I trasformatori di potenza possono essere classificati in diverse categorie in base al loro scopo, struttura e altre caratteristiche:
1. secondo lo scopo:
Trasformatore step-up: aumenta la tensione dell'elettricità da bassa a alta, facilitando la trasmissione su lunghe distanze attraverso le linee elettriche.
Trasformatore step-down: abbassa la tensione di elettricità da alta a bassa, fornendo energia a carichi vicini o relativamente vicini tramite linee di distribuzione.
2. secondo il numero di fase: trasformatore monofase; Trasformatore trifase
3. Secondo la disposizione di avvolgimento: trasformatore a avvolgimento singolo (noto anche come autotrasformatore, che fornisce due livelli di tensione); Trasformatore a doppio avvolgimento; Trasformatore a triplo avvolgimento
4. secondo il materiale di avvolgimento: trasformatore di filo di rame; Trasformatore di filo di alluminio
5. Secondo la regolazione della tensione: trasformatore del commutatore del rubinetto a vuoto; Trasformatore del commutatore del rubinetto a carico
6. secondo il mezzo di raffreddamento e il metodo:
Trasformatore a bagno d'olio: i metodi di raffreddamento includono il raffreddamento naturale, il raffreddamento ad aria forzata (con ventole montate sui radiatori) e il raffreddamento ad olio forzato ad aria forzata (utilizzando una pompa dell'olio per promuovere la circolazione dell'olio). Inoltre, i trasformatori di grandi dimensioni possono impiegare la circolazione forzata dell'olio con raffreddamento ad aria o acqua.
Trasformatore a secco: gli avvolgimenti sono collocati in un mezzo di gas (gas esafluoruro di aria o zolfo) o incapsulati in isolamento di resina epossidica. Sono comunemente usati come trasformatori di distribuzione in una parte della rete di distribuzione. Attualmente, i trasformatori a secco possono essere fabbricati fino a 35 kV, con ampie prospettive applicative.
Principio di funzionamento dei trasformatori:
I trasformatori operano in base al principio dell'induzione elettromagnetica. Il loro funzionamento si basa su processi elettromagnetici simili a quelli che si trovano nei motori elettrici (generatori e motori), con la distinzione che i trasformatori funzionano a velocità di rotazione zero (cioè stazionari). I componenti principali di un trasformatore sono avvolgimenti e un nucleo. Durante il funzionamento, gli avvolgimenti fungono da percorso "elettrico", mentre il nucleo funge da percorso "magnetico" e fornisce supporto strutturale per gli avvolgimenti. Quando l'energia elettrica viene immessa sul lato primario, viene generato un campo magnetico alternato all'interno del nucleo (convertendo l'energia elettrica in energia del campo magnetico). A causa del collegamento del flusso, le linee del flusso magnetico negli avvolgimenti secondari si alternano continuamente, inducendo una forza elettromotrice secondaria (EMF). Quando un circuito esterno è collegato, la corrente indotta scorre, fornendo energia elettrica (cioè convertendo l'energia del campo magnetico in energia elettrica). Questo processo di conversione dell'energia, noto come conversione "elettrico-magnetico-elettrico", viene raggiunto sulla base del principio dell'induzione elettromagnetica e costituisce il processo di lavoro dei trasformatori.