主線圈和輔助線圈在同一鐵芯上,它們的匝數(shù)不同,因此在輸入端和輸出端分別產(chǎn)生不同的電壓。輸入端的電壓稱為原邊電壓,輸出端的電壓稱為副邊電壓。根據(jù)電壓轉(zhuǎn)換的方向,單相變壓器可以是升壓變壓器或降壓變壓器。如果副邊電壓高于原邊電壓,則為升壓變壓器;如果副邊電壓低于原邊電壓,則為降壓變壓器。
單相變壓器與其他類型變壓器的比較:
?三相變壓器?:用于三相交流電系統(tǒng),初級和次級繞組分別連接三相電流,適用于高功率應(yīng)用,如工業(yè)設(shè)備和大型電力系統(tǒng),能夠提供更穩(wěn)定、連續(xù)的電力輸出,效率較高。
?自耦變壓器?:初級和次級繞組部分共用,體積小、效率高,適用于電壓變化較小的應(yīng)用場合,如從220V降至110V。
單相供電方式是否線損低?根據(jù)電路原理,同樣的距離輸送同樣的功率P ,功率因數(shù)為1,三相供電方式與單相供電方式的線路損失如下。假設(shè)使用同截面的導(dǎo)線,導(dǎo)線電阻為R。單相變壓器兩線方式供電,輸送功率P 時,相線、中性線中電流為I ,產(chǎn)生的線路損失為 P 單損 = 2I^2R。三相變壓器三相四線方式供電,輸送功率P時,線路中相電流為I /3,理想狀態(tài)下中性線無電流,相線 P 相損 =(I/3)2R = I2R/9。
本方式下線路損失為P三損 = 3×(I /3)2R = I2R/3。通過計算可見,三相供電方式的線路損失是的,單相供電的方式比三線制的損耗高6倍。由此可見,單相供電方式在與三相供電方式在降低線路損失方面并無優(yōu)勢。
單相變壓器的作用:
單相變壓器主要用于升降電壓、調(diào)節(jié)電力分配、改變電流強(qiáng)度等領(lǐng)域,并可以幫助控制電路中的電能轉(zhuǎn)換。變壓器還可以將電壓平滑、調(diào)整電波形等,抑制高次諧波,提高電路效率。總之,單相變壓器在不同領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用,因此它們也是電氣工程中至關(guān)重要的組件之一。