變壓器的原理詳解

2020-12-14 巫山愛生活

本期我們的主題是變壓器的原理

單相變壓器可將高壓供電變成單相低壓供各種設備使用，如可將交流6600V高壓經單相變壓器變為交流220V低壓，為照明燈或其他設備供電。單相變壓器具有結構簡單、體積小、損耗低等優點，適宜在負荷較小的低壓配電線路（60Hz以下）中使用。

圖4-5為單相變壓器的功能示意圖。

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圖4-5　單相變壓器的功能示意圖

三相變壓器主要用於三相供電系統中的升壓或降壓，常用的就是將幾千伏的高壓變為380V的低壓，為用電設備提供動力電源。圖4-6為三相變壓器的功能示意圖。

變壓器利用電感線圈靠近時的互感原理，將電能或信號從一個電路傳向另一個電路。變壓器是變換電壓的器件，提升或降低交流電壓是變壓器的主要功能。

圖4-7為變壓器的電壓變換功能示意圖。

圖4-6　三相變壓器的功能示意圖
圖4-7　變壓器的電壓變換功能示意圖

變壓器通過初級線圈、次級線圈可實現阻抗變換，即初級與次級線圈的匝數比不同，輸入與輸出的阻抗也不同。圖4-8為變壓器的阻抗變換功能示意圖。

圖4-8　變壓器的阻抗變換功能示意圖

根據變壓器的變壓原理，初級部分的交流電壓是通過電磁感應原理「感應」到次級繞組上的，而沒有進行實際的電氣連接，因而變壓器具有電氣隔離功能。

圖4-9為變壓器電氣隔離功能示意圖。

圖4-9　變壓器電氣隔離功能示意圖

通過改變變壓器初級和次級繞組的接法，可以很方便地將變壓器輸入信號的相位倒相。圖4-10為變壓器的相位變換功能示意圖。

圖4-10　變壓器的相位變換功能示意圖

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