Ein Transformator ist ein passives elektromagnetisches Gerät, das Energie von einem Stromkreis in einen anderen durch induktive Kopplung überträgt. Transformatoren unterscheiden sich von anderen Wandlertypen in der Weise, dass sie den gesetzlichen Anforderungen für Netzstromanschlüsse entsprechen müssen, wenn mit Netzspannungen und relativ hohen Strömen gearbeitet wird. Die wichtigste Spezifikation für Transformatoren betrifft die galvanische Trennung zwischen primärem und sekundärem Transformator, die in der Regel in kV angegeben wird. Dies ist ein grundlegender Sicherheitsaspekt, der Personen vor potenziell tödlich verlaufenden Erdschlussbedingungen schützen soll.

Transformatoren haben normalerweise eine (netzseitige) Primärwicklung und mindestens eine Sekundärwicklung. Die Sekundärwicklung kann an unterschiedlichen Punkten angezapft werden, um mehrere Spannungsausgänge zu erzeugen. Ein Transformator arbeitet nach dem Faraday'schen Induktionsgesetz. Die Sekundärspannung eines Transformators entspricht der negativen Veränderungsrate des Induktionsflusses, der den Stromkreis umgibt. Der magnetische Fluss, der den Sekundärkreis umgibt, wird durch den Wechselstrom erzeugt, der durch die Primärwicklung fließt. Dieser Wechselstrom erzeugt wechselnde Flussrichtungen, die über einen gemeinsamen Kern an die Sekundärwicklung ankoppeln. Das Spannungsverhältnis entspricht dem Windungszahlverhältnis. Solange Transformatoren innerhalb ihrer Auslegungsspezifikationen arbeiten, sind sie sehr effizient.

Die Kernart ist ein wichtiger Faktor. Typische Transformatorspannungsversorgungen sind gestapelter Blechkern, Halbringkern (semi toroidal) und Ringkern (toroidal). Kernbleche können wichtig sein, da sie Wirbelströme verhindern helfen, die durch den Kern fließen und die die Leistungsfähigkeit mindern. Der maximale Ausgabestrom wird an dem Punkt angegeben, an dem der Kern gesättigt oder der Nennstrom der Wicklungen überschritten ist. Es gibt zahlreiche Befestigungsoptionen wie Chassismontage, DIN-Stromschienen, Wandbefestigung und Leiterplattenmontage. Abschlüsse können sein: Lötösen, Drahtanschlüsse und Klemmleisten. Eine galvanische Trennung hat eine typische Nennspannung von 1,5 kV bis 5 kV.

Transformatoren finden Sie in jeder Anwendung, die an das Netz angeschlossen ist. Sie werden außerdem als 1:1-Trenntransformatoren für die Anlagensicherheit verwendet. 120 - 240-V-Transformatoren werden auch für die Umspannung von Netzspannungsstandards eingesetzt.