ट्रांसफार्मर

एक ट्रांसफॉर्मर एक निष्क्रिय घटक  है, जो विद्युत ऊर्जा को एक विद्युत परिपथ से दूसरे परिपथ, या एकाधिक  विद्युत नेटवर्क  में स्थानांतरित करता है। ट्रांसफॉर्मर के किसी भी कॉइल में एक अलग विद्युत् ट्रांसफॉर्मर के कोर में एक अलग  चुंबकीय प्रवाह  उत्पन्न करता है, जो एक ही कोर के चारों ओर घाव वाले किसी भी अन्य कॉइल में एक अलग  विद्युत प्रभावन बल  को प्रेरित करता है। विद्युत ऊर्जा को दो परिपथों के बीच धातु (प्रवाहकीय) कनेक्शन के बिना अलग-अलग कॉइल के बीच स्थानांतरित किया जा सकता है। फैराडे का प्रेरण का नियम, जिसे 1831 में खोजा गया था, कुंडल द्वारा घेरे गए चुंबकीय प्रवाह को बदलने के कारण किसी भी कुंडल में प्रेरित वोल्टेज प्रभाव का वर्णन करता है।

ट्रांसफॉर्मर का उपयोग वर्तमान वोल्टेज स्तरों को परिवर्तित करने के लिए किया जाता है, ऐसे ट्रांसफार्मर को क्रमशः वोल्टेज स्तर को बढ़ाने या घटाने के लिए स्टेप-अप या स्टेप-डाउन प्रकार कहा जाता है। ट्रांसफॉर्मर का उपयोग परिपथ के साथ-साथ सिग्नल-प्रोसेसिंग परिपथ के दो चरणों के बीच गैल्वेनिक अलगाव प्रदान करने के लिए भी किया जा सकता है। 1885 में पहले स्थिर-संभावित ट्रांसफार्मर  के आविष्कार के बाद से,  विद्युत शक्ति संचरण,  विद्युत शक्ति वितरण  और वैकल्पिक विद्युत शक्ति के उपयोग के लिए ट्रांसफार्मर आवश्यक हो गए हैं। इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिक पावर अनुप्रयोगों में ट्रांसफॉर्मर डिज़ाइन की एक विस्तृत श्रृंखला का सामना करना पड़ता है। ट्रांसफॉर्मर का आकार  आकाशवाणी आवृति  ट्रांसफ़ॉर्मर से लेकर वॉल्यूम में एक क्यूबिक सेंटीमीटर से कम,  पावर ग्रिड  को इंटरकनेक्ट करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सैकड़ों टन वजन वाली इकाइयों तक होता है।

सिद्धांत


आदर्श ट्रांसफार्मर समीकरण

फैराडे के प्रेरण के नियम से:

जहाँ पर $$V$$ व्युत्पन्न वोल्टेज  है, $$N$$ एक घुमावदार में घुमावों की संख्या है, dΦ/dt समय के साथ घुमावदार के एक मोड़ के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह Φ(t) का व्युत्पन्न है, और सबस्क्रिप्ट P तथा S प्राथमिक और माध्यमिक को दर्शाता है।

Eq के अनुपात को मिलाकर। 1 और ईक। 2:

जहां स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर के लिए <1 और स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर के लिए a> या = 1.

ऊर्जा के संरक्षण के नियम के अनुसार, इनपुट और आउटपुट में स्पष्ट शक्ति, वास्तविक शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति, शक्ति प्रत्येक को संरक्षित किया जाता है:

जहाँ पर $$S$$ स्पष्ट शक्ति है और $$I$$ विद्युत धारा है।

ईक का संयोजन। 3 और समीकरण 4 इस एंडनोट के साथ आदर्श ट्रांसफार्मर पहचान कार्य देता है:

जहाँ पर $$L$$ स्व-प्रेरकत्व घुमावदार है।

ओम के नियम और आदर्श ट्रांसफार्मर पहचान से:

जहाँ पर $$Z_\text{L}$$ द्वितीयक परिपथ का भार प्रतिबाधा है और $$Z'_\text{L}$$ प्राथमिक परिपथ, सुपरस्क्रिप्ट का स्पष्ट भार या ड्राइविंग बिंदु प्रतिबाधा है $$'$$ प्राथमिक को इंगित करते हुए।

आदर्श ट्रांसफार्मर
एक आदर्श ट्रांसफार्मर रैखिकता, दोषरहित और पूरी तरह से  आगमनात्मक युग्मन  है। परफेक्ट कपलिंग का अर्थ है असीम रूप से उच्च कोर  पारगम्यता (विद्युत चुंबकत्व)  और घुमावदार  अधिष्ठापन  और शून्य शुद्ध  चुंबकत्व बल  (अर्थात् i.pnp- मैंsns = 0). ट्रांसफॉर्मर की प्राइमरी वाइंडिंग में एक अलग विद्युत् ट्रांसफॉर्मर कोर में एक अलग मैग्नेटिक फ्लक्स बनाता है, जो सेकेंडरी वाइंडिंग से भी घिरा होता है। सेकेंडरी वाइंडिंग पर यह अलग-अलग फ्लक्स सेकेंडरी वाइंडिंग में एक अलग इलेक्ट्रोमोटिव बल को प्रेरित करता है। यह विद्युतचुंबकीय प्रेरण घटना ट्रांसफॉर्मर क्रिया का आधार है और, लेनज़ के नियम के अनुसार, इस प्रकार उत्पादित द्वितीयक धारा प्राथमिक वाइंडिंग द्वारा उत्पादित प्रवाह के बराबर और विपरीत प्रवाह बनाती है।

घुमावदार असीम रूप से उच्च चुंबकीय पारगम्यता के एक कोर के चारों ओर घाव कर रहे हैं जिससे सभी चुंबकीय प्रवाह प्राथमिक और माध्यमिक दोनों घुमावों से गुजरें। प्राथमिक वाइंडिंग से जुड़े वोल्टेज स्रोत और सेकेंडरी वाइंडिंग से जुड़े लोड के साथ, ट्रांसफॉर्मर धाराएं संकेतित दिशाओं में प्रवाहित होती हैं और कोर मैग्नेटोमोटिव बल शून्य पर रुक जाता है।

फैराडे के प्रेरण के नियम के अनुसार, चूंकि एक ही चुंबकीय प्रवाह एक आदर्श ट्रांसफार्मर में प्राथमिक और माध्यमिक दोनों वाइंडिंग से होकर गुजरता है, इसलिए प्रत्येक वाइंडिंग में इसकी वाइंडिंग की संख्या के अनुपात में एक वोल्टेज प्रेरित होता है। ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग वोल्टेज अनुपात वाइंडिंग टर्न अनुपात के बराबर होता है।

एक आदर्श ट्रांसफार्मर एक विशिष्ट वाणिज्यिक ट्रांसफार्मर के लिए एक उचित सन्निकटन है, जिसमें वोल्टेज अनुपात और घुमावदार मोड़ अनुपात दोनों संबंधित वर्तमान अनुपात के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।

प्राथमिक परिपथ को संदर्भित भार प्रतिबाधा, द्वितीयक परिपथ भार प्रतिबाधा के चुकता अनुपात के घुमाव अनुपात के बराबर है।

आदर्श ट्रांसफार्मर से विचलन
आदर्श ट्रांसफार्मर मॉडल वास्तविक ट्रांसफार्मर के निम्नलिखित मूलभूत रैखिक पहलुओं की उपेक्षा करता है:

(ए) कोर हानि, सामूहिक रूप से वर्तमान हानि को चुंबकित करना कहा जाता है, जिसमें सम्मिलित हैं * ट्रांसफार्मर कोर में अरेखीय चुंबकीय प्रभावों के कारण चुंबकीय हिस्टैरिसीस  हानि, और
 * कोर में जूल हीटिंग  के कारण  भंवर धारा  की हानि जो ट्रांसफार्मर के प्रयुक्त वोल्टेज के वर्ग के समानुपाती होती है।

(बी) आदर्श मॉडल के विपरीत, एक वास्तविक ट्रांसफार्मर में वाइंडिंग में गैर-शून्य प्रतिरोध और अधिष्ठापन जुड़े होते हैं:
 * प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग में प्रतिरोध के कारण जूल तापन * लीकेज फ्लक्स जो कोर से निकल जाता है और केवल एक वाइंडिंग से होकर गुजरता है जिसके परिणामस्वरूप प्राथमिक और द्वितीयक प्रतिक्रियाशील प्रतिबाधा होती है।

(सी) विद्युत क्षेत्र वितरण के कारण एक प्रारंभ करनेवाला, परजीवी समाई और आत्म-अनुनाद घटना के समान। तीन प्रकार के परजीवी समाई को सामान्यतः माना जाता है और बंद-लूप समीकरण प्रदान किए जाते हैं
 * किसी एक परत में आसन्न घुमावों के बीच समाई;
 * आसन्न परतों के बीच समाई;
 * कोर और कोर से सटे परत (ओं) के बीच समाई;

ट्रांसफार्मर मॉडल में समाई को सम्मिलित करना जटिल है, और संभवतया ही कभी प्रयास किया जाता है; 'असली' ट्रांसफॉर्मर मॉडल के समकक्ष परिपथ नीचे दिखाया गया है जिसमें परजीवी समाई सम्मिलित नहीं है। चूँकि, कैपेसिटेंस प्रभाव को ओपन-परिपथ इंडक्शन की तुलना करके मापा जा सकता है, अर्थात् सेकेंडरी परिपथ के ओपन होने पर प्राइमरी वाइंडिंग का इंडक्शन, सेकेंडरी वाइंडिंग के शॉर्ट-परिपथ इंडक्शन के लिए।

