Tanımı: Trafolar, frekans ve güçte değişiklik yapmadan, akım ve gerilim değerlerini değiştirmeye yarayan hiçbir hareketli parçası bulunmayan bir elektrik makinasıdır.

Transformatörler , gerilim ve akımın ölçülmesi veya sinyal ve gücün taşınması gibi özel maksatlar için dizayn edilirler.

Örneğin

• Ölçü transformatörlerinde primer devrede sekonder devreye mümkün olduğu kadar tam transfer edilmesi beklenir.
• Sinyal transformatörlerinde sinyal mümkün olduğu kadar bozulmaya uğramadan transfer edilmesi beklenir.
• Güç transformatörlerinde belirlenen güç frekansında gerilim bir seviyeden diğer bir seviyeye değiştirilerek güç transferinde minumum güç kaybı gerçekleşmesi beklenir.

Trafoların Yapısı

Transformatörler üç ana kısımdan meydana gelir. Hiçbir hareketli parçaları yoktur.

• Manyetik Gövde
• Primer (birincil) Sargı
• Sekonder (ikinci) Sargı

Manyetik Gövde:  Transformatörlerinde genelde silisli ince saçlardan oluşur.

Primer ve Sekonder Sargısı: Primer ve sekonder sargıları arasında herhangi bir elektriksel bağlantı yoktur. Primer ve sekonder sargıları trafonun yapısına göre kalın kesit, ince kesitli, az sipir sayılı veya çok sipir sayılı sarılabilir. Sargılarda kullanılan iletkenlerin birbiri arasında elektriksel temas yoktur. Bunun için genelde küçük güçlü transformatörlerde vernikli bobin teli kullanılır. Sargılar yanı zamanda gövdedende izole edilir. Bunun için kullanılan malzemeler pres bant, kağıt, mika, plastik, reçine gibi malzemelerdir.

Trafo Nasıl Çalışır ?

Tranformatöre alternatif gerilim uygulandığı zaman primer sargısından alternatif akımgeçer . Bu alternatif akım nüve üzerinde bir manyetik alan meydana getirir. Nüve üzerinde oluşan bu manyetik akı yine nüve üzerinde sarılmış olan ikincil primer sargısını keserek gerilim indüklenir.

Frekansta her hangi bir değişiklik yapmadan birincil (primer) sargısından uygulanan alternatik gerilim hiçbir elektriksel bağ olmadan ikincil (sekonder) sargısından aynı , düşük veya yükseltilmiş şekilde alınabilir.

Transformatör Çeşitleri?

Transformatörler şekilleri çalışma yapıları na göre çeşitleri fazladır. Kısa kısa ayrı gruplarda inceleyeceğiz.

Kullanım Amacına Göre Transformatör Çeşitleri

• Düşürücü Tip Transformatörler
• Yükseltici Tip Transformatörler
• Ölçü Transformatörleri
• Yalıtım Transformatörleri
• Oto Transformatörleri

Faz Sayısına Göre Çeşitleri

• Tek Fazlı Transformatörler
• Çok Fazlı Transformatörler

Nüve Tipine Göre Transformatör Çeşitleri

• Çekirdek Tipi Transformatörler
• Mantel Tip Transformatörler
• Dağıtılmış Tip Transformatörler

Soğutma Tipine Göre Transformatör Çeşitleri

• Kuru Tip Transformatörler
• Yağlı Tip Transformatörler

Düşürücü Tip Transformatörler

Primere uygulanan alternatif gerilim sekonderden alınan gerilimden büyük ise  bu tip trafolar düşürücü trafolardır. Çok yaygın olarak kullanılan trafo çeşitleridir. Zil trafosu, dağıtım trafoları bunlara örnek verilebilir.

Yükseltici Tip Transformatörler

Primere uygulanan alternatif gerilim sekonderden alınan gerilimden küçük ise bu tip trafolar yükseltici trafolardır. Bu trafolara örnek olarak iletim hatlarında kullanılan trafolar ve eski tüplü televizyonlarda kullanılan trafolar örnek verilebilir.

Ölçü Transformatörleri

Yüksek gerilim ve akımların standart ölçü aletleri ile ölçülmeleri zordur. Bu neden ile bu işlemler için alternatif akımda ölçü transformatörleri kullanılmaktadır.

• Akım Transformatörleri
• Gerilim Transformatörleri

Yalıtım Transformatörleri

Yalıtım izolasyon transformatörlerinin amacı gerilimi düşürmek veya yükseltmek değildir. Primere uygulanan gerilim sekonderden alınan gerilime eşit olan transformatörlerdir. Genellikle nemli yerlerde insan sağlıgının tehlikeye girebileceği durumlarda koruma amacı ile kullanılır.

Oto Transformatörleri

Primer sargısının bir kısmı veya tamamının sekonder sargı olarakta kullanıldığı ve aynı manyetik alanın etkisinde kalan tip transformatörlerdir. Normal transformatörlerde primer ve sekonder olmak üzere iki ayrı sargı bulunur. Oto transformatörlerde ise tek bir sargı bulunur. Primer ve sekonder sargı görevini yaparlar. Sargı sayısı bire düşürüldüğünde kaçak reaktansları azalmıştır. Oto transformatörlerinde çok sayıda dışarıya uç cıkartılarak değişik değerlerde gerilim elde edilir. Bu bakımdan oto transformatörleri potansiyometre gibi kullanılır.

Faz Sayısına Göre Çeşitleri

Tek Fazlı Transformatörler

Tek fazlı transformatörlerde primer sargısı tek fazlı giriş için tek bir sargıdan oluşur. . Sekonder sargısı birden fazla olabilir.

Çok Fazlı Transformatörler

Primeri ve sekonder  iki veya ikiden fazla sargıdan oluşur. Çok fazlı trafolardan en çok üç fazlı sarılmış trafolar kullanılırlar.

Nüve Tipine Göre Transformatör Çeşitleri

Çekirdek Tipi Transformatörler

Bu tip nüveye sahip transformatörler büyük güçlerde ve yüksek gerilimlerde kullanılırlar. Yalıtım için daha fazla alan sunarlar.

Mantel Tip Transformatörler

Bu tip nüveye sahip trafolar genellikle düşük güçlü transformatörlerdir. Yapısı gereği sargılar daha korunaklı ve mıknatıslanma akımları daha düşüktür.

Dağıtılmış Tip Transformatörler

Dağıtılmış tip transformatörler nüveleri üstten bakıldığında “+” şeklindedir. Boşta çalışma akımları ve iç gerilim düşümleri azdır ve soğutulması kolaydır.

Soğutma Tipine Göre Transformatör Çeşitleri

Kuru Tip Transformatörler

Kuru tip transformatörlerde soğutma için yağ kullanılmaz soğuma kendiliğiden yada bir fan yardımı ile yapılır. Kuru tip dağıtım trafoları genellikle yar alrı trafo merkezlerinde kullanılırlar.

Yağlı Tip Transformatörler

Yağlı tip transformatörler genellikle çekirdek tipi nüveye sahiptir.Yaygın olarak iletim ve değıtım transformatörleri olarak kullanılırlar. Nüve ve sargılar tamamen yağın içerisinde bulunur. Kullanılan yağın amacı trafonun soğutulması içindir.