Transformatör,  iki veya daha fazla devre arasındaki elektrik enerjisi aktarımını elektromanyetik indüksiyonla sağlayan sistemdir. Trafolar doğru akım devrelerinde değil, alternatif devrelerinde kullanılır. Transformatörler frekans değeri değiştirmeden, gerilim ve akım değerlerinde istenen değişimi sağlar. Genellikle bir elektrik devresindeki akım ve gerilimi yükseltme ya da düşürmek için kullanılır. Transformatör gerilimi yükseltirken elektrik enerjisinin elde edildiği yerden uzağa aktarır. Bunun nedeni yüksek akımla iletme işleminde ciddi güç kayıplara yol açar. Güç kaybını önlemek için iletme işleminde gerilim yükseltir ve akımı düşürür. 

Transformatörlerin elektrik enerjisini bir iletkenden diğerine, manyetik akım vasıtasıyla iletilmesidir. Transformatörler iki bobinden ve nüveden oluşur. Nüvedeki bobinlerden birinin üzerinde gerilim uygulandığı zaman, nüve üzerinde bir manyetik akım oluşur. Oluşan manyetik akımın yönü ve şiddeti sürekli değişir. Bu manyetik akım, çıkış bobini üzerinde gerilim indüklenmesine neden olur.  İlk bobine uygulanan gerilimde bir manyetik alan oluşur. Bu manyetik alan sayesinde bir diğer bobine enerji aktarımı sağlanır. Transformatördeki çıkış sarım sayısı, giriş sarım sayısından fazlaysa çıkış gerilimi giriş geriliminden daha yüksek olur.

 

Transformatör çeşitleri; kullanım amacına, nüve tipine, çalışma ortamına, faz sayısına göre ayrılır. 

Nüve tipine göre trafolar; Çekirdek tipi, mantel tipi ve dağıtılmış tip olmak üzere 3 guruba ayrılır. 

A) Çekirdek Tipi: Çekirdek tipi nüveler sargıların yalıtımlarının daha kolay olması sebebiyle yüksek gerilime sahip transformatörlerde kullanılır. Çekirdek tipi nüveler tek gözlüdür. Manyetik nüve kesiti her noktada aynıdır. Trafolarda manyetik nüveyi oluşturan sac parçalarının yerleşimi önemlidir. Ek yerlerin üst üste gelmemesine özen gösterin. 

B) Mantel Tip: Bu tip nüvelerde sargılar ortadaki bacağa sarılır. Ortadaki ayak kesiti yandaki ayak kesitlerinin iki katıdır. Çekirdek tipi nüvenin tersine, alçak gerilimli transformatörlerde kullanılır.

C) Dağıtılmış Tip: ‘+’ şeklinde bir görüntüye sahip olan dağıtılmış tip nüvelerde; sargılar orta ayağa sarılmıştır. Dağıtılmış tip nüveler dört ayak tarafından kuşatılmıştır. Bu tip nüvelerde kaçak akımlar en alt düzeyde çalışır. 

A) Oto Transformatör: Oto transformatörlerde tek bir sargı hem primer hem sekonder olarak ayarlanmıştır. Küçük boyutu ile yüksek verim elde edilir. 

B) Yalıtım (İzolasyon) Transformatörleri: Bu tip transformatörler gerilim dönüşüm amaçlı değil iki devreyi yalıtmak için kullanılır. 

C) Alçaltıcı Transformatörler: En yaygın Transformatörler tipidir. Sekonder sargının gerilimi, primerdeki gerilimden düşük olan transformatörlere alçaltıcı transformatörler denir. Cep telefonlarımızın şarj aletlerinde ve şarjlı süpürgelerde bu tip trafolar kullanılır.

D) Yükseltici Transformatörler: Sekonder sargının gerilimi primerdeki gerilimden yüksek ise, yani çıkıştaki gerilim sinyali giriştekinden daha yüksek ise bu tip transformatörlere yükseltici transformatörler denir. Televizyonlarda bu tip trafolar kullanılır.

E) Ölçü Transformatörleri: Akım ve gerilim seviyesinin yüksek olduğu yerlerde ölçüm yapılabilmek için kullanılır.  Bu trafolar; sekonder sargılarında yüksek akımı ölçü aletlerinin ölçebileceği seviyeye düşürür. Böylece ölçümler kolay ve güvenli bir şekilde yapılır. 

 

Transformatörler,  elektrik enerjisinin bulunduğu her yerde kullanılır. Bu yüzden çalışma ortamına gire çok çeşitli Transformatörler üretilmiştir. Farklı boyutta üretilen Transformatörler çalışma ortamının hava şartlarına göre özel olarak tasarlanmıştır. 

Platform tipi transformatörler, yer altı tipi transformatörler, su altı tipi transformatörler ve iç mekân tipi transformatörler olarak sınıflandırılır. 

A) Tek Fazlı Transformatörler: Tek fazlı transformatörlerde bir tane primer sargısı bulunur. Trafoda bulunan sekonder sargısı birden fazla olabilir.

B) Çok Fazlı Transformatörler: Çok fazlı transformatörlerde birden fazla primer sargısı bulunur. Giriş sinyali iki veya daha fazladır. 

 

Trafolar boyutlarına ve kullanım alanlarına göre Transformatörler fiyatları değişir. Basit elektronik devrelerde kullanılan transformatörler 100 lira ile 2500 lira arasında değişir. 

 

Transformatörler; ince silisli saclardan oluşan kapalı bir manyetik gövdeye satılmış iletken sargıdan yapılmıştır. Transformatörde iki sargı bulunur. Bu sargılardan biri primer sargı, diğeri ise sekonder sargıdır. Primer ve sekonder sargılarının elektriksel bağlantısı yoktur. Yalıtkan olarak pres bant, kâğıt, mika, bazı plastik maddeler, çeşitli yağlar, pamuk reçine, ağaç takozlar kullanılır. Transformatörün primer sargısına alternatif bir gerilim uygulandığı zaman, bulunduğu manyetik demir nüve üzerinde devresini tamamlar. Transformatörler gerilimi alçaltma ve yükseltme şekline göre ikiye ayrılır. 

1- Alçaltıcı Transformatörler: Primer sargısına uygulanan gerilimi sekonder sargısından daha alçak olan Transformatörler çeşididir.  

2- Yükseltici Transformatörler: Primer sargısına uygulanan gerilimi sekonder sargısından daha yüksek olan Transformatörler çeşididir.