रिसाव प्रवाह
आदर्श ट्रांसफॉर्मर मॉडल मानता है कि प्राथमिक वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न सभी फ्लक्स प्रत्येक वाइंडिंग के सभी घुमावों को जोड़ता है, जिसमें स्वयं भी सम्मिलित है। व्यवहार में, कुछ प्रवाह पथों को पार करते हैं जो इसे वाइंडिंग के बाहर ले जाते हैं। इस तरह के प्रवाह को रिसाव प्रवाह कहा जाता है, और पारस्परिक रूप से युग्मित ट्रांसफार्मर वाइंडिंग के साथ श्रृंखला और समानांतर परिपथ में  रिसाव अधिष्ठापन  का परिणाम होता है। रिसाव प्रवाह के परिणामस्वरूप ऊर्जा को वैकल्पिक रूप से संग्रहीत किया जाता है और विद्युत् आपूर्ति के प्रत्येक चक्र के साथ चुंबकीय क्षेत्रों से छुट्टी दे दी जाती है। यह सीधे तौर पर विद्युत् की हानि नहीं है, लेकिन इसके परिणामस्वरूप निम्न वोल्टेज विनियमन होता है, जिससे माध्यमिक वोल्टेज प्राथमिक वोल्टेज के सीधे आनुपातिक नहीं होता है, खासकर भारी भार के तहत। इसलिए ट्रांसफॉर्मर को सामान्य रूप से बहुत कम रिसाव अधिष्ठापन के लिए डिज़ाइन किया गया है।

कुछ अनुप्रयोगों में वृद्धि हुई रिसाव वांछित है, और शार्ट परिपथ | शॉर्ट-परिपथ वर्तमान की आपूर्ति को सीमित करने के लिए लंबे चुंबकीय पथ, वायु अंतराल, या चुंबकीय बाईपास शंट जानबूझकर एक ट्रांसफॉर्मर डिज़ाइन में पेश किए जा सकते हैं। लीक ट्रांसफार्मर का उपयोग  नकारात्मक प्रतिरोध  प्रदर्शित करने वाले भार की आपूर्ति के लिए किया जा सकता है, जैसे कि  इलेक्ट्रिक आर्क ्स, पारा-वाष्प लैंप|पारा- और  सोडियम-वाष्प लैंप |सोडियम-वाष्प लैंप और नियॉन संकेत या सुरक्षित रूप से लोड को संभालने के लिए जो समय-समय पर शॉर्ट-परिपथ हो जाते हैं जैसे कि  चाप वेल्डिंग  के रूप में। एक ट्रांसफॉर्मर को संतृप्त करने से रोकने के लिए वायु अंतराल का भी उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से परिपथ में ऑडियो-फ़्रीक्वेंसी ट्रांसफॉर्मर जिसमें वाइंडिंग में डीसी घटक बहता है। एक संतृप्त रिएक्टर  प्रत्यावर्ती धारा को नियंत्रित करने के लिए कोर की संतृप्ति का शोषण करता है।

जब ट्रांसफार्मर समानांतर में संचालित होते हैं तो रिसाव अधिष्ठापन का ज्ञान भी उपयोगी होता है। यह दिखाया जा सकता है कि यदि प्रति-इकाई प्रणाली और दो ट्रांसफार्मर के संबंधित घुमावदार रिसाव प्रतिक्रिया-से-प्रतिरोध (एक्स / आर) अनुपात थे वही, ट्रांसफॉर्मर लोड पावर को उनकी संबंधित रेटिंग के अनुपात में साझा करेंगे। चूँकि, वाणिज्यिक ट्रांसफार्मर की प्रतिबाधा सहनशीलता महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, विभिन्न क्षमता वाले ट्रांसफार्मर के प्रतिबाधा और एक्स / आर अनुपात अलग-अलग होते हैं।

समतुल्य परिपथ
आरेख का जिक्र करते हुए, एक व्यावहारिक ट्रांसफॉर्मर के भौतिक व्यवहार को समकक्ष परिपथ मॉडल द्वारा दर्शाया जा सकता है, जिसमें एक आदर्श ट्रांसफॉर्मर सम्मिलित हो सकता है। घुमावदार जूल हानियों और रिसाव प्रतिक्रियाओं को मॉडल के निम्नलिखित श्रृंखला लूप प्रतिबाधाओं द्वारा दर्शाया गया है: परिपथ तुल्यता परिवर्तन के सामान्य पाठ्यक्रम में, RS और एक्सS व्यवहार में सामान्यतः इन प्रतिबाधाओं को घुमाव अनुपात वर्ग से गुणा करके प्राथमिक पक्ष को संदर्भित किया जाता है, (NP/एनS)2 = a 2.
 * प्राथमिक वाइंडिंग: RP, एक्सP
 * सेकेंडरी वाइंडिंग: RS, एक्सS.

मॉडल के निम्नलिखित शंट लेग प्रतिबाधाओं द्वारा कोर हानि और प्रतिक्रिया का प्रतिनिधित्व किया जाता है: आरC और एक्सM सामूहिक रूप से मॉडल की चुंबकीय शाखा कहा जाता है।
 * कोर या लोहे की हानि: RC
 * चुंबकीय प्रतिक्रिया: XM.

कोर हानि अधिकतर हिस्टैरिसीस और कोर में एड़ी के वर्तमान प्रभावों के कारण होते हैं और किसी दिए गए आवृत्ति पर संचालन के लिए कोर फ्लक्स के वर्ग के समानुपाती होते हैं। परिमित पारगम्यता कोर के लिए एक चुंबकीय धारा I की आवश्यकता होती हैM कोर में आपसी प्रवाह बनाए रखने के लिए। चुंबकीय धारा प्रवाह के साथ चरण में है, संतृप्ति प्रभाव के कारण दोनों के बीच संबंध गैर-रैखिक है। चूँकि, दिखाए गए समकक्ष परिपथ के सभी अवरोध परिभाषा रैखिक हैं और ऐसे गैर-रैखिकता प्रभाव सामान्यतः ट्रांसफॉर्मर समकक्ष परिपथ में परिलक्षित नहीं होते हैं।   sinusoidal  आपूर्ति के साथ, कोर फ्लक्स प्रेरित ईएमएफ से 90 डिग्री तक पीछे रह जाता है। ओपन-सर्कुलेटेड सेकेंडरी वाइंडिंग के साथ, मैग्नेटाइजिंग ब्रांच विद्युत् I0 ट्रांसफार्मर नो-लोड विद्युत् के बराबर होता है। परिणामी मॉडल, चूँकि कभी-कभी रैखिकता मान्यताओं के आधार पर 'सटीक' समकक्ष परिपथ कहा जाता है, कई अनुमानों को बरकरार रखता है। यह मानकर विश्लेषण को सरल बनाया जा सकता है कि शाखा प्रतिबाधा को चुंबकित करना अपेक्षाकृत अधिक है और शाखा को प्राथमिक बाधाओं के बाईं ओर स्थानांतरित करना है। यह त्रुटि का परिचय देता है लेकिन दो श्रृंखला प्रतिबाधाओं के रूप में सरल योग द्वारा प्राथमिक और संदर्भित माध्यमिक प्रतिरोधों और प्रतिक्रियाओं के संयोजन की अनुमति देता है।

ट्रांसफार्मर समकक्ष परिपथ प्रतिबाधा और ट्रांसफार्मर अनुपात पैरामीटर निम्नलिखित परीक्षणों से प्राप्त किए जा सकते हैं: ओपन-परिपथ परीक्षण, शॉर्ट-परिपथ परीक्षण, घुमावदार प्रतिरोध परीक्षण, और ट्रांसफार्मर अनुपात परीक्षण।

ट्रांसफार्मर ईएमएफ समीकरण
यदि कोर में फ्लक्स विशुद्ध रूप से साइनसोइडल है, तो इसके रूट माध्य वर्ग वोल्टेज ई के बीच वाइंडिंग के लिए संबंधrms घुमावदार, और आपूर्ति आवृत्ति f, घुमावों की संख्या N, कोर क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र A m. में2 और अधिकतम चुंबकीय प्रवाह घनत्व Bpeak डब्ल्यूबी/एम. में2 या T (टेस्ला) सार्वभौमिक ईएमएफ समीकरण द्वारा दिया गया है:


 * $$ E_\text{rms} = {\frac {2 \pi f N A B_\text{peak}} {\sqrt{2}}} \approx 4.44 f N A B_\text{peak}$$

ध्रुवीयता
ट्रांसफॉर्मर परिपथ डायग्राम, नेमप्लेट या टर्मिनल मार्किंग में अधिकांशतः एक डॉट कन्वेंशन  का उपयोग ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग की सापेक्ष ध्रुवीयता को परिभाषित करने के लिए किया जाता है। प्राथमिक वाइंडिंग के 'डॉट' एंड में प्रवेश करने वाले तात्कालिक विद्युत् को सकारात्मक रूप से बढ़ाना, सेकेंडरी वाइंडिंग के 'डॉट' एंड से बाहर निकलने वाले पॉजिटिव पोलरिटी वोल्टेज को प्रेरित करता है। विद्युत शक्ति प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले तीन- चरण  ट्रांसफार्मर में एक नेमप्लेट होगी जो उनके टर्मिनलों के बीच चरण संबंधों को दर्शाती है। यह एक चरण आरेख के रूप में हो सकता है, या प्रत्येक वाइंडिंग के लिए आंतरिक कनेक्शन (wye या डेल्टा) के प्रकार को दिखाने के लिए अल्फा-न्यूमेरिक कोड का उपयोग कर सकता है।

