Muuntaja on laite, joka muuntaa vaihtovirran (AC) jännitteen, virran ja impedanssin. Kun vaihtovirta virtaa ensiökäämin läpi, rautasydämeen (tai magneettisydämeen) muodostuu AC-magneettivuo, joka indusoi jännitteen (tai virran) toisiokäämiin. Muuntaja koostuu rautasydämestä (tai magneettisydämestä) ja keloista. Keloissa on kaksi tai useampia käämiä; virtalähteeseen kytkettyä käämiä kutsutaan primäärikäämiksi ja muita käämiä toisiokäämeiksi.
Muuntaja on yleinen elektroninen komponentti ja sähkölaite. Sitä voidaan käyttää muuttamaan tietyn arvoinen vaihtojännite toisen arvon vaihtojännitteeksi, jolla on sama taajuus. Se voi myös muuttaa vaihtovirran arvoa, muuntaa impedanssia, muuttaa vaihetta tai taajuutta.
Miksi tehomuuntajia tarvitaan?
Voimalaitos haluaa siirtää sähkötehoa P=sqrt(3)*UIcosφ alueelle, jossa sähköä käytetään. Kun P ja cosφ ovat vakioita, mitä korkeampaa jännitettä käytetään, sitä pienempi virta on voimajohdossa, mikä vähentää siirtojohdon häviöitä ja säästää johtavia materiaaleja. Siksi korkean jännitteen käyttäminen pitkän matkan-voimansiirrossa on taloudellisinta. Korkein AC-sähkönsiirron jännite maassani on saavuttanut 500 kV. Tällaisia korkeita jännitteitä ei voida hyväksyä generaattoreiden suoraan tuottamiseen, sekä turvallisen toiminnan että kustannussyistä. Generaattorit antavat tyypillisesti 3,15 kV, 6,3 kV, 10,5 kV ja 15,75 kV jännitteitä, mikä vaatii nostettuja{13}}muuntajia jännitteen lisäämiseksi pitkän matkan lähetyksessä.
Miksi jakelumuuntajia tarvitaan? Kun sähkö on siirretty kulutusalueelle, se on alennettava vaaditulle jännitetasolle eri sähköasemien muuntajilla, jotta se vastaa sähkölaitteiden jännitevaatimuksia.