什么是变压器? 所有你必须知道的
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什么是变压器? 所有你必须知道的

你懂 什么是变压器? 我们抓到你了!

变压器是一种电子设备 译文 两个或多个电路之间的电。 变压器用于 放大 or 减少 AC(交流电)信号电压。

但这还不是全部。 让我们仔细看看这些神奇的设备吧!

什么是变压器? 所有你必须知道的

变压器的历史

变压器是由一位名叫匈牙利裔的美国工程师发明的 奥托布拉蒂 1884年。

据信,他是在看到一个让电流通过金属板的实验失败后受到启发而创造该设备的。

什么是变压器? 所有你必须知道的

变压器的工作原理

变压器的工作原理是基于感应的概念。 当一个线圈通电时,它会在另一个线圈中产生电动势,从而使其发生磁极化。

最终结果是在一个电路中感应出电流,从而产生电压,然后反转其极性。

变压器有什么用?

变压器常用于 减少 电路中的电压。 这使得靠近的低压设备更安全。 敏感电子 设备,还可以防止损坏家用电线。

变压器也可用于 分配 在高峰需求期间通过将负载从供电线路上断开而导致过载或不稳定的电力。

变压器可以放置在不同的电路中,这取决于它们 需求 这确保没有过载,即使一个电路存在电压要求问题。

这也让你 调节 在任何给定时间你需要多少功率,这样电气系统就不会工作得太辛苦而过早磨损,因为所有变压器上总是有一些负载。

变压器零件

变压器由初级绕组、次级绕组和磁路组成。 当初级电路通电时,该相的磁通量作用于次级相,将其中一些电流转移回次级。

这会产生在第二个线圈中感应的电压,然后反转其极性。 这是因为磁通量从一个线圈被切断并施加到另一个线圈。 最终结果是在次级电路中产生感应电流以及交流电压电平。

初级线圈和次级线圈可以相互串联或并联连接,这会根据特定电路的需要对功率传输产生不同的影响。

这种设计允许我们将一个电路用于多个目的。 如果在某个时间不需要能量水平,它们可以转移到另一个可能对它们有更大需求的电路。

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变压器是如何工作的?

变压器的原理是电流通过一个线圈,产生磁场,然后在其他线圈中感应出电流。 这意味着初级绕组向次级线圈供电,使其产生电压。

当初级线圈中存在交流电 (AC) 时,该过程开始,这会产生磁力,在南北之间来回极性反转。 然后磁场向外移向次级线圈并最终进入第一个线圈。

磁场沿着第一根导线移动并改变极性或方向,然后感应出电流。 这个过程重复的次数与变压器上的线圈数一样多。 电压强度受初级和次级电路的匝数影响。

磁场继续穿过次级线圈,直到到达末端,然后返回到第一个线圈。 这使得大部分电力流向一个方向而不是两个不同的方向,从而产生交流电 (AC)。

因为能量储存在变压器的磁场中,所以不需要第二个电源。

为了将功率从初级线圈传输到次级线圈以工作,它们必须在闭合电路中连接在一起。 这意味着有一条连续的路径,因此电流可以通过它们。

变压器的效率取决于每一侧的匝数,以及它们是由什么金属制成的。

铁芯增加了磁场的强度,因此磁场更容易穿过每根电线,而不是推动它并卡住。

此外,可以制造变压器以在降低电流的同时增加电压。 例如,电流表用于测量流过电线的安培数。

电压表用于测量电路中存在多少电压。 因此,必须将它们组合在一起才能正常工作。

与任何其他电子设备一样,变压器有时会因过载而发生故障或短路。 发生这种情况时,可能会形成火花并烧毁设备。

如果您正在进行任何类型的维护,请务必确保电力不会通过变压器。 这意味着必须关闭电源,例如通过断路器,以确保每个人的安全。

变压器种类

  • 升压和降压变压器
  • 电源变压器
  • 配电变压器
  • 配电变压器的使用
  • 互感器
  • 电流互感器
  • 电压互感器
  • 单相变压器
  • 三相变压器

升压和降压变压器

升压变压器设计用于产生高于电输入电压的输出电压。 当您在短时间内但并非一直需要大量有效功率时,会使用它们。

这方面的一个例子是人们乘坐飞机旅行或使用消耗大量电流的电子设备工作。 这些变压器还用于为拥有风力涡轮机或太阳能电池板的家庭供电。

降压变压器旨在降低电输入端的电压,以便它能够以较低的输出电压提供电力。

这种类型的变压器通常用于家庭或计算机中,这些地方始终使用能源或简单机械,如电灯或灯笼。

电源变压器

电力变压器传输电力,通常是大量的。 它们主要用于通过电网远距离传输电力。 电力变压器消耗低压电并将其转换为高压电,以便可以远距离传输。

然后变压器切换回需要电力的人或企业附近的低电压。

配电变压器

配电变压器旨在创建安全的电流分配系统。 它们主要用于家庭、办公室、工厂和其他能源需求不同的设施,需要均匀的功率流。

它们通过调节流向家庭和建筑物的电流来减少电涌。

配电变压器并不是真正的变压器,因为它提供比输入电压更高的电压,但它提供更安全、更高效的电力分配。

这是因为它的主要功能是将能量从电网转换为较低的电压,以便它可以在家庭和企业中安全使用。

互感器

互感器被认为是一种特殊类型的变压器设备。 它具有与配电变压器相同的功能,但设计用于更小的负载。

它们比其他类型的变压器更小、更便宜,因此非常适合与手持电动工具或微波炉等小型电器一起使用。

电流互感器

电流互感器是一种可以测量高压的设备。 它被称为电流互感器,因为它将交流电流注入设备并测量直流输出量。

电流互感器测量比电压功率低 10-100 倍的电流,使其成为测量某些电气设备或装置的理想工具。

电压互感器

电压互感器是一种将电压转换为更便于测量的电平的设备。 该设备注入高压电,从而测量低压电的量。

与电流互感器一样,电压互感器允许在比配电变压器使用的电压低 10 到 100 倍的电压水平下进行测量。

单相变压器

单相变压器是一种分配 120 伏电力的配电变压器。 它们存在于住宅区、商业建筑和巨型发电厂中。

单相变压器在三相电路上运行,其中输入电压分布在两个或多个相隔 120 度的导体上,以到达客户所在地。 在北美,进入风筝的输入电压通常为 120 至 240 伏。

三相变压器

三相变压器是一种分配 240 伏电力的输电或配电变压器。 在北美,输入电压范围为 208 至 230 伏。

变压器用于为许多消费者需要电力的大面积区域提供服务。 由三相变压器服务的区域将有三组电线以 120 度从中辐射出来,每组电线提供不同的电压。

三相变压器有六个次级绕组。 它们以各种组合使用,以获得每个客户特定区域所需的电压。

六个次级绕组分为高压和低压两种。 这方面的一个例子是,如果在一个由三相配电变压器供电的区域中有三个消费者。

结论

我们相信现在您明白了 什么是变压器 以及为什么我们不能没有它们。

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