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變壓器是不是就是高壓變壓器？

一提到變壓器 相信很多小伙伴馬上都會想到馬路邊，甚至野外那些巨大的變壓器。

這些隨處可見的變壓器其實是變電站設(shè)置的高壓變壓器，不僅體型龐大而且功率也是非常之大。

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其他地方也會用到嗎？

答案是肯定的。很多電氣設(shè)備都會用到變壓器，不過很多都是使用低壓變壓器。特別是進出口設(shè)備

會大量使用到變壓器。

在日常生活中，各種用電設(shè)備所需的電壓并不相同，例如機床上的照明燈需要36伏的安全電壓，一般半導(dǎo)體收音機的電源電壓不超過10V，

手機電壓是3.5V到4.5V，而電視機顯像管卻需要一萬V以上的高電壓，你知道這些不同的電壓是如何得到的么？

變壓器就是改變交流電壓的設(shè)備。本文將從三個方面去講，分別是變壓器的基本結(jié)構(gòu)，變壓器的工作原理及變壓器的功能。

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變壓器的基本結(jié)構(gòu)

變壓器主要由鐵芯和繞組構(gòu)成。鐵芯是變壓器的磁路通道，多用兩側(cè)涂油，噴漆使片與片之間互相絕緣的，厚度為0.35到0.5mm的硅鋼片疊成。

繞組是變壓器的電路部分，由一定匝數(shù)的氣包線繞制而成。與電源相連的，我們把它稱作初級繞組，也稱作是一次繞組。與負載相連的，

我們把它稱作次級繞組，也稱作是二次繞組，或者是副邊繞組。

殼式結(jié)構(gòu)則是鐵芯包圍著繞組。殼式結(jié)構(gòu)的變壓器，機械強度較高，露齒角，但是其制造工藝復(fù)雜，使用材料較多，

通常只用于低壓大電流的變壓器或小容量的電源變壓器中。

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變壓器的工作原理

當一次繞組接通交流電源時，二次繞組接的燈泡就會發(fā)光，這是一個什么道理呢？這就需要根據(jù)電磁感應(yīng)原理來說明，

當一次繞組接通交流電源時，在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通，由于一次繞組，二次繞組套在同一鐵芯柱上。鐵芯中的交變

磁通從同時穿越一次繞組和二次繞組，于是在兩次繞組中都產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。

對于負載來說，二次繞組的感應(yīng)電動勢相當于是電源。二次繞組的電流流過，使燈泡發(fā)光。變壓器將一次側(cè)交變電壓

電流通過電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)換成二次側(cè)的電壓電流，其大小與一次側(cè)不同或者是相同，從而達到電能傳輸?shù)哪康摹鬟f時電源頻率不變，

這就是變壓器的基本工作原理。

變壓器的功能

2.1 變壓器的電壓變換作用

變壓器的一次側(cè)外加交流電壓，二次繞組開路時，我們把它稱作變壓器的空載運行狀態(tài)。

這時交變的磁通穿過和，分別在兩個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓和。

一次側(cè)外加的電壓約等于，二次側(cè)產(chǎn)生的空載電壓=。就可以得到這樣的一個關(guān)系，一次側(cè)外加電壓除以

二次側(cè)的空載電壓等于除以，把它記作K。K稱作變壓比，簡稱變比。

顯然改變線圈繞組的匝數(shù)即可實現(xiàn)電壓的變換，并且K大于1時為降壓變壓器，K小于1時為升壓變壓器。

2.2 變壓器的電流變換作用

當二次繞組接入負載時稱為變壓器的負載運行。變壓器在負載運行時，一次側(cè)電流由空載電流變成，二次側(cè)產(chǎn)生負載電流，

而電壓相應(yīng)的變?yōu)椤Ｗ儔浩髫撦d運行時，二次側(cè)電流產(chǎn)生副邊磁動勢，該磁動勢對起削弱作用。

根據(jù)主磁通原理，只要電源電壓和頻率不變，鐵芯中的工作主磁通?的數(shù)值將維持不變。因此，原邊電流相應(yīng)的增大為，

原邊磁動勢也增大為，增大的部分恰好與二次側(cè)磁動勢相平衡。此時的磁動勢方程式為

磁動勢平衡方程式告訴我們，變壓器二次側(cè)電流的大小是由負載決定的，但二次側(cè)的能量來源于一次側(cè)。

兩側(cè)電路并沒有直接的電的聯(lián)系，而是通過磁耦合把能量從原邊傳遞到副邊。

變壓器鐵芯的磁導(dǎo)率很高，因此滿足工作主磁通需要的磁動勢很小，和相比可忽略不計，所以磁動勢平衡方程式又可改為

由上式可以得出

能量傳遞過程中變壓器在變換電壓的同時也變換了電流

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總結(jié) 變壓器由套在閉合鐵芯上的原、副線圈組成，電磁感應(yīng)是變壓器工作的基礎(chǔ)。