Transformátor je elektrický stroj, který slouží ke změně napětí střídavého proudu při zachování přibližně stejného výkonu. Základem jeho činnosti je princip elektromagnetické indukce, který objevil Michael Faraday v první polovině 19. století. Transformátor se skládá ze dvou nebo více cívek (vinutí), které jsou navinuty na společném magnetickém jádře. Primární vinutí je připojeno ke vstupnímu napětí, zatímco sekundární vinutí poskytuje výstupní napětí. Když střídavý proud prochází primárním vinutím, vytváří se v magnetickém jádru proměnlivé magnetické pole, které indukuje střídavý proud v sekundárním vinutí.
Klíčovou vlastností transformátoru je možnost měnit efektivní hodnotu střídavého napětí podle potřeby. Poměr počtu závitů mezi primárním a sekundárním vinutím – tzv. transformační poměr – určuje, o kolik se vstupní napětí zvýší nebo sníží. Pokud má sekundární vinutí více závitů než primární, působí transformátor jako zvyšující; naopak pokud má méně závitů, napětí snižuje. Typicky využívaným materiálem pro jádro je elektromagnetická ocel složená z tenkých plechů, které snižují ztráty způsobené vířivými proudy. Transformátory jsou velmi účinné, ztráty se obvykle pohybují v řádu jednotek procent, především díky odporu vinutí a hysterézi v jádře.
Transformátory hrají klíčovou roli v elektroenergetice. Umožňují efektivní přenos elektrické energie na velké vzdálenosti – ve výrobních elektrárnách se napětí pomocí zvyšovacích transformátorů převádí na tisíce voltů, což snižuje proud a minimalizuje ztráty způsobené odporem vodičů. Před distribucí do domácností a podniků pak snižovací transformátory opět převedou napětí na bezpečné hodnoty. Kromě toho se transformátory používají ve většině elektrických a elektronických přístrojů, například v nabíječkách, zdrojích, zesilovačích nebo měřicích přístrojích, kde slouží nejen ke změně napětí, ale často i galvanickému oddělení různých částí zařízení. Bez transformátorů by nebyl možný současný systém rozvodů elektrické energie ani bezpečný provoz většiny elektrických zařízení.
PhDr. Pavel Bartoš, LL.M., DBA (Evropská akademie vzdělávání / European Academy of education)