變壓器是一種電氣設備，由兩個或多個線圈組成，用于通過變化的磁場傳輸電能。
人們在家中和工作場所使用交流電壓和交流電的一個主要原因是，交流電源可以在方便的電壓下容易地產(chǎn)生，然后轉化為較高的電壓(也就是所謂的變壓器)，然后利用長距離的架塔和電纜連接到國家電網(wǎng)。
由于配電電壓越高，在相同功率下的電流就越小，從而降低了電纜網(wǎng)中 I 2* R的損耗，所以將電壓轉換到更高的電壓。這樣就可以把 AC的高傳輸電壓和電流降低到一個更低的水平，更安全，更可用的電壓水平，這樣就可以為我們的家庭和工作場所的電力設備提供電力了，借助于基本的電壓互感器，這一切就可以做到。
可將電壓互感器視為電氣元件，而非電子元件。根據(jù)法拉第感應定律，變壓器基本上是一種非常簡單的靜態(tài)(或固定)電磁無源電氣設備，把電能從一個值轉換成另一個值。
為了達到這一目的，變壓器可以使用由變壓器自身產(chǎn)生的公用振蕩磁路將兩個或多個電路連接起來。變壓器式變壓器按“電磁感應”原理運行。
互感是一個過程，導線線圈通過這個過程將電壓感應到另一個鄰近的線圈。那么就可以說變壓器工作在“磁疇”上，而這種變壓器的得名，是因為它能把一個電壓或電流水平“轉換”成另一個電壓或電流。
在不改變變壓器頻率的情況下，或通過磁路從一個線圈傳送到另一個線圈時，變壓器可以提高或降低其供電電壓和電流。
單相變壓器主要由兩個線圈組成，一個線圈稱為“初級線圈”，而另一個線圈稱為“次級線圈”。本文中，