Трансформаатор — статичний електромагнітний пристрій, що має дві або більше індуктивно пов'язані обмотки на якому-або магнітопроводі і призначене для перетворення за допомогою електромагнітної індукції однієї або декількох систем (напруги) змінного струму в одну або декілька інших систем (напруги), без зміни частоти.
Трансформатор здійснює перетворення змінної напруги і/або гальванічну розв'язку в найрізноманітніших сферах застосування — електроенергетиці, електроніці і радіотехніці.
Конструктивно трансформатор може складатися з однієї (автотрансформатор) або декількох ізольованих дротяних або стрічкових обмоток (котушок), що охоплюються загальним магнітним потоком, намотаних, як правило, на магнітопровід (сердечник) з феромагнітного магнитомягкого матеріалу.
Робота трансформатора грунтована на двох базових принципах:
-
Електричний струм, що змінюється в часі, створює магнітне поле (електромагнетизм), що змінюється в часі.
-
Зміна магнітного потоку, що проходить через обмотку, створює ЕРС в цій обмотці (електромагнітна індукція).
На одну з обмоток, що називається первинною обмоткою, подається напруга від зовнішнього джерела. Змінний струм намагнічення, що протікає по первинній обмотці, створює змінний магнітний потік в магнітопроводі. В результаті електромагнітної індукції змінний магнітний потік в магнітопроводі створює в усіх обмотках, у тому числі і в первинній, ЕРС індукції, пропорційну першій похідній магнітного потоку, при синусоїдальному струмі зрушеному на 90° у зворотний бік по відношенню до магнітного потоку.
У деяких трансформаторах, працюючих на високих або надвисоких частотах, магнітопровід може бути відсутнім.
Форма напруги у вторинній обмотці пов'язана з формою напруги в первинній обмотці досить складним чином. Завдяки цій складності вдалося створити цілий ряд спеціальних трансформаторів, які можуть виконувати роль підсилювачів струму, помножувачів частоти, генераторів сигналів і т.д.