आवृत्ति का प्रभाव
किसी दिए गए फ्लक्स पर ट्रांसफार्मर का ईएमएफ आवृत्ति के साथ बढ़ता है। उच्च आवृत्तियों पर संचालन करके, ट्रांसफार्मर शारीरिक रूप से अधिक कॉम्पैक्ट हो सकते हैं क्योंकि एक दिया गया कोर संतृप्ति तक पहुंचने के बिना अधिक शक्ति स्थानांतरित करने में सक्षम है और उसी प्रतिबाधा को प्राप्त करने के लिए कम मोड़ की आवश्यकता होती है। चूँकि, कोर लॉस और कंडक्टर त्वचा का प्रभाव  जैसे गुण भी आवृत्ति के साथ बढ़ते हैं। विमान और सैन्य उपकरण 400 हर्ट्ज विद्युत् की आपूर्ति करते हैं जो कोर और घुमावदार वजन को कम करते हैं। इसके विपरीत, कुछ रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों के लिए उपयोग की जाने वाली आवृत्तियाँ मुख्य रूप से प्रारंभिक  कर्षण मोटर  की सीमाओं से संबंधित ऐतिहासिक कारणों से सामान्य उपयोगिता आवृत्तियों (50–60 हर्ट्ज) की तुलना में बहुत कम (जैसे 16.7 हर्ट्ज और 25 हर्ट्ज) थीं। परिणामस्वरूप, उच्च ओवरहेड लाइन वोल्टेज को कम करने के लिए उपयोग किए जाने वाले ट्रांसफार्मर उच्च आवृत्तियों के लिए आवश्यक विद्युत् की तुलना में समान विद्युत् रेटिंग के लिए बहुत बड़े और भारी थे।

अपने डिज़ाइन किए गए वोल्टेज पर एक ट्रांसफॉर्मर का संचालन, लेकिन अपेक्षा से अधिक आवृत्ति पर कम चुंबकीयकरण प्रारंभ हो जाएगा। कम आवृत्ति पर, चुम्बकीय धारा में वृद्धि होगी। इसकी डिज़ाइन आवृत्ति के अलावा किसी बड़े ट्रांसफॉर्मर के संचालन के लिए सुरक्षित संचालन व्यावहारिक है या नहीं, यह स्थापित करने के लिए वोल्टेज, हानि और कूलिंग के आकलन की आवश्यकता हो सकती है। ट्रांसफार्मर को रेटेड आवृत्ति से अधिक पर ट्रांसफार्मर को ओवरवॉल्टेज से बचाने के लिए सुरक्षात्मक रिले  की आवश्यकता हो सकती है।

एक उदाहरण इलेक्ट्रिक मल्टीपल यूनिट  और  हाई स्पीड रेल  | हाई-स्पीड ट्रेन सेवा के लिए उपयोग किए जाने वाले ट्रैक्शन ट्रांसफार्मर में है, जो विभिन्न विद्युत मानकों वाले क्षेत्रों में चल रहा है। कनवर्टर उपकरण और कर्षण ट्रांसफार्मर को विभिन्न इनपुट आवृत्तियों और वोल्टेज को समायोजित करना पड़ता है (50 हर्ट्ज से लेकर 16.7 हर्ट्ज तक और 25 केवी तक रेटेड)।

बहुत अधिक आवृत्तियों पर ट्रांसफॉर्मर कोर आकार में नाटकीय रूप से गिरावट आती है: एक शारीरिक रूप से छोटा ट्रांसफॉर्मर विद्युत् के स्तर को संभाल सकता है जिसके लिए मुख्य आवृत्ति पर बड़े पैमाने पर लौह कोर की आवश्यकता होती है। स्विचिंग पावर सेमीकंडक्टर उपकरणों के विकास ने स्विच मोड विद्युत् की आपूर्ति | स्विच-मोड विद्युत् की आपूर्ति को एक उच्च आवृत्ति उत्पन्न करने के लिए व्यवहार्य बना दिया, फिर एक छोटे ट्रांसफार्मर के साथ वोल्टेज स्तर को बदल दिया।

बड़े विद्युत् ट्रांसफार्मर उच्च आवृत्ति घटकों के साथ क्षणिक वोल्टेज के कारण इन्सुलेशन विफलता के लिए कमजोर होते हैं, जैसे स्विचिंग या विद्युत् के कारण।

ऊर्जा हानि
वाइंडिंग और कोर लॉस में ट्रांसफॉर्मर एनर्जी लॉस का बोलबाला है। ट्रांसफार्मर की क्षमता बढ़ने से ट्रांसफार्मर की दक्षता में सुधार होता है। विशिष्ट वितरण ट्रांसफार्मर की दक्षता लगभग 98 और 99 प्रतिशत के बीच होती है।

चूंकि ट्रांसफॉर्मर की हानि लोड के साथ परिवर्तित होती हैं, इसलिए अधिकांशतः नो-लोड लॉस, फुल-लोड लॉस, हाफ-लोड लॉस आदि को सारणीबद्ध करना उपयोगी होता है। हिस्टैरिसीस और एडी विद्युत् लॉस सभी लोड स्तरों पर स्थिर होते हैं और बिना लोड के हावी होते हैं, जबकि लोड बढ़ने पर वाइंडिंग लॉस बढ़ता है। नो-लोड हानि महत्वपूर्ण हो सकती है, जिससे कि एक निष्क्रिय ट्रांसफार्मर भी विद्युत आपूर्ति पर एक नाली का निर्माण करता है। कम हानि के लिए ऊर्जा कुशल ट्रांसफॉर्मर को डिजाइन करने के लिए एक बड़े कोर, अच्छी गुणवत्ता वाले  विद्युत स्टील , या यहां तक ​​कि इलेक्ट्रिकल स्टील कोर और मोटे तार के लिए अनाकार स्टील की आवश्यकता होती है, जिससे प्रारंभिक व्यय बढ़ जाती है। निर्माण की पसंद प्रारंभिक व्यय और परिचालन व्यय के बीच एक व्यापार-बंद का प्रतिनिधित्व करती है।

ट्रांसफॉर्मर हानियाँ उत्पन्न होती हैं:
 * घुमावदार जूल हानि
 * वाइंडिंग के कंडक्टर से बहने वाली धारा तार के विद्युत प्रतिरोध के कारण जूल हीटिंग का कारण बनती है। जैसे-जैसे आवृत्ति बढ़ती है, त्वचा का प्रभाव और निकटता प्रभाव (विद्युत चुंबकत्व)  घुमावदार के प्रतिरोध का कारण बनता है और इसलिए, हानि में वृद्धि होती है।


 * चुंबकीय कोर#कोर हानि
 * हिस्टैरिसीस हानि
 * हर बार जब चुंबकीय क्षेत्र  उलट जाता है, तो स्टील के भीतर चुंबकीय डोमेन की गति के कारण कोर के भीतर चुंबकीय हिस्टैरिसीस के कारण ऊर्जा की एक छोटी मात्रा खो जाती है। स्टाइनमेट्ज़ के सूत्र के अनुसार, हिस्टैरिसीस के कारण होने वाली ऊष्मा ऊर्जा किसके द्वारा दी जाती है
 * $$W_\text{h}\approx\eta\beta^{1.6}_{\text{max}},$$ तथा,
 * हिस्टैरिसीस हानि इस प्रकार दी जाती है
 * $$P_\text{h}\approx{W}_\text{h}f\approx\eta{f}\beta^{1.6}_{\text{max}}$$
 * जहां, f आवृत्ति है, हिस्टैरिसीस गुणांक है और βmax अधिकतम प्रवाह घनत्व है, जिसका अनुभवजन्य घातांक लगभग 1.4 से 1.8 तक भिन्न होता है लेकिन अधिकांशतः इसे लोहे के लिए 1.6 के रूप में दिया जाता है। अधिक विस्तृत विश्लेषण के लिए, मैग्नेटिक कोर#कोर लॉस और स्टाइनमेट्ज़ का समीकरण देखें।
 * एड़ी वर्तमान हानि
 * बदलते चुंबकीय क्षेत्र द्वारा प्रवाहकीय धातु ट्रांसफार्मर कोर में एड़ी धाराएं प्रेरित होती हैं, और लोहे के प्रतिरोध के माध्यम से बहने वाली यह धारा ऊर्जा को कोर में गर्मी के रूप में समाप्त कर देती है। एडी विद्युत् लॉस आपूर्ति आवृत्ति के वर्ग और सामग्री मोटाई के व्युत्क्रम वर्ग का एक जटिल कार्य है। एक ठोस ब्लॉक के बजाय एक दूसरे से विद्युत रूप से अछूता लेमिनेशन (पतली प्लेट) के ढेर के कोर को बनाकर एड़ी के विद्युत् के हानि को कम किया जा सकता है; कम आवृत्तियों पर काम करने वाले सभी ट्रांसफॉर्मर लैमिनेटेड या समान कोर का उपयोग करते हैं।


 * चुंबकीय विरूपण संबंधित ट्रांसफॉर्मर
 * एक लौहचुंबकीय सामग्री में चुंबकीय प्रवाह, जैसे कि कोर, इसे चुंबकीय क्षेत्र के प्रत्येक चक्र के साथ शारीरिक रूप से विस्तार और अनुबंध करने का कारण बनता है, एक प्रभाव जिसे मैग्नेटोस्ट्रिक्शन के रूप में जाना जाता है, जिसकी घर्षण ऊर्जा एक श्रव्य शोर उत्पन्न करती है जिसे माईनस हम  या ट्रांसफार्मर के रूप में जाना जाता है गुंजन ।  उपयोगिता आवृत्ति  पर आपूर्ति किए गए ट्रांसफार्मर और टेलीविजन  कैथोड रे ट्यूब  से जुड़े  उच्च आवृत्ति  वाले  फ्लाईबैक ट्रांसफॉर्मर  में यह ट्रांसफार्मर हम विशेष रूप से आपत्तिजनक है।


