變壓器(Transformer)是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置,主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩壓(磁飽和變壓器)等。
隔離變壓器用來把電力從交流電源轉移到一個特定的設備。在這里,電源設備與電源分離,同時還要考慮到安全措施。此外,它還可以阻隔電容,使一次繞組和二次繞組聯動。變壓器通過感應從一個繞組到另一個繞組的電能,基本上增加了從一個繞組到另一個繞組的能量電壓水平。隔離變壓器促進電流隔離,防止電路之間的電力傳輸及抑制電噪聲。隔離變壓器被設計用來抵抗來自接地回路的干擾,并減少電容耦合的繞組。變壓器在線圈繞組上使用未連接的線軸。在所有情況下,它們都受到靜電屏蔽的保護,靜電屏蔽位于繞組之間,用于為敏感設備(如實驗室設備、計算機和其他電子設備)供電。
(1)變壓和調整電壓:變壓器的主要功能是通過電磁感應將交流電壓從一個電平轉換到另一個電平。它們可以將高電壓轉換為低電壓,或將低電壓轉換為高電壓,以適應不同設備的需求。例如,將220V市電轉換為適合電子設備使用的12V、24V等低電壓。
(2)電氣隔離:變壓器在電路中提供了電氣隔離,確保一次繞組和二次繞組之間沒有直接的電流路徑。這種隔離有助于保護人和設備,防止電擊和短路等危險情況。
(3)安全保障:通過提供電氣隔離,變壓器減少了觸電的風險。特別是在電力變壓器中,它們被設計用于確保人與設備的安全隔離,避免直接接觸高壓電源。例如,在船舶電力系統中,變壓器可以隔離電源線和電動設備,從而提高安全性。
(4)噪聲抑制:變壓器還能減少電路中的噪聲和其他不需要的聲音干擾。它們防止將音頻放大器信號直接連接到揚聲器輸出,從而減少了由于信號直接耦合帶來的噪聲問題。
(5)信號隔離和直流隔離:在某些應用中,變壓器用于隔離直流電源,防止直流成分影響信號傳輸。例如,在電話線路中,變壓器常用于隔離直流電源和信號,確保信號傳輸的清晰和穩定,同時保護放大器等設備免受直流電流的干擾。
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