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變壓器的原理詳解

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(shè)備使用，如可將交流6600V高壓經(jīng)單相變壓器變?yōu)榻涣?20V低壓，為照明燈或其他設(shè)備供電。單相變壓器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、損耗低等優(yōu)點(diǎn)，適宜在負(fù)荷較小的低壓配電線(xiàn)路（60Hz以下）中使用。

圖4-5為單相變壓器的功能示意圖。

精彩演示

圖4-5　單相變壓器的功能示意圖

三相變壓器主要用于三相供電系統(tǒng)中的升壓或降壓，常用的就是將幾千伏的高壓變?yōu)?80V的低壓，為用電設(shè)備提供動(dòng)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(xiàn)圈靠近時(shí)的互感原理，將電能或信號(hào)從一個(gè)電路傳向另一個(gè)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(guò)初級(jí)線(xiàn)圈、次級(jí)線(xiàn)圈可實(shí)現(xiàn)阻抗變換，即初級(jí)與次級(jí)線(xiàn)圈的匝數(shù)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(jù)變壓器的變壓原理，初級(jí)部分的交流電壓是通過(guò)電磁感應(yīng)原理“感應(yīng)”到次級(jí)繞組上的，而沒(méi)有進(jìn)行實(shí)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(guò)改變變壓器初級(jí)和次級(jí)繞組的接法，可以很方便地將變壓器輸入信號(hào)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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