高週波的基本知識-變壓器原理

變壓器的優點是沒有轉動部份,而能造成電壓的改變。因此其效率甚高,高達98%、99%並不為奇。而且由於無轉動部份,維護簡單,費用較少,對極高之電壓亦較容易絕緣。
變壓器之工作原理,係利用電磁感應作用,將一線之能量轉變為另一線圈之電能。在發電機中,不論線圈運動割切靜止的磁場或者運動磁場割切靜止的線圈,均能在線圈中感應電勢;而變壓器中,線圈與磁路均為靜止的,祇是磁通值卻隨著時間變化,因而感應電壓與電流。此種變化的磁通可由加交流電於線圈中而得,因通過線圈的電流值隨著時間而變化,故電流所生之磁力線亦隨時間而變。
變壓器之主要部份為鐵心繞有兩組獨立線圈,其一用以接收電能,稱一次線圈,其他用以釋放電能稱二次線圈,在鐵心之環閉磁路上,繞有匝數分別為N1和N2二個線圈,二者均分佈於鐵心兩側,高壓線包圈繞低壓線圈,若以e1i1表示由電源加於一次線圈上電壓及電流瞬時值,以e2i2表示創次線圈輸出之電壓及電流瞬時值,有效值以V1I1V2/I2記之,實際瞬時電壓,電流及磁通交替流於二方,每週期變換為二次。

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