Nochtans is deze eerste transformator zeer modern, met een metalen ringkern waarop de koperen spoelen gewikkeld worden.

De eerste wisselstroomgeneratoren worden gebouwd vanaf de jaren 1870, maar dan heeft men blijkbaar de ringkerntransformator van Faraday volledig uit het oog verloren. De transformatoren uit die tijd bestaan uit twee spoelen, maar het magnetisch veld wordt niet gesloten, en dit verklaart het slechte rendement van deze transformatoren. Het zal nog 10 jaren duren vooraleer men transformatoren zal bouwen met een gesloten magnetisch circuit.

Men is ook niet echt van bewust dat men de spanning kan verhogen of verlagen door de transformatieverhouding te wijzigen. De transfo's hebben allemaal een verhouding van ongeveer één op één en men wijzigt de spanning door bijvoorbeeld meerdere transfos in serie te plaatsen aan de primaire kant, en meerdere transfo's in parallel aan secundaire kant (dit om de spanning te verlagen).

Een andere manier om de uitgangsspanning te wijzigen is te werken met een regelbare luchtspleet: bij een minimale luchtspleet wordt er veel vermogen overgebracht en bij een grote luchtspleet een laag vermogen. Maar het praktisch resultaat is vooral dat het verbruik altijd hoog blijft, het vermogen dat niet overgebracht kan worden naar de secundaire wikkeling wordt in warmte gedissipeerd. De transfo met regelbale luchtspleet is daardoor enkel bruikbaar voor zeer lage vermogens.

Een transformator met een zeer hoog rendement is een ringkentransfo van de firma Ganz. De twee spoelen vormen een ringkern (zie afbeelding links, de koperen wikkelingen zijn in het orange weergegeven). Een spoel bestaat natuurlijk uit meer dan één wikkeling. Nadien wordt er rond de zo gevormde ring een dikke metalen mantel gewikkeld (metalen wikkeling in het blauw). De metalen wikkeling bestaat uit geïsoleerd ijzerdraad. Het magnetisch veld wordt daardoor geconcentreerd rond de spoelen.

Deze transformator is eigenlijk het omgekeerde van de moderne ringkerntransfo, waarbij de spoelen over een magnetische ringkern gelegd worden. De transformator had een zeer hoog rendement, maar was moeilijker te fabriceren, waardoor men nu de voorkeur geeft aan rechthoekige transformatoren of ringkerntransformatoren waarbij de spoelen over de ringkern gelegd worden, en dus niet meer de ringkern vormen..

Drie enkelvodige transformatoren in kleine installaties Autotransformator

Tussen de alternator in de electriciteitscentrale en de eindgebruiker zal men een 5-tal transformatoren aantreffen: één step-up transformator die de generatorspanning opvoert naar de hoogspanning van het transportnetwerk (150kV of 380kV) en een aantal transformatoren die de spanning verlagen naar midden- en laagspanning (70kV, 36kV, 11kV, 6kV en uiteindelijk 230/400V).

Er bestaan verschillende transformatoren die hier niet besproken zullen worden: afgestemde transformatoren die gebruikt worden om hoogfrekwente signalen te versterken (radio, televisie,...), impedantieomvormers die in bepaalde electronische schakelingen gebruikt worden,... We beperken ons hier tot de transformatoren die bij de electriciteitsdistributie gebruikt worden.

Monofasig of driefasig

Als men drie monofasige transfo's gebruikt, dan kan men zich in een eerste fase beperken tot twee transfo's als het verbruik nog laag is, om later de derde transo bij te plaatsen. Dit is enkel mogelijk bij driehoekschakelingen.

Gebruikt men monofasige transformatoren, dan kan men ook het systeen betrouwbaarder maken door een extra transformator te voorzien die dan in gebruik wordt genomen als een transformator onderhouden moet worden.

De meeste transformatoren hebben drie kolommen met een primaire en secundaire wikkeling. Deze worden algemeen gebruikt, maar zijn minder aangeraden als de belasting asymmetrisch kan worden. Men gebruikt dan twee extra kolommen zodat de magnetische flux langs hier kan lopen "transformateur à flux libre").

Bij kleine sinstallaties geeft men vaak de voorkeur drie monofasige transformatoren te gebruiken in plaats van één driefasige transfo. Driefasige transfo's voor 1kVA en minder zijn zeer moeilijk te vinden.

De transformator kan zowel in ster of driehoek aangesloten worden zoals motoren, maar bij transformatoren komt en nog een schakelwijze bij: de zig-zag aansluiting: zie schakeling van transformatoren.

Spaartransformatoren of autotransformatoren

Een nadeel is dat primair en secundair niet gescheiden zijn. Voor bepaalde toepassingen waarbij het secundair aan de massa moet liggen (audio installaties) moet men transformatoren met gescheiden primair en secundair gebruiken. Transformatoren die een veilige voeding moeten leveren (medische apparatuur, speelgoed, enz) hebben altijd gescheiden wikkelingen.

Autotransformatoren worden zowel monofasig als driefasig gebouwd. Ze hebben vooral nut als de transformatieverhouding eerder beperkt is zoals bij verhuistransfo's (110/220V).

De transformator rechts is een spaartransformator die gebruikt wordt voor het starten van zware motoren, dit is een alternatief op het starten met een ster-driehoekschakeling. Bepaalde motoren, en in het bijzonder de dahlander motoren kunnen niet gestart worden met een ster-driehoekschakeling.

Iedere spoel heeft drie aansluitingen: een gemeenschappelijke aansluiting (neutre) op 0V, een ingang (bijvoorbeeld 400V) en een uitgang (bijvoorbeeld 300V). Bij een ster-driehoek omschakeling is de spanningsverhouding vast (400/230V). Met een spaartransformator kan men een andere verhouding gebruiken. Autotransformatoren worden bijvoorbeeld gebruikt bij zware motoren die onder belasting moeten starten (compressoren op 400/310V). Het normaal starten in ster-driehoekconfiguratie levert bijvoorbeeld een te laag koppel om de motor te doen aanlopen.

Omdat de transfo enkel tijdens het starten gebruikt wordt kan die lichter uitgevoerd worden. Het starten mag maximaal 5 seconden duren; dan moet men overschakelen op normaal bedrijf of het starten onderbreken als een minimale snelheid niet bereikt is.

Er is hier meer informatie over het starten van motoren.

De verliezen in transformatoren worden hier besproken.