Një transformator është një makinë elektrike, pajisja e së cilës është projektuar për të kthyer një vlerë të rrymës alternative në një tjetër. Transformatorët funksionojnë me rrymë alternative. Këto makina kanë marrë shpërndarjen më të gjerë, pasi energjia elektrike duhet të transmetohet në distanca të gjata në tensione që janë shumë më të larta se niveli që është i nevojshëm për të fuqizuar industrinë ose për përdorim në shtëpi. Kështu, përdorimi i një transformatori bën të mundur uljen e humbjeve të energjisë elektrike gjatë transmetimit të tij dhe rritjen e cilësisë së procesit. Një nga karakteristikat më të rëndësishme të kësaj makine është efikasiteti i transformatorit, domethënë efikasiteti. Një karakteristikë tjetër e rëndësishme është raporti i transformimit, i cili përcaktohet nga raporti i tensionit të hyrjes me tensionin e daljes.
Një transformator është zakonisht një pajisje statike. Një transformator konvencional (dhe ka disa lloje) përbëhet nga një bërthamë, e cila është mbledhur nga pllaka ferromagnetike, si dhe mbështjellje sekondare dhe primare, të cilat ndodhen përballë bërthamës. Siç është përmendur tashmë, ekzistojnë lloje kryesore të transformatorëve: rritja (tensioni i daljes është më i madh se ai i hyrjes) dhezvogëlimi (tensioni në dalje është më i vogël se në hyrje). Një nga kushtet e rëndësishme për funksionimin e pajisjes është një frekuencë tensioni.
Për të përcaktuar efikasitetin e një transformatori, ne prezantojmë shënimin e mëposhtëm:
- P1 - fuqia elektrike e konsumuar nga transformatori,
- P2 - fuqia dalëse,
- PL është humbja e energjisë.
Në këtë rast, ligji i ruajtjes së energjisë do të marrë formën: P1=P2+ PL. Duke përdorur këto shënime, është e lehtë të nxirret formula për efikasitetin e një transformatori. Formula e efikasitetit do të duket kështu: n=P2/ P1=(P1- PL)/ P1=1- PL/ P1. Siç mund ta shihni, mund të paraqitet në disa versione. Nga formula e fundit mund të shihet se efikasiteti i transformatorit nuk mund të jetë më shumë se 1 (d.m.th., është e pamundur të merret një efikasitet më i madh se njëqind për qind). Kjo është e kuptueshme.
Llogaritja e saktë e efikasitetit të një transformatori është një çështje më komplekse sesa mund të duket në shikim të parë. Gjatë projektimit dhe zhvillimit të qarqeve dhe projektimit të përgjithshëm të një transformatori ose një serie transformatorësh të një lloji të caktuar, inxhinierët e projektimit shpesh hasin probleme të caktuara. Për shembull, për të ulur koston e një transformatori, është e nevojshme të minimizohet konsumi i materialeve. Megjithatë, nga ana tjetër, për ta bërë pajisjen më të besueshme në funksionim, konsumi i këtyre materialeve do të duhet të rritet.
Është për këto arsye kontradiktore që efikasiteti i një transformatori zakonisht bëhet standard, duke normalizuar kështu humbjet. Me rastin e përcaktimit të vlerës së koeficientitEfikasiteti i transformatorit duhet të marrë parasysh koston e materialeve, koston e energjisë elektrike dhe të linjave të transmetimit, domethënë të marrë parasysh shumë faktorë ekonomikë. Efikasiteti i një transformatori mund të ndryshojë në varësi të ngarkesës dhe ky faktor duhet të merret parasysh gjithashtu gjatë projektimit të kësaj njësie.
