je obklopeno magnetickým obvodem) a toroidní. Podle počtu fází se transformátory dělí na jednofázové, trojfázové a vícefázové. Ve vinutí i v magnetickém obvodu vznikají během provozu transformátoru ztráty (základní, vířivými proudy, cirkulační, magnetizační a hysterezní), jejichž velikost je vyjádřena účinností transformátoru. Ta může dosahovat u transformátoru pro nižší (průmyslový) kmitočet až 96 %. Protože se uvedené ztráty mění v teplo, je nutno transformátor chladit. Pro menší výkony se používá chlazení vzduchové, pro velké výkony se transformátory umístují do nádob naplněných olejem, který zároveň slouží jako izolační médium. Nejvíce jsou transformátory používány v energetice (blokové, síťové a distribuční), kde umožňují přenos i rozvod elektrické energie při ekonomicky nejvýhodnějších podmínkách. Další typy transformátorů: usměrňovačový, svařovací, pecový, regulační, rozptylový, měřicí atd. Ve sdělovací technice se používají transformátory nízkokmitočtové vstupní, výstupní a vysokokmitočtové (pásmové). Viz také hovorový transformátor