ساختار ترانسفورماتور

یک ترانسفورماتور از بخش های مختلفی تشکیل شده است. آن قسمت هایی که در همه ترانسفورماتور ها مشترک است شامل هسته، سیم پیچ اولیه و سیم پیچ ثانویه است. شکل زیر نمایی ساده از ساختار ترانسفورماتور را نشان می دهد.

برخی ترانسفورماتورها دارای تعداد بیشتری سیم پیچ هستند. درجاهایی که چند خروجی از یک ترانسفورماتور نیاز است، تعداد سیم پیچ ها بیشتر می شود. در ترانسفورماتورهای سه فاز نیز برای هر فاز حداقل دو سیم پیچ اولیه و ثانویه نیاز است. سیم هایی که برای یک سیم پیچ مورد استفاده قرار می گیرد، متناسب با کاربرد و توان عبوری می تواند یک سیم لاکی با ضخامتی در حد تار مو و یا کابلی ضخیم باشد. برای اینکه هسته بتواند به آسانی از مجموعه هسته و سیم پیچ جدا شود، سیم ها مستقیماً بر روی هسته پیچیده نمی شوند. بدین منظور از قطعه ای به نام بوبین استفاده می شود. سیم پیچ ها بر روی بوبین پیچیده می شوند و هسته داخل بوبین قرار می گیرد. با توجه به اشکال متفاوت هسته ها، برای هر هسته باید از بوبین مخصوص به آن استفاده کرد.

اگر دو سیم پیچ را بر روی هم قرار دهیم یک ترانسفورماتور با هسته هوا ساخته ایم. اما این ترانسفورماتور عملکرد خوبی نخواهد داشت زیرا اغلی شارهای میدان ساخته شده توسط سیم پیچ اولیه از ثانویه عبور نمی کنند و انرژی به سیم پیچ ثانویه به خوبی منتقل نمی شود. برای متمرکز کردن شارها و هدایت آن ها در مسیر دلخواه از هسته هایی با جنس خاص استفاده می شود. هسته ها جنس، انواع و اشکال مختلفی دارند و هر کدام از آن ها برای کاربردی خاص مورد استفاده قرار می گیرند. در مورد انواع هسته ها در مقاله ای دیگر به صورت مفصل صحبت خواهیم نمود.

ساختار ترانسفورماتور می توانند شامل اجزای دیگری نیز باشند. به عنوان مثال در ترانسفورماتورهای قدرت از رله های حفاظتی برای محافظت از ترانسفورماتور در برابر اضافه جریان، اضافه ولتاژ و یا کاهش سطح روغن استفاده می شود. در ترانسفورماتورهای ولتاژ بالا از روغن، عایق های جامد یا گازهای مخصوص برای ایجاد عایقی لازم بین قطعات با ولتاژ مختلف استفاده می گردد.