 * आवारा हानि
 * लीकेज इंडक्शन अपने आप में अत्यधिक हद तक दोषरहित है, क्योंकि इसके चुंबकीय क्षेत्रों को आपूर्ति की गई ऊर्जा अगले आधे चक्र के साथ आपूर्ति में वापस आ जाती है। चूँकि, कोई भी रिसाव प्रवाह जो ट्रांसफॉर्मर की समर्थन संरचना जैसे आस-पास की प्रवाहकीय सामग्री को रोकता है, एड़ी धाराओं को जन्म देगा और गर्मी में परिवर्तित हो जाएगा।


 * विकिरणवाला
 * दोलन चुंबकीय क्षेत्र के कारण विकिरण हानियां भी होती हैं लेकिन ये सामान्यतः छोटी होती हैं।


 * यांत्रिक कंपन और श्रव्य शोर संचरण
 * मैग्नेटोस्ट्रिक्शन के अलावा, वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच उतार-चढ़ाव वाले बलों का कारण बनता है। यह ऊर्जा इंटरकनेक्टेड मेटलवर्क में कंपन संचरण को उत्तेजित करती है, इस प्रकार श्रव्य ट्रांसफॉर्मर हुम को बढ़ाती है।

कोर
क्लोज्ड-कोर ट्रांसफॉर्मर का निर्माण 'कोर फॉर्म' या 'शेल फॉर्म' में किया जाता है। जब वाइंडिंग कोर को घेर लेती है, तो ट्रांसफॉर्मर कोर फॉर्म होता है; जब वाइंडिंग कोर से घिरी होती है, तो ट्रांसफॉर्मर शेल फॉर्म होता है। वितरण ट्रांसफार्मर अनुप्रयोगों के लिए कोर फॉर्म डिज़ाइन की तुलना में शेल फॉर्म डिज़ाइन अधिक प्रचलित हो सकता है क्योंकि घुमावदार कॉइल के आसपास कोर को ढेर करने में सापेक्ष आसानी होती है। कोर फॉर्म डिज़ाइन, एक सामान्य नियम के रूप में, उनके वोल्टेज और पावर रेटिंग श्रेणियों के निचले सिरे पर उच्च वोल्टेज पावर ट्रांसफॉर्मर अनुप्रयोगों के लिए शेल फॉर्म डिज़ाइन की तुलना में अधिक किफायती, और इसलिए अधिक प्रचलित होता है (नाममात्र से कम या बराबर, 230 केवी या 75 एमवीए)। उच्च वोल्टेज और विद्युत् रेटिंग पर, शेल फॉर्म ट्रांसफार्मर अधिक प्रचलित होते हैं। शेल फॉर्म डिज़ाइन को अतिरिक्त-उच्च वोल्टेज और उच्च एमवीए अनुप्रयोगों के लिए पसंद किया जाता है, क्योंकि निर्माण के लिए अधिक श्रम-गहन, शेल फॉर्म ट्रांसफार्मर को स्वाभाविक रूप से उत्तम केवीए-टू-वेट अनुपात, उत्तम शॉर्ट-परिपथ शक्ति विशेषताओं और उच्चतर के रूप में चित्रित किया जाता है। पारगमन क्षति के लिए प्रतिरक्षा।
 * Transformer winding formats.jpg

टुकड़े टुकड़े में स्टील कोर
विद्युत् या ऑडियो आवृत्तियों पर उपयोग के लिए ट्रांसफॉर्मर में सामान्यतः उच्च पारगम्यता सिलिकॉन स्टील  से बने कोर होते हैं। स्टील में कई बार  मुक्त स्थान  की पारगम्यता होती है और कोर इस प्रकार चुंबकीय प्रवाह को कम करने और प्रवाह को एक ऐसे पथ तक सीमित करने का कार्य करता है जो वाइंडिंग को बारीकी से जोड़ता है। प्रारंभिक ट्रांसफॉर्मर डेवलपर्स ने जल्द ही महसूस किया कि ठोस लोहे से निर्मित कोर के परिणामस्वरूप निषेधात्मक एडी विद्युत् हानि हुई, और उनके डिजाइनों ने इस प्रभाव को कम कर दिया जिसमें कोर के साथ अछूता लोहे के तारों के बंडल सम्मिलित थे। बाद के डिजाइनों ने पतले स्टील के टुकड़े टुकड़े की परतों को ढेर करके कोर का निर्माण किया, एक सिद्धांत जो उपयोग में रहा है। प्रत्येक लेमिनेशन अपने पड़ोसियों से इन्सुलेशन की एक पतली गैर-संचालन परत द्वारा अछूता रहता है। चुंबकीय प्रवाह के पसंदीदा स्तर के लिए कोर क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र की गणना के लिए #ट्रांसफॉर्मर सार्वभौमिक ईएमएफ समीकरण का उपयोग किया जा सकता है।

टुकड़े टुकड़े का प्रभाव एड़ी धाराओं को अत्यधिक अण्डाकार पथों तक सीमित करना है जो थोड़ा प्रवाह को घेरते हैं, और इसलिए उनके परिमाण को कम करते हैं। पतले टुकड़े हानि को कम करती हैं, लेकिन निर्माण के लिए अधिक श्रमसाध्य और महंगे हैं। पतले लेमिनेशन सामान्यतः उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर पर उपयोग किए जाते हैं, जिनमें से कुछ बहुत पतले स्टील के टुकड़े 10 kHz तक संचालित करने में सक्षम होते हैं।

लैमिनेटेड कोर का एक सामान्य डिज़ाइन ई-आकार की स्टील शीट के इंटरलीव्ड स्टैक से बनाया जाता है, जिसे आई-आकार के टुकड़ों से ढका जाता है, जिससे इसका नाम 'ई-आई ट्रांसफार्मर' हो जाता है। ऐसा डिज़ाइन अधिक हानि प्रदर्शित करती है, लेकिन निर्माण के लिए बहुत ही किफायती है। कट-कोर या सी-कोर प्रकार एक आयताकार रूप के चारों ओर स्टील की पट्टी को घुमाकर और फिर परतों को एक साथ जोड़कर बनाया जाता है। सोडियम सिलिकेट फिर इसे दो भागों में काटा जाता है, जिससे दो सी आकार बनते हैं, और कोर को दो सी हिस्सों को एक स्टील के पट्टा के साथ बांधकर इकट्ठा किया जाता है। उनके पास यह लाभ है कि फ्लक्स हमेशा धातु के अनाज के समानांतर उन्मुख होता है, अनिच्छा को कम करता है।

एक स्टील कोर के अवशेष का मतलब है कि जब विद्युत् हटा दी जाती है तो यह एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र को बरकरार रखता है। जब शक्ति को फिर से प्रयुक्त किया जाता है, तो अवशिष्ट क्षेत्र एक उच्च दबाव धारा का कारण बनेगा, जब तक कि शेष चुंबकत्व का प्रभाव कम नहीं हो जाता, सामान्यतः प्रयुक्त एसी तरंग के कुछ चक्रों के बाद। इस हानिरहित दबाव को पारित करने की अनुमति देने के लिए फ्यूज (विद्युत)  जैसे ओवरकुरेंट सुरक्षा उपकरणों का चयन किया जाना चाहिए।

लंबी, ओवरहेड पावर ट्रांसमिशन लाइनों से जुड़े ट्रांसफॉर्मर पर, भूचुंबकीय तूफान  के समय जियोमैग्नेटिक रूप से प्रेरित विद्युत् के कारण प्रेरित धाराएं  संतृप्ति (चुंबकीय)  और ट्रांसफॉर्मर सुरक्षा उपकरणों के संचालन का कारण बन सकती हैं।

वितरण ट्रांसफार्मर कम-हानि वाले उच्च-पारगम्य सिलिकॉन स्टील या अनाकार (गैर-क्रिस्टलीय) धातु मिश्र धातु से बने कोर का उपयोग करके कम नो-लोड हानि प्राप्त कर सकते हैं। कोर सामग्री की उच्च प्रारंभिक व्यय ट्रांसफॉर्मर के जीवन पर हल्के भार पर कम हानि से ऑफसेट होती है।

ठोस कोर
पाउडर आयरन कोर का उपयोग परिपथ में किया जाता है जैसे स्विच-मोड विद्युत् की आपूर्ति जो मुख्य आवृत्तियों से ऊपर और कुछ दसियों किलोहर्ट्ज़ तक संचालित होती है। ये सामग्री उच्च बल्क विद्युत प्रतिरोधकता  के साथ उच्च चुंबकीय पारगम्यता को जोड़ती है।  बहुत उच्च आवृत्ति  से अधिक आवृत्तियों के लिए,  फेराइट (चुंबक)  नामक गैर-प्रवाहकीय चुंबकीय सिरेमिक सामग्री से बने कोर आम हैं। कुछ रेडियो-फ़्रीक्वेंसी ट्रांसफॉर्मर में जंगम कोर (कभी-कभी 'स्लग' कहा जाता है) होते हैं जो ट्यून किए गए रेडियो-फ़्रीक्वेंसी परिपथ के युग्मन गुणांक (इंडक्टर्स) (और  बैंडविड्थ (सिग्नल प्रोसेसिंग) ) के समायोजन की अनुमति देते हैं।

