Un transformador se compone de dos arrollamientos aislados eléctricamente entre sí y devanados sobre un mismo núcleo de hierro.
Una corriente alterna que circule por uno de los arrollamientos crea en el núcleo un campo magnético alterno. La mayor parte de este flujo atraviesa el otro arrollamiento e induce en él una fuerza electromotriz (fem) alterna. La potencia es transmitida de un arrollamiento a otro por medio del flujo magnético del núcleo. El arrollamiento al que se suministra potencia se denomina primario y el que cede potencia secundario.
En un transformador real, las líneas del flujo magnético no están confinadas enteramente en el hierro, sino que algunas de ellas se cierran a través del aire.
· La parte del flujo que atraviesa los dos arrollamientos se llama flujo común o útil.
· La parte del flujo que se cierra a través del aire se denomina flujo de dispersión.
La potencia obtenida de un transformador es inferior a la potencia suministrada al mismo:
Pérdidas en el cobre: pérdidas en forma de calor que se producen por efecto Joule en la resistencia de los arrollamientos primario y secundario.
Pérdidas en el hierro: pérdidas por histéresis y corrientes de Foucault en el núcleo.
La histéresis se reduce al mínimo utilizando hierro que tenga un ciclo de histéresis estrecho, y las corrientes de Foucault se reducen construyendo el núcleo con láminas muy finas apiladas y aisladas entre sí.
Para entender el funcionamiento de un transformador vamos a comenzar por colocar un núcleo magnético cerrado al que hemos enrollado una bobina de N1 espiras y a la que hemos conectado una tensión de V1 voltios eficaces. La corriente que recorra la bobina circulará, como ya sabemos con un retraso de 90º respecto a la tensión. Esta corriente producirá un flujo magnético Φ que será en todo momento proporcional a la intensidad y que coincide en fase y en frecuencia con ella