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为什么变压器能改变电压的高低

王朝干货·作者佚名  2011-12-16
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当你走过变电站时,听到里面嗡嗡作响,这是变压器在繁忙地工作呢!变压器,顾名思义,就是能改变电压的大小,从高变到低,或者从低变到高。

变压器为什么能够改变电压的高低呢?我们先来了解一下变压器的结构。虽然变压器有很多类型,大小差别也很大,但它们的基本结构是相似的,都是在同一个铁心上绕两组线圈,这两组线圈分别叫做初级线圈和次级线圈。电流从初级线圈进去,从次级线圈流出来。如果初级线圈的圈数比次级线圈多,次级线圈上的电压就会降低,这就是降压变压器;反之,如果初级线圈的圈数比次级线圈少,次级线圈上的电压就会升高,这就是升压变压器。

其实,变压器的工作原理并不复杂,根据电磁感应原理,当一个导电的物体处于变化的磁场中,在导电体中就能够感应出电流来。将变压器接在交流电网中,电流就输入到变压器的初级线圈,这时,电流周围会产生磁场。由于输入的交流电的电流方向不断改变,就会产生一个和电流同步变化的磁场,所产生的磁场沿变压器的铁芯构成一条闭合回路。由于磁场的大小与方向不断改变,从而在次级线圈内感应出电流来。因为在每一圈线圈上的电压都相等,所以,次级线圈圈数越多,从次级线圈输出的电压就越高。

如果将直流电输入到变压器呢?由于直流电的电流始终沿一个方向,产生的磁场方向也就不会发生变化,于是,在次级线圈上也不会感应出电压。所以,变压器只能改变交流电的电压。

用电的地方几乎都少不了变压器。在发电厂里,从发电机产生的电,首先要通过巨大的变压器,把交流电压升高到几万伏特或几十万伏特的高压,然后通过输电线路送到工厂、学校、家庭等用电的地方,通过远距离高压输电可以大大地减少输电线上损耗的电能。到了用电的地方,又要通过变压器把电压降低到几百伏特,供工厂开动机器或家庭使用电器。当然,还有一些更小的变压器,可以将照明电网中的电压降到只有几十伏、几伏,供收音机等家用电器使用。

使用日常的小型变压器时,用手摸一摸,变压器总是热的,这是因为电流经过变压器时产生了热量。在高压系统中使用的变压器,由于电流产生的热量使变压器变得很热,为了维持变压器的正常工作,通常将变压器放在油箱中,这样既可以让变压器尽快冷却,又可以保持良好的绝缘性能。

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