टोरॉयडल कोर
टॉरॉयडल ट्रांसफॉर्मर एक रिंग के आकार के कोर के चारों ओर बनाए जाते हैं, जो ऑपरेटिंग आवृत्ति के आधार पर, सिलिकॉन स्टील की एक लंबी पट्टी या एक कॉइल, पाउडर आयरन या फेराइट (चुंबक) में पर्मलोय घाव से बना होता है। एक पट्टी निर्माण यह सुनिश्चित करता है कि कोर की अनिच्छा  को कम करके ट्रांसफार्मर की दक्षता में सुधार करते हुए,  अनाज की सीमा  को उत्तम तरीके से संरेखित किया गया है। बंद रिंग आकार ई-आई कोर के निर्माण में निहित वायु अंतराल को समाप्त करता है।  रिंग का क्रॉस-सेक्शन सामान्यतः चौकोर या आयताकार होता है, लेकिन सर्कुलर क्रॉस-सेक्शन वाले अधिक महंगे कोर भी उपलब्ध हैं। कोर की पूरी सतह को कवर करने के लिए प्राथमिक और माध्यमिक कॉइल अधिकांशतः केंद्रित रूप से घाव होते हैं। यह आवश्यक तार की लंबाई को कम करता है और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप उत्पन्न करने से कोर के चुंबकीय क्षेत्र को कम करने के लिए स्क्रीनिंग प्रदान करता है।

समान शक्ति स्तर के लिए सस्ते लैमिनेटेड ई-आई प्रकारों की तुलना में टॉरॉयडल ट्रांसफार्मर अधिक कुशल होते हैं। ई-आई प्रकारों की तुलना में अन्य लाभों में छोटे आकार (लगभग आधा), कम वजन (लगभग आधा), कम यांत्रिक हुम (उन्हें ऑडियो एम्पलीफायरों में श्रेष्ठ बनाना), कम बाहरी चुंबकीय क्षेत्र (लगभग एक दसवां), कम ऑफ-लोड हानि सम्मिलित हैं। उन्हें स्टैंडबाय परिपथ में अधिक कुशल बनाना), एकल-बोल्ट माउंटिंग, और आकृतियों की अधिक पसंद। मुख्य हानि उच्च व्यय और सीमित विद्युत् क्षमता हैं (नीचे #वर्गीकरण पैरामीटर देखें)। चुंबकीय पथ में अवशिष्ट अंतराल की कमी के कारण, टोरॉयडल ट्रांसफार्मर भी टुकड़े टुकड़े वाले ई-आई प्रकारों की तुलना में उच्च दबाव प्रवाह प्रदर्शित करते हैं।

फेराइट टॉरॉयडल कोर का उपयोग उच्च आवृत्तियों पर किया जाता है, सामान्यतः कुछ दसियों किलोहर्ट्ज़ से सैकड़ों मेगाहर्ट्ज़ के बीच, हानि, भौतिक आकार और आगमनात्मक घटकों के वजन को कम करने के लिए। टॉरॉयडल ट्रांसफॉर्मर निर्माण का एक दोष वाइंडिंग की उच्च श्रम व्यय है। ऐसा इसलिए है क्योंकि हर बार कॉइल में एक ही मोड़ जोड़ने पर कोर एपर्चर के माध्यम से कॉइल वाइंडिंग की पूरी लंबाई को पार करना आवश्यक होता है। एक परिणाम के रूप में, कुछ केवीए से अधिक रेटेड टॉरॉयडल ट्रांसफार्मर असामान्य हैं। अपेक्षाकृत कम टॉरॉयड्स को 10 kVA से ऊपर की पावर रेटिंग के साथ पेश किया जाता है, और व्यावहारिक रूप से 25 kVA से ऊपर कोई नहीं। छोटे वितरण ट्रांसफार्मर एक टॉरॉयडल कोर के कुछ लाभों को विभाजित करके और इसे खोलने के लिए मजबूर कर सकते हैं, फिर प्राथमिक और माध्यमिक वाइंडिंग वाले बॉबिन को सम्मिलित कर सकते हैं।

एयर कोर
एक ट्रांसफॉर्मर का उत्पादन एक दूसरे के पास वाइंडिंग रखकर किया जा सकता है, एक व्यवस्था जिसे एयर-कोर ट्रांसफॉर्मर कहा जाता है। एक एयर-कोर ट्रांसफार्मर कोर सामग्री में हिस्टैरिसीस के कारण होने वाले हानि को समाप्त करता है। चुंबकीय कोर की कमी से चुंबकीयकरण अधिष्ठापन अत्यधिक कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कम आवृत्तियों पर उपयोग किए जाने पर बड़ी चुंबकीय धाराएं और हानियां होती हैं। विद्युत् वितरण में उपयोग के लिए एयर-कोर ट्रांसफार्मर अनुपयुक्त हैं, लेकिन अधिकांशतः रेडियो-आवृत्ति अनुप्रयोगों में नियोजित होते हैं। एयर कोर का उपयोग ट्रांसफॉर्मर प्रकारों के लिए भी किया जाता है, रेजोनेंट ट्रांसफॉर्मर जैसे टेस्ला कॉइल, जहां वे कम मैग्नेटाइजिंग इंडक्शन के अतिरिक्त अत्यधिक कम हानि प्राप्त कर सकते हैं।

वाइंडिंग्स
वाइंडिंग के लिए उपयोग किया जाने वाला विद्युत कंडक्टर अनुप्रयोग पर निर्भर करता है, लेकिन सभी स्थितियों में व्यक्तिगत घुमावों को एक दूसरे से विद्युत रूप से अछूता होना चाहिए जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि विद्युत् हर मोड़ पर चलता है। छोटे ट्रांसफार्मर के लिए, जिसमें धाराएं कम होती हैं और आसन्न घुमावों के बीच संभावित अंतर छोटा होता है, कॉइल अधिकांशतः तामचीनी तार  से घाव हो जाते हैं। बड़े विद्युत् ट्रांसफार्मर तेल-गर्भवती कागज और  ट्रांसफार्मरबोर्ड  के ब्लॉक द्वारा अछूता तांबे के आयताकार पट्टी कंडक्टर के साथ घाव हो सकते हैं।

दसियों से सैकड़ों किलोहर्ट्ज़ तक चलने वाले उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर में अधिकांशतः त्वचा-प्रभाव और निकटता प्रभाव के हानि को कम करने के लिए लट में लिट्ज़ तार से बने वाइंडिंग होते हैं। बड़े विद्युत् ट्रांसफार्मर कई-फंसे कंडक्टरों का भी उपयोग करते हैं, क्योंकि कम विद्युत् आवृत्तियों पर भी वर्तमान का गैर-समान वितरण अन्यथा उच्च-वर्तमान वाइंडिंग में उपलब्ध होगा। प्रत्येक स्ट्रैंड व्यक्तिगत रूप से अछूता रहता है, और स्ट्रैंड्स को व्यवस्थित किया जाता है जिससे वाइंडिंग के कुछ बिंदुओं पर, या पूरे वाइंडिंग में, प्रत्येक भाग पूर्ण कंडक्टर में अलग-अलग सापेक्ष स्थिति में हो। ट्रांसपोज़िशन कंडक्टर के प्रत्येक स्ट्रैंड में बहने वाले विद्युत् को बराबर करता है, और वाइंडिंग में ही एडी विद्युत् के हानि को कम करता है। फंसे हुए कंडक्टर समान आकार के ठोस कंडक्टर की तुलना में अधिक लचीले होते हैं, निर्माण में सहायता करते हैं।

सिग्नल ट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग उच्च आवृत्ति प्रतिक्रिया में सुधार के लिए रिसाव अधिष्ठापन और भटक समाई को कम करती है। कॉइल्स को खंडों में विभाजित किया जाता है, और उन वर्गों को अन्य वाइंडिंग के वर्गों के बीच इंटरलीव किया जाता है।

पावर-फ़्रीक्वेंसी ट्रांसफार्मर में वोल्टेज समायोजन के लिए, सामान्यतः उच्च वोल्टेज घुमावदार पक्ष पर, घुमावदार पर मध्यवर्ती बिंदुओं पर नल हो सकते हैं। नल को मैन्युअल रूप से फिर से जोड़ा जा सकता है, या नल बदलने के लिए एक मैनुअल या स्वचालित स्विच प्रदान किया जा सकता है। स्वचालित ऑन-लोड टैप परिवर्तक  का उपयोग इलेक्ट्रिक पावर ट्रांसमिशन या वितरण में,  चाप भट्टी  ट्रांसफार्मर जैसे उपकरणों पर, या संवेदनशील भार के लिए स्वचालित वोल्टेज नियामकों के लिए किया जाता है। ऑडियो-फ़्रीक्वेंसी ट्रांसफ़ॉर्मर, जिनका उपयोग सार्वजनिक संबोधन लाउडस्पीकरों में ऑडियो के वितरण के लिए किया जाता है, में प्रत्येक स्पीकर पर प्रतिबाधा के समायोजन की अनुमति देने के लिए नल होते हैं। एक  पुश-पुल कनवर्टर   में एक ऑडियो पावर  एम्पलीफायर  के आउटपुट चरण में अधिकांशतः एक केंद्र-टैप ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है।  आयाम अधिमिश्रण  ट्रांसमीटर में मॉड्यूलेशन ट्रांसफॉर्मर बहुत समान होते हैं।

शीतलक
यह अंगूठे का एक नियम है कि विद्युत् के इन्सुलेशन की जीवन प्रत्याशा ऑपरेटिंग तापमान में प्रत्येक 7 डिग्री सेल्सियस से 10 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि के लिए आधी हो जाती है ( अरहेनियस समीकरण के आवेदन का एक उदाहरण)।

