Transformátor je základní součástkou v elektrotechnice, která umožňuje přenos elektrické energie mezi dvěma nebo více elektrickými obvody prostřednictvím elektromagnetické indukce. Jeho hlavním úkolem je změna napěťové úrovně střídavého proudu – může zvyšovat (tzv. „step-up“ transformátor), nebo naopak snižovat (tzv. „step-down“ transformátor) napětí podle požadavků konkrétního zařízení či části elektrizační soustavy. Transformátor sestává nejčastěji ze dvou vinutí, primárního a sekundárního, která jsou navinuta na společném magnetickém jádře z feromagnetického materiálu (často z transformátorového plechu), což výrazně zvyšuje efektivitu přenosu magnetického toku.
Princip transformátoru je založen na zákonech elektromagnetismu, konkrétně na Faradayově zákonu elektromagnetické indukce. Jestliže primárním vinutím protéká střídavý proud, vytváří v magnetickém jádře časově proměnlivé magnetické pole. Toto pole indukuje podle Faradayova zákona střídavé napětí také v sekundárním vinutí. Poměr počtu závitů na sekundární a primární cívce (tzv. převodový poměr) přímo určuje, zda bude druhotné napětí vyšší nebo nižší než napětí na primárním vinutí. Teoreticky ideální transformátor nemá žádné ztráty – ve skutečnosti však dochází ke ztrátám způsobeným např. odporem vinutí, hysterezními a vířivými proudy v jádře.
Využití transformátorů je velmi široké, počínaje drobnými zdroji napájení v domácnostech až po velké výkonové transformátory v rozvodnách elektrické energie. Umožnily efektivní a bezpečný přenos elektrické energie na velké vzdálenosti díky možnosti transformovat napětí na vysoké hodnoty (například stovky tisíc voltů) tak, aby při přenosu docházelo k co nejmenším ztrátám na vedení. Po přivedení do míst spotřeby je opět transformátorem sníženo na napětí vhodné pro koncové uživatele (např. 230 V v Evropě). Transformátory jsou také klíčové v mnoha elektronických zařízeních, například v napájecích zdrojích, v řídicích a měřicích obvodech, v systémech audia a komunikace, díky schopnosti galvanického oddělení a adaptace na různé úrovně signálu.
PhDr. Pavel Bartoš, LL.M., DBA (Evropská akademie vzdělávání / European Academy of education)