Η ηλεκτρική ενέργεια δεν ταξιδεύει από τον σταθμό παραγωγής μέχρι την πρίζα στην ίδια τάση. Η τάση αυξάνεται για τη μεταφορά και μειώνεται σε επόμενα στάδια, μέχρι να φτάσει στο επίπεδο που χρησιμοποιούν σπίτια και επιχειρήσεις. Αυτή είναι η βασική δουλειά των μετασχηματιστών.
Ο λόγος βρίσκεται στις απώλειες των καλωδίων. Για την ίδια περίπου μεταφερόμενη ισχύ, μεγαλύτερη τάση σημαίνει μικρότερο ρεύμα. Οσο μειώνεται το ρεύμα, περιορίζεται η θερμότητα που χάνεται λόγω της ηλεκτρικής αντίστασης των γραμμών.
Δύο πηνία και ένα μεταβαλλόμενο πεδίο
Στον συνηθισμένο μετασχηματιστή, το εναλλασσόμενο ρεύμα σε ένα πηνίο δημιουργεί μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο. Το πεδίο συνδέεται με ένα δεύτερο πηνίο και εκεί εμφανίζεται τάση. Ο λόγος των σπειρών των δύο πηνίων καθορίζει αν η τάση θα αυξηθεί ή θα μειωθεί.
Ο μετασχηματιστής δεν παράγει επιπλέον ενέργεια. Οταν αυξάνει την τάση, μειώνεται αντίστοιχα το διαθέσιμο ρεύμα για την ίδια ισχύ, με τις αναπόφευκτες απώλειες της συσκευής. Η διάκριση αυτή εξηγεί γιατί η μεγαλύτερη τάση δεν είναι από μόνη της «περισσότερο ρεύμα».
Το τοπικό όριο του δικτύου
Πιο κοντά στους καταναλωτές, μετασχηματιστές διανομής προσαρμόζουν την τάση για τα μικρότερα δίκτυα της γειτονιάς. Μπορεί να βρίσκονται σε υποσταθμούς, σε ερμάρια ή πάνω σε στύλους, ανάλογα με τη δομή του συστήματος.
Η ισχύς που μπορούν να εξυπηρετήσουν είναι πεπερασμένη. Αν πολλά μεγάλα φορτία λειτουργούν ταυτόχρονα στην ίδια περιοχή, η ζήτηση μπορεί να πιέσει τον τοπικό εξοπλισμό, ακόμη κι αν συνολικά υπάρχει επαρκής παραγωγή στη χώρα.
Γι’ αυτό η προσθήκη φορτιστών ηλεκτρικών οχημάτων ή άλλων ισχυρών καταναλώσεων δεν αφορά μόνο πόση ενέργεια χρειάζεται μια ημέρα. Αφορά και πού ζητείται αυτή η ενέργεια, ποια ώρα και με ποια ισχύ. Ο μετασχηματιστής είναι ένα από τα εξαρτήματα που καθορίζουν αυτό το τοπικό περιθώριο.
