|
Transformátor pracuje na principu elektromagnetické indukce časovou změnou magnetického toku. Primární cívka ve svém obvodu působí jako spotřebič, sekundární jako zdroj. Do primárního vinutí přivedeme střídavé napětí a protože je uzavřený obvod, tak prochází proud střídavý. Okolo primární cívky se vytvoří magnetické pole charakterizované magnetickým tokem Φ [Fí] a ten je také střídavý. Tento tok se uzavírá převážně jádrem transformátoru a svými účinky zasahuje vinutí sekundární cívky. Vlivem časové změny magnetického toku se v sekundárních vodičích indukuje střídavé napětí.
=== Magnetické obvody a ztráty v transformátoru ===
==== Ztráty nakrátko („v mědi“)====
* Transformátor nakrátko je napájen do vstupního vinutí proudem obvykle harmonického průběhu (tj. sinusového průběhu) a současně má svorky jednoho výstupního vinutí spojeny napřímo = nakrátko.
* Na svorkách zkratovaného výstupního vinutí můžeme naměřit proud, odpovídající velikosti napájecího proudu, přepočteného obrácenou hodnotou závitového převodu (z důvodu rozptylů je menší).
* Napájecí proud má takovou velikost, aby byla dosažena hodnota jmenovitého proudu v napájecím nebo zkratovaném vinutí (rozhoduje menší hodnota).
* Napětí na vstupním vinutí je malé.
* Z výstupních vinutí není odebíráno žádné napětí ani výkon.
* Ztráty nakrátko (výkon odebíraný z napájecího zdroje) jsou využívány na pokrytí ztrát Jouleova tepla ve vinutích transformátoru. Magnetické toky jsou malé, ztráty v magnetickém obvodu (vířivé proudy)jsou zanedbatelné. Proto se onačují „ztráty nakrátko = ztráty v mědi“.
==== Ztráty naprázdno („v železe“) ====
* Transformátor naprázdno je napájen do vstupního vinutí jmenovitým napětím, obvykle harmonického průběhu (tj. sinusového průběhu) a současně má všechny ostatní svorky rozpojeny = bez zátěže.
* Na svorkách výstupních vinutí můžeme naměřit napětí odpovídající velikosti napájecího napětí přepočteného závitovým převodem (z důvodu rozptylů je menší).
* Proud vstupního vinutí je malý.
* Z výstupních vinutí není odebírán žádný proud ani výkon.
* Ztráty naprázdno (výkon odebíraný z napájecího zdroje) jsou využívány na magnetizaci jádra (vytvoření magnetického toku) a krytí ztrát v magnetickém obvodu (vířivé proudy). Proto se označují „ztráty naprázdno = ztráty v železe“.
* V jádru transformátoru dochází v důsledku přiloženého napětí k jevu [[magnetostrikce]] - malým změnám rozměrů jako funkce napětí. Tyto periodické změny jsou pak dobře slyšitelné jako tichý [[tón]] o frekvenci budícího napětí.
=== Vinutí ===
| 