Ένας υποσταθμός μετασχηματιστή είναι μια τοποθεσία όπου η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται από χύδην ισχύ σε τοπική ισχύ ή αντίστροφα. Αυτοί οι μονόχρωμοι γκρίζοι σταθμοί βρίσκονται στο κέντρο πολλών ηλεκτρικών καλωδίων, τόσο πάνω όσο και κάτω από το έδαφος. Περιέχουν γενικά διάφορα κομμάτια ηλεκτρικού εξοπλισμού και κλειστά συστήματα. Αυτός ο εξοπλισμός μετατρέπει το ηλεκτρικό ρεύμα για να του επιτρέψει να συνεχίσει να κινείται μέσω του συστήματος μαζικής ενέργειας ή να μετακινηθεί στο τοπικό δίκτυο, όπου πηγαίνει στους καταναλωτές.
Τα παλιά χρόνια, η ισχύς δεν ήταν σε εθνικό δίκτυο. μια ενιαία εταιρεία κατείχε και διατηρούσε όλες τις γραμμές σε μια περιοχή. Εκείνη την εποχή υπήρχαν σταθμοί παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που παρήγαγαν ρεύμα και υποσταθμοί που το μετέτρεπαν για χρήση. Ο όρος «υποσταθμός» αναφερόταν στο γεγονός ότι η θέση μετασχηματισμού ισχύος ήταν συνδεδεμένη με έναν μόνο κεντρικό σταθμό. Με το σύγχρονο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, ένας υποσταθμός μετασχηματιστή μπορεί να συνδέεται με πολλούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας, αλλά το όνομα παρέμεινε το ίδιο.
Όταν ένας σταθμός παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας παράγει ηλεκτρική ενέργεια, σβήνει με μια μορφή που οι περισσότερες ηλεκτρικές συσκευές δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν. Αυτή η μορφή ισχύος, που συχνά ονομάζεται μαζική ισχύς, είναι ιδανική για την κίνηση του ρεύματος, αλλά όχι για πολλά άλλα. Η μαζική ισχύς κινείται μέσω γραμμών μεταφοράς υψηλής τάσης και εισέρχεται σε έναν υποσταθμό μετασχηματιστή. Αυτοί οι σταθμοί μετατρέπουν τη μαζική ισχύ σε ισχύ υψηλής ποιότητας και τη στέλνουν σε σπίτια και επιχειρήσεις.
Εκτός από τη μετατροπή της ισχύος για τοπική χρήση, ένας υποσταθμός μετασχηματιστή θα στείλει τη μαζική ισχύ πίσω στο σύστημα. Δεδομένου ότι είναι σχεδόν αδύνατη η αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας αυτού του τύπου, ο μετασχηματιστής αφαιρεί την πλεονάζουσα ισχύ από το τοπικό σύστημα και τη μετατρέπει ξανά σε μαζική ισχύ. Επιπλέον, όποτε το τοπικό σύστημα έχει αρκετή ισχύ, ο υποσταθμός μετασχηματιστή θα στέλνει πίσω στο δίκτυο οποιαδήποτε μαζική ισχύ λαμβάνει.
Δεν έχουν όλοι οι υποσταθμοί μετασχηματιστών τις ίδιες δυνατότητες. Ορισμένοι μπορεί να μετατρέψουν μόνο την ισχύ για τοπική χρήση, ενώ άλλοι μπορεί να αναμεταδίδουν μόνο ισχύ. Αυτό επιτρέπει στην εταιρεία ηλεκτρισμού να μειώσει την ποσότητα των μηχανημάτων της σε οποιοδήποτε σημείο και να μειώσει την πιθανότητα ένα μεμονωμένο ατύχημα να διαταράξει ολόκληρο το τοπικό σύστημα.
Εκτός από τις βασικές λειτουργίες του υποσταθμού μετασχηματιστή που περιγράφονται παραπάνω, ορισμένοι σταθμοί έχουν συγκεκριμένες εξειδικευμένες λειτουργίες. Οι συλλεκτικοί υποσταθμοί συνδέονται με ένα σύστημα παραγωγής ενέργειας που βασίζεται σε σποραδικούς ή ανομοιογενείς παράγοντες όπως η αιολική ή η υδάτινη ενέργεια. Αυτοί οι σταθμοί παίρνουν την ισχύ που παράγεται σε αυτά τα συστήματα και τη μετατρέπουν για μεταφορά ενέργειας χύδην.
Οι σιδηροδρομικοί υποσταθμοί παίρνουν ρεύμα χύμα και το χρησιμοποιούν για την τροφοδοσία μετρό, μονοσιδηροτροχιών και άλλων ηλεκτρικών συστημάτων κίνησης ανθρώπων. Η ισχύς που χρησιμοποιούν αυτά τα μεγάλα μηχανήματα είναι πολύ πιο κοντά στη μορφή που μεταδίδεται χύμα, επομένως χρησιμοποιούν τον δικό τους υποσταθμό παρά το τοπικό δίκτυο. Αυτοί οι υποσταθμοί μετασχηματιστών λειτουργούν όπως οι τυπικοί υποσταθμοί.