छोटे सूखे प्रकार और तरल-डूबे हुए ट्रांसफार्मर अधिकांशतः प्राकृतिक संवहन और विकिरण गर्मी लंपटता द्वारा स्व-ठंडा होते हैं। जैसे-जैसे विद्युत् की रेटिंग बढ़ती है, ट्रांसफार्मर अधिकांशतः मजबूर-वायु शीतलन, मजबूर-तेल शीतलन, जल-शीतलन, या इनके संयोजन से ठंडा हो जाते हैं। बड़े ट्रांसफॉर्मर  ट्रांसफार्मर का तेल से भरे होते हैं जो वाइंडिंग को ठंडा और इन्सुलेट दोनों करते हैं। ट्रांसफार्मर का तेल अधिकांशतः एक अत्यधिक परिष्कृत  खनिज तेल होता है जो ट्रांसफार्मर टैंक के भीतर परिसंचारी करके वाइंडिंग और इन्सुलेशन को ठंडा करता है। खनिज तेल और विद्युत इन्सुलेशन पेपर इन्सुलेशन प्रणाली का बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है और 100 से अधिक वर्षों से उपयोग किया जाता है। यह अनुमान है कि 50% विद्युत् ट्रांसफार्मर 50 वर्षों के उपयोग से बचे रहेंगे, विद्युत् ट्रांसफार्मर की विफलता की औसत आयु लगभग 10 से 15 वर्ष है, और लगभग 30% विद्युत् ट्रांसफार्मर विफलताओं के कारण इन्सुलेशन और ओवरलोडिंग विफलताएं हैं। <रेफरी नाम = हार्टले (~ 2011) > ऊंचे तापमान पर लंबे समय तक संचालन घुमावदार इन्सुलेशन और ढांकता हुआ शीतलक के इन्सुलेट गुणों को कम करता है, जो न केवल ट्रांसफार्मर के जीवन को छोटा करता है बल्कि अंततः विनाशकारी ट्रांसफार्मर विफलता का कारण बन सकता है। एक गाइड के रूप में अनुभवजन्य अध्ययन के एक महान निकाय के साथ,  भंग गैस विश्लेषण सहित  ट्रांसफार्मर तेल परीक्षण मूल्यवान रखरखाव जानकारी प्रदान करता है।

कई न्यायालयों में बिल्डिंग नियमों के लिए इनडोर तरल-भरे ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है जो या तो ढांकता हुआ तरल पदार्थ का उपयोग करते हैं जो तेल से कम ज्वलनशील होते हैं, या आग प्रतिरोधी कमरों में स्थापित होते हैं। एयर-कूल्ड ड्राई ट्रांसफॉर्मर अधिक किफायती हो सकते हैं जहां वे आग प्रतिरोधी ट्रांसफार्मर रूम की व्यय को समाप्त करते हैं।

तरल से भरे ट्रांसफार्मर के टैंक में अधिकांशतः रेडिएटर होते हैं जिसके माध्यम से तरल शीतलक प्राकृतिक संवहन या पंखों द्वारा प्रसारित होता है। कुछ बड़े ट्रांसफॉर्मर मजबूर-वायु शीतलन के लिए विद्युत् के पंखे, मजबूर-तरल शीतलन के लिए पंप, या पानी-ठंडा करने के लिए हीट एक्सचेंजर्स लगाते हैं। एक तेल में डूबे हुए ट्रांसफॉर्मर को  बुकहोल्ज़ रिले से लैस किया जा सकता है, जो आंतरिक आर्किंग के कारण गैस संचय की गंभीरता के आधार पर या तो अलार्म या ट्रांसफॉर्मर को डी-एनर्जेट करने के लिए उपयोग किया जाता है। तेल में डूबे हुए ट्रांसफॉर्मर प्रतिष्ठानों में सामान्यतः आग से सुरक्षा के उपाय जैसे कि दीवारें, तेल की रोकथाम और आग-दमन स्प्रिंकलर प्रणाली सम्मिलित होते हैं।

पॉलीक्लोराइनेटेड बाइफिनाइल (पीसीबी) में ऐसे गुण होते हैं जो एक बार शीतलक के रूप में उनके उपयोग का पक्ष लेते थे, चूँकि उनके लगातार कार्बनिक प्रदूषकों पर चिंता के कारण उनके उपयोग पर व्यापक प्रतिबंध लगा दिया गया था।

आज, गैर-विषैले, स्थिर सिलिकॉन -आधारित तेल, या  fluorocarbon का उपयोग किया जा सकता है, जहां एक आग प्रतिरोधी तरल की कीमत एक ट्रांसफॉर्मर वॉल्ट के लिए अतिरिक्त भवन व्यय को ऑफसेट करती है। चूँकि, ट्रांसफॉर्मर के लंबे जीवन काल का मतलब यह हो सकता है कि प्रतिबंध लगाने के बाद लंबे समय तक एक्सपोजर की संभावना अधिक हो सकती है।

कुछ ट्रांसफार्मर गैस-इन्सुलेटेड हैं। उनकी वाइंडिंग सीलबंद, दबावयुक्त टैंकों में संलग्न होती है और अधिकांशतः नाइट्रोजन या  सल्फर हेक्साफ्लोराइड गैस द्वारा ठंडा की जाती है।

500‐ से 1,000 kVA रेंज में प्रायोगिक विद्युत् ट्रांसफार्मर तरल नाइट्रोजन या  तरल हीलियम कूल्ड  अतिचालकता वाइंडिंग के साथ बनाए गए हैं, जो कोर हानि को प्रभावित किए बिना घुमावदार हानि को समाप्त करते हैं।

इन्सुलेशन
वाइंडिंग के अलग-अलग घुमावों के बीच, वाइंडिंग के बीच, वाइंडिंग और कोर के बीच और वाइंडिंग के टर्मिनलों पर इन्सुलेशन प्रदान किया जाना चाहिए।

छोटे ट्रांसफार्मर का इंटर-टर्न इंसुलेशन तार पर इंसुलेटिंग वार्निश की एक परत हो सकती है। वाइंडिंग की परतों के बीच और प्राइमरी और सेकेंडरी वाइंडिंग के बीच पेपर या पॉलीमर फिल्मों की परत डाली जा सकती है। घुमावदार की शक्ति में सुधार और नमी या जंग से बचाने के लिए एक ट्रांसफॉर्मर को बहुलक राल में लेपित या डुबोया जा सकता है। कोटिंग प्रक्रिया के समय वैक्यूम और दबाव के संयोजन का उपयोग करके राल को घुमावदार इन्सुलेशन में लगाया जा सकता है, जिससे घुमावदार में सभी वायु आवाजें समाप्त हो जाती हैं। सीमा में, पूरे कॉइल को एक सांचे में रखा जा सकता है, और इसके चारों ओर राल एक ठोस ब्लॉक के रूप में डाली जाती है, जो घुमावदार को घेरती है।

बड़े तेल से भरे विद्युत् ट्रांसफार्मर इंसुलेटिंग पेपर से लिपटे वाइंडिंग का उपयोग करते हैं, जिसे ट्रांसफार्मर की असेंबली के समय तेल से लगाया जाता है। तेल से भरे ट्रांसफार्मर वाइंडिंग और कोर को इन्सुलेट और ठंडा करने के लिए अत्यधिक परिष्कृत खनिज तेल का उपयोग करते हैं।

तेल से भरे ट्रांसफार्मर के निर्माण के लिए आवश्यक है कि तेल लगाने से पहले वाइंडिंग को कवर करने वाले इन्सुलेशन को अवशिष्ट नमी से अच्छी तरह से सुखाया जाए। सुखाने को कोर के चारों ओर गर्म हवा को प्रसारित करके, बाहरी रूप से गर्म ट्रांसफार्मर तेल को प्रसारित करके, या वाष्प-चरण सुखाने (वीपीडी) द्वारा किया जा सकता है, जहां एक वाष्पित विलायक कुंडल और कोर पर संक्षेपण द्वारा गर्मी को स्थानांतरित करता है। छोटे ट्रांसफार्मर के लिए, वाइंडिंग में विद्युत् के इंजेक्शन द्वारा प्रतिरोध हीटिंग का उपयोग किया जाता है।

झाड़ी
बड़े ट्रांसफॉर्मर में पॉलिमर या पोर्सिलेन से बने हाई-वोल्टेज इंसुलेटेड झाड़ी (विद्युत)  लगे होते हैं। एक बड़ी झाड़ी एक जटिल संरचना हो सकती है क्योंकि इसे ट्रांसफॉर्मर रिसाव तेल के बिना  विद्युत क्षेत्र ढाल  का सावधानीपूर्वक नियंत्रण प्रदान करना चाहिए।

वर्गीकरण पैरामीटर
पांच में से तीन 220 केवी - 66 केवी ट्रांसफार्मर दिखा रहा है, प्रत्येक की क्षमता 150 एमवीए ट्रांसफॉर्मर को कई तरह से वर्गीकृत किया जा सकता है, जैसे कि निम्नलिखित:
 * शक्ति दर्ज़ा : वोल्ट-एम्पीयर (वीए) के एक अंश से लेकर एक हजार एमवीए तक।
 * एक ट्रांसफॉर्मर का कर्तव्य: निरंतर, कम समय, रुक-रुक कर, आवधिक, अलग-अलग।
 * फ़्रीक्वेंसी रेंज: यूटिलिटी फ़्रीक्वेंसी | पावर-फ़्रीक्वेंसी, ऑडियो आवृत्ति  | ऑडियो-फ़्रीक्वेंसी, या  आकाशवाणी आवृति  | रेडियो-फ़्रीक्वेंसी।
 * वोल्टेज वर्ग: कुछ वोल्ट से लेकर सैकड़ों किलोवोल्ट तक।
 * ठंडा करने का प्रकार: सूखा या तरल-डूबे हुए; सेल्फ-कूल्ड, फोर्स्ड एयर-कूल्ड; फोर्स्ड ऑयल-कूल्ड, वाटर-कूल्ड।
 * आवेदन: विद्युत् की आपूर्ति, प्रतिबाधा मिलान, आउटपुट वोल्टेज और वर्तमान स्टेबलाइजर, पल्स ट्रांसफार्मर, परिपथ अलगाव,  विद्युत् वितरण ,  सही करनेवाला , आर्क फर्नेस, एम्पलीफायर आउटपुट, आदि।
 * मूल चुंबकीय रूप: कोर फॉर्म, शेल फॉर्म, कंसेंट्रिक, सैंडविच।
 * लगातार-संभावित ट्रांसफॉर्मर डिस्क्रिप्टर: स्टेप-अप, स्टेप-डाउन, अलग ट्रांसफॉर्मर
 * सामान्य घुमावदार विन्यास: वेक्टर समूह  द्वारा, चरण पदनाम डेल्टा, वाई या स्टार, और ज़िगज़ैग ट्रांसफार्मर के दो-घुमावदार संयोजन;  ऑटोट्रांसफॉर्मर,  स्कॉट-टी ट्रांसफार्मर |स्कॉट-टी
 * दिष्टकारी चरण-शिफ्ट घुमावदार विन्यास: 2-घुमावदार, 6-पल्स; 3-घुमावदार, 12-नाड़ी; . . ।, n-winding, [n − 1]·6-पल्स; बहुभुज; आदि..

