Однофазный трансформатор состоит из обмоток на магнитопроводе. Магнитопровод изготовлен из тонких листов (называемых пластинами) высококачественной кремнистой стали и обеспечивает определенный путь магнитного потока. Эти пластины снижают потери на вихревые токи, а кремнистая сталь уменьшает потери на гистерезис.

Пластины изолированы друг от друга эмалевым изоляционным покрытием. Тонкие пластины сложены вместе, образуя сердечник трансформатора. Воздушный зазор между пластинами должен быть минимальным, чтобы ток возбуждения был минимальным.

Современный трансформатор однофазный имеет два типа конструкции: тип ядра и тип оболочки.

В конструкции трансформатора стержневого типа магнитопровод состоит из двух вертикальных лаг (называемых плечами) и двух горизонтальных секций, называемых ярмами. Чтобы свести к минимуму влияние потока рассеяния, на каждом плече размещена половина каждой обмотки.

Обмотка низкого напряжения размещается рядом с сердечником, а обмотка высокого напряжения над обмоткой низкого напряжения для снижения требований к изоляции. Поэтому две обмотки расположены в виде концентрических катушек и известны как цилиндрическая обмотка.

Пластины с сердечником имеют U-I-образную форму, как показано на рисунке.

Конструкция

В корпусной конструкции магнитная цепь состоит из трех ветвей, иобмотки размещены на центральной ветви, а две внешние ветви завершают путь потока с низким магнитным сопротивлением. Каждая обмотка подразделяется на секции.

Принцип работы

Работа основана на принципе взаимной индуктивности между двумя катушками, намотанными на один и тот же магнитопровод.

Если нагрузка подключена к клеммам вторичной обмотки, вторичная ЭДС заставляет ток I2 протекать через нагрузку. Таким образом, трансформатор передает мощность переменного тока из одной цепи в другую с изменением уровня напряжения без какого-либо электрического соединения между обеими цепями, т. е. мощность от входной цепи к выходной цепи передается магнитным путем. Во время этой передачи электроэнергии частота не изменяется.

Если нагрузка подключена к клеммам вторичной обмотки, вторичная ЭДС заставляет ток I2 протекать через нагрузку. Таким образом, трансформатор передает мощность переменного тока из одной цепи в другую с изменением уровня напряжения без какого-либо электрического соединения между обеими цепями, т. е. мощность от входной цепи к выходной цепи передается магнитным путем. Во время этой передачи электроэнергии частота не изменяется.