A estrutura central de um transformador de potência consiste principalmente em três partes: o núcleo, os enrolamentos e o sistema de isolamento. Esses três componentes determinam coletivamente o desempenho e a confiabilidade do transformador.
O núcleo é o transportador do circuito magnético do transformador e geralmente é feito de chapas laminadas de aço com alto teor de silício para reduzir correntes parasitas e perdas por histerese. A forma e o método de laminação do núcleo afetam diretamente a distribuição do fluxo magnético e a eficiência do transformador; uma estrutura cilíndrica ou toroidal é normalmente usada. O núcleo requer processamento rigoroso e tratamento de isolamento para garantir que não falhará devido ao superaquecimento localizado durante operação-de longo prazo.
Os enrolamentos são a parte principal da conversão de energia e são divididos em enrolamentos de alta-tensão e baixa-tensão. Os enrolamentos consistem em bobinas condutoras que alcançam aumentos e diminuições de tensão por meio de indução eletromagnética. Para garantir o isolamento e a dissipação de calor, os enrolamentos normalmente usam fio esmaltado ou barramentos de cobre, combinados com materiais de isolamento do tipo-óleo ou seco. O isolamento entre os enrolamentos e entre os enrolamentos e o núcleo é uma garantia importante para a operação segura do transformador principal. A capacidade de resistência a curtos-circuitos e problemas de expansão térmica também são considerados no projeto.
O sistema de isolamento passa pelo núcleo e pelos enrolamentos, incluindo isolamento entre-enrolamentos, isolamento-do{2}}núcleo e isolamento de óleo ou gás. Ele não apenas garante a segurança elétrica, mas também ajuda na dissipação de calor e prolonga a vida útil do equipamento. Para grandes transformadores principais, o sistema de isolamento funciona em conjunto com um sistema de refrigeração por circulação de óleo para permitir que o transformador opere de forma estável sob cargas elevadas.