आवेदन


विभिन्न विशिष्ट विद्युत अनुप्रयोग डिजाइनों के लिए विभिन्न प्रकार के ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है। चूँकि वे सभी मूलभूत विशेषता ट्रांसफार्मर सिद्धांतों को साझा करते हैं, वे कुछ स्थापना आवश्यकताओं या परिपथ स्थितियों के लिए निर्माण या विद्युत गुणों में अनुकूलित होते हैं।

विद्युत शक्ति संचरण में, ट्रांसफार्मर प्रकार  वोल्टेज पर विद्युत शक्ति के संचरण की अनुमति देते हैं, जो तारों के गर्म होने के कारण होने वाले हानि को कम करता है। यह विद्युत उपभोक्ताओं से आर्थिक रूप से दूरी पर उत्पादन संयंत्रों को स्थापित करने की अनुमति देता है। जब तक यह उपभोक्ता तक पहुंचता है, तब तक दुनिया की विद्युत शक्ति का एक छोटा सा अंश ट्रांसफार्मर की एक श्रृंखला से गुजर चुका होता है।

कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में, एक ट्रांसफार्मर का उपयोग वितरण तारों से वोल्टेज को परिपथ आवश्यकताओं के लिए सुविधाजनक मूल्यों में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है, या तो सीधे विद्युत् लाइन आवृत्ति पर या स्विच मोड विद्युत् की आपूर्ति के माध्यम से।

सिग्नल और ऑडियो ट्रांसफॉर्मर का उपयोग एम्पलीफायरों के दो चरणों के लिए किया जाता है और एम्पलीफायरों के इनपुट के लिए माइक्रोफ़ोन  और  रिकार्ड तोड़ देनेवाला  जैसे उपकरणों का मिलान करने के लिए किया जाता है। ऑडियो ट्रांसफॉर्मर ने  टेलीफ़ोन  परिपथ को  हाइब्रिड कॉइल  पर ले जाने की अनुमति दी | तारों की एक जोड़ी पर दो-तरफा बातचीत। एक  बालुना  ट्रांसफॉर्मर एक सिग्नल को परिवर्तित करता है जिसे ग्राउंड के लिए संदर्भित किया जाता है जिसमें एक  संतुलित रेखा  होती है, जैसे बाहरी केबल और आंतरिक परिपथ के बीच। आइसोलेशन ट्रांसफॉर्मर सेकेंडरी परिपथ में विद्युत् के रिसाव को रोकता है और चिकित्सा उपकरणों और निर्माण स्थलों पर उपयोग किया जाता है। गुंजयमान ट्रांसफार्मर का उपयोग रेडियो रिसीवर के चरणों के बीच या उच्च-वोल्टेज टेस्ला कॉइल में युग्मन के लिए किया जाता है।



प्रेरण की खोज
विद्युतचुंबकीय प्रेरण, ट्रांसफार्मर के संचालन का सिद्धांत, 1831 में माइकल फैराडे  और 1832 में  जोसेफ हेनरी  द्वारा स्वतंत्र रूप से खोजा गया था।   केवल फैराडे ने ईएमएफ और चुंबकीय प्रवाह के बीच संबंध का वर्णन करने वाले समीकरण को काम करने के बिंदु पर अपने प्रयोगों को आगे बढ़ाया, जिसे अब फैराडे के प्रेरण के नियम के रूप में जाना जाता है:


 * $$ |\mathcal{E}| = \left|{{\mathrm{d}\Phi_\text{B}} \over \mathrm{d}t}\right|,$$

जहाँ पर $$|\mathcal{E}|$$ वोल्ट में ईएमएफ का परिमाण है और वेबर (इकाई) में परिपथ के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह है।

फैराडे ने तार के कॉइल के बीच प्रेरण पर प्रारंभिक प्रयोग किए, जिसमें एक लोहे की अंगूठी के चारों ओर कॉइल की एक जोड़ी को घुमाना सम्मिलित था, इस प्रकार पहला टॉरॉयड (ज्यामिति) क्लोज-कोर ट्रांसफार्मर बनाया। चूँकि उन्होंने केवल अपने ट्रांसफॉर्मर के लिए वर्तमान के अलग-अलग दालों को प्रयुक्त किया, और घुमावों में घुमाव अनुपात और ईएमएफ के बीच संबंध की खोज कभी नहीं की।

प्रेरण कॉइल
व्यापक उपयोग देखने वाला पहला प्रकार का ट्रांसफॉर्मर प्रेरण कुंडली  था, जिसका आविष्कार 1836 में आयरलैंड के  मेनुथ कॉलेज  के रेव  निकोलस कॉलन  ने किया था। वह उन पहले शोधकर्ताओं में से एक थे जिन्होंने यह महसूस किया कि प्राथमिक वाइंडिंग के संबंध में सेकेंडरी वाइंडिंग में जितने अधिक मोड़ होंगे, प्रेरित सेकेंडरी ईएमएफ उतना ही बड़ा होगा। इंडक्शन कॉइल वैज्ञानिकों और आविष्कारकों के बैटरी से उच्च वोल्टेज प्राप्त करने के प्रयासों से विकसित हुए। चूंकि बैटरियां एसी के बजाय  एकदिश धारा  | डायरेक्ट विद्युत् (डीसी) का उत्पादन करती हैं, इंडक्शन कॉइल्स वाइब्रेटिंग  विद्युत संपर्क  पर निर्भर होते हैं जो इंडक्शन के लिए आवश्यक फ्लक्स परिवर्तन बनाने के लिए प्राइमरी में विद्युत् को नियमित रूप से बाधित करते हैं। 1830 और 1870 के बीच, उत्तम इंडक्शन कॉइल बनाने के प्रयास, अधिकतर परीक्षण और त्रुटि से, धीरे-धीरे ट्रांसफार्मर के मूलभूत सिद्धांतों का पता चला।

पहले प्रत्यावर्ती धारा ट्रांसफार्मर
1870 के दशक तक, प्रत्यावर्ती धारा का उत्पादन करने वाले कुशल विद्युत जनरेटर | प्रत्यावर्ती धारा (एसी) उपलब्ध थे, और यह पाया गया कि एसी बिना किसी व्यवधान के सीधे एक प्रेरण कुंडल को शक्ति प्रदान कर सकता है।

1876 ​​​​में, रूसी इंजीनियर पावेल याब्लोचकोव  ने इंडक्शन कॉइल के एक सेट के आधार पर एक प्रकाश व्यवस्था का आविष्कार किया, जहां प्राथमिक वाइंडिंग एसी के स्रोत से जुड़े थे। द्वितीयक वाइंडिंग को कई याब्लोचकोव मोमबत्ती से जोड़ा जा सकता है|'इलेक्ट्रिक मोमबत्तियां' (आर्क लैंप) अपने स्वयं के डिजाइन के। कॉइल याब्लोचकोव ने अनिवार्य रूप से ट्रांसफार्मर के रूप में कार्य किया।

1878 में, संपूर्ण कार्य, बुडापेस्ट, हंगरी ने विद्युत प्रकाश व्यवस्था के लिए उपकरणों का उत्पादन प्रारंभ किया और 1883 तक, ऑस्ट्रिया-हंगरी में पचास से अधिक प्रणालियों को स्थापित किया था। उनके एसी प्रणाली में चाप और गरमागरम लैंप, जनरेटर और अन्य उपकरण का इस्तेमाल किया गया था।

लुसिएन गॉलार्ड और जॉन डिक्सन गिब्स ने पहली बार 1882 में लंदन में एक खुले लोहे के कोर के साथ एक उपकरण का प्रदर्शन किया, जिसे 'द्वितीयक जनरेटर' कहा जाता है, फिर इस विचार को संयुक्त राज्य अमेरिका में वेस्टिंगहाउस इलेक्ट्रिक कॉर्पोरेशन कंपनी को बेच दिया। उन्होंने 1884 में ट्यूरिन, इटली में आविष्कार का प्रदर्शन किया, जहां इसे विद्युत प्रकाश व्यवस्था के लिए अपनाया गया था।

प्रारंभिक श्रृंखला परिपथ ट्रांसफार्मर वितरण
खुले चुंबकीय परिपथ वाले इंडक्शन कॉइल विद्युत भार  को विद्युत् स्थानांतरित करने में अक्षम हैं। लगभग 1880 तक, उच्च वोल्टेज आपूर्ति से कम वोल्टेज लोड तक एसी पावर ट्रांसमिशन के लिए प्रतिमान एक श्रृंखला परिपथ था। 1:1 के अनुपात वाले ओपन-कोर ट्रांसफॉर्मर को उनके प्राइमरी के साथ श्रृंखला में जोड़ा गया था जिससे लैंप को कम वोल्टेज पेश करते हुए ट्रांसमिशन के लिए उच्च वोल्टेज का उपयोग किया जा सके। इस पद्धति में अंतर्निहित दोष यह था कि एक एकल लैंप (या अन्य विद्युत उपकरण) को बंद करने से उसी परिपथ पर अन्य सभी को आपूर्ति की गई वोल्टेज प्रभावित होती है। श्रृंखला परिपथ की इस समस्याग्रस्त विशेषता की भरपाई के लिए कई समायोज्य ट्रांसफॉर्मर डिज़ाइन पेश किए गए थे, जिसमें कोर को समायोजित करने या कॉइल के हिस्से के आसपास चुंबकीय प्रवाह को दरकिनार करने के तरीकों को सम्मिलित किया गया था। कुशल, व्यावहारिक ट्रांसफार्मर डिजाइन 1880 के दशक तक प्रकट नहीं हुए, लेकिन एक दशक के भीतर, ट्रांसफार्मर धाराओं के युद्ध में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा, और एसी वितरण प्रणाली को अपने डीसी समकक्षों पर विजय प्राप्त करने में, एक ऐसी स्थिति जिसमें वे हमेशा प्रभावी रहे हैं जबसे।





क्लोज्ड-कोर ट्रांसफार्मर और समानांतर विद्युत् वितरण
1884 की शरद ऋतु में, करोली ज़िपरनॉस्की, ओटो ब्लैथी और मिक्सा डेरी (जेडबीडी), गेंज़ वर्क्स से जुड़े तीन हंगेरियन इंजीनियरों ने निर्धारित किया था कि ओपन-कोर डिवाइस अव्यावहारिक थे, क्योंकि वे मज़बूती से वोल्टेज को विनियमित करने में असमर्थ थे। उपन्यास ट्रांसफॉर्मर (जिसे बाद में जेडबीडी ट्रांसफॉर्मर कहा जाता है) के लिए अपने संयुक्त 1885 पेटेंट आवेदनों में, उन्होंने बंद चुंबकीय परिपथ के साथ दो डिज़ाइनों का वर्णन किया, जहां तांबे की वाइंडिंग या तो लोहे के तार की अंगूठी कोर के चारों ओर घाव थी या लोहे के तार कोर से घिरी हुई थी। दो डिज़ाइन आज तक आम उपयोग में दो मूलभूत ट्रांसफार्मर निर्माणों का पहला अनुप्रयोग थे, जिन्हें कोर फॉर्म या शेल फॉर्म कहा जाता है। गैंज़ फैक्ट्री ने भी 1884 की शरद ऋतु में दुनिया के पहले पांच उच्च दक्षता वाले एसी ट्रांसफार्मर की डिलीवरी की थी, इनमें से पहला यूनिट 16 सितंबर, 1884 को भेज दिया गया था। यह पहली इकाई निम्नलिखित विनिर्देशों के लिए निर्मित की गई थी: 1,400 डब्ल्यू, 40 हर्ट्ज, 120:72 वी, 11.6:19.4 ए, अनुपात 1.67:1, एक-चरण, शेल रूप।

दोनों डिज़ाइनों में, प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग को जोड़ने वाला चुंबकीय प्रवाह लगभग पूरी तरह से लोहे के कोर की सीमा के भीतर यात्रा करता है, जिसमें हवा के माध्यम से कोई जानबूझकर रास्ता नहीं होता है (नीचे #Toroidal कोर देखें)। नए ट्रांसफॉर्मर गॉलार्ड और गिब्स के ओपन-कोर बाइपोलर उपकरणों की तुलना में 3.4 गुना अधिक कुशल थे। जेडबीडी पेटेंट में दो अन्य प्रमुख परस्पर संबंधित नवाचार सम्मिलित थे: एक श्रृंखला से जुड़े, उपयोग भार के बजाय समानांतर कनेक्टेड के उपयोग से संबंधित, दूसरा उच्च मोड़ अनुपात ट्रांसफार्मर रखने की क्षमता से संबंधित है जैसे कि आपूर्ति नेटवर्क वोल्टेज बहुत अधिक हो सकता है (शुरुआत में 1,400 से 2,000 वी) उपयोग भार के वोल्टेज से (100 वी प्रारंभ में पसंदीदा)। समानांतर जुड़े विद्युत वितरण प्रणालियों में नियोजित होने पर, बंद-कोर ट्रांसफार्मर ने अंततः घरों, व्यवसायों और सार्वजनिक स्थानों में प्रकाश व्यवस्था के लिए विद्युत शक्ति प्रदान करने के लिए तकनीकी और आर्थिक रूप से व्यवहार्य बना दिया। ब्लैथी ने बंद कोर के उपयोग का सुझाव दिया था, ज़िपर्नॉस्की ने  शंट (विद्युत)  के उपयोग का सुझाव दिया था, और डेरी ने प्रयोग किए थे; 1885 की शुरुआत में, तीन इंजीनियरों ने विद्युत चुम्बकीय कोर के टुकड़े टुकड़े के आविष्कार के साथ एड़ी वर्तमान हानि की समस्या को भी समाप्त कर दिया।

ट्रांसफॉर्मर आज तीन इंजीनियरों द्वारा खोजे गए सिद्धांतों पर डिजाइन किए गए हैं। उन्होंने विद्युत प्रवाह के ईएमएफ को बदलने के लिए एक उपकरण का वर्णन करने के लिए 'ट्रांसफॉर्मर' शब्द को भी लोकप्रिय बनाया चूँकि यह शब्द 1882 तक पहले से ही प्रयोग में था। 1886 में, जेडबीडी इंजीनियरों ने डिजाइन किया, और गैंज़ कारखाने ने दुनिया के पहले विद्युत् स्टेशन के लिए विद्युत् के उपकरणों की आपूर्ति की, जो एसी जनरेटर का उपयोग समानांतर जुड़े आम विद्युत नेटवर्क, भाप से चलने वाले रोम-सेर्ची पावर प्लांट को विद्युत् देने के लिए करते थे।

वेस्टिंगहाउस में सुधार
चूँकि जॉर्ज वेस्टिंगहाउस  ने 1885 में गॉलार्ड और गिब्स के पेटेंट खरीदे थे,  एडिसन इलेक्ट्रिक लाइट कंपनी  ने जेडबीडी ट्रांसफार्मर के लिए अमेरिकी अधिकारों पर एक विकल्प रखा, जिसके लिए वेस्टिंगहाउस को समान सिद्धांतों पर वैकल्पिक डिजाइनों को आगे बढ़ाने की आवश्यकता थी। उन्होंने विलियम स्टेनली, जूनियर को संयुक्त राज्य में व्यावसायिक उपयोग के लिए एक उपकरण विकसित करने का कार्य सौंपा। स्टेनली का पहला पेटेंट डिजाइन द्वितीयक घुमावदार में उपलब्ध ईएमएफ को विनियमित करने के लिए नरम लोहे के एकल कोर और समायोज्य अंतराल के साथ प्रेरण कॉइल्स के लिए था (छवि देखें)। यह डिजाइन 1886 में पहली बार अमेरिका में व्यावसायिक रूप से इस्तेमाल किया गया था लेकिन वेस्टिंगहाउस स्टेनली के डिजाइन में सुधार करना चाहता था जिससे इसे (जेडबीडी प्रकार के विपरीत) उत्पादन में आसान और सस्ता बनाया जा सके।

वेस्टिंगहाउस, स्टेनली और सहयोगियों ने जल्द ही एक ऐसा कोर विकसित किया जो निर्माण में आसान था, जिसमें पतली 'ई' आकार की लोहे की प्लेटों का ढेर सम्मिलित था, जो कागज की पतली शीट या अन्य इन्सुलेट सामग्री से अछूता था। पूर्व-घाव वाले तांबे के कॉइल को फिर से जगह में खिसकाया जा सकता है, और एक बंद चुंबकीय परिपथ बनाने के लिए सीधी लोहे की प्लेटों को रखा जाता है। वेस्टिंगहाउस ने 1887 में नई कम व्यय वाली डिजाइन के लिए एक पेटेंट प्राप्त किया।

अन्य प्रारंभिक ट्रांसफार्मर डिजाइन
1889 में, रूस में जन्मे इंजीनियर मिखाइल डोलिवो-डोब्रोवोल्स्की  ने जर्मनी में ऑलगेमाइन एलेक्ट्रिकिटैट्स-गेसेलशाफ्ट ('जनरल इलेक्ट्रिसिटी कंपनी') में पहला तीन-चरण विद्युत शक्ति | तीन-चरण ट्रांसफार्मर विकसित किया।

1891 में, निकोला टेस्ला ने  टेस्ला कॉइल का आविष्कार किया, जो उच्च आवृत्ति पर बहुत  उच्च वोल्टेज के उत्पादन के लिए एक एयर-कोरेड, डुअल-ट्यून रेजोनेंट ट्रांसफॉर्मर था।

टेलीफोन के विकास में प्रारंभिक प्रयोगकर्ताओं द्वारा ऑडियो फ्रीक्वेंसी ट्रांसफॉर्मर ( दोहराई जाने वाली कुंडली ) का उपयोग किया गया था।

यह भी देखें

 * हाई-वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर फायर बैरियर
 * आगमनात्मक युग्मन
 * लोड प्रोफाइल
 * चुंबकत्व
 * पैराफॉर्मर
 * पॉलीफ़ेज़ सिस्टम
 * पावर इन्वर्टर
 * रेक्टीफॉर्मर
 * वोल्टता कन्वर्टर

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बाहरी संबंध
General links:


 * (Video) Power transformer inrush current (damping)
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 * Three-phase transformer circuits from All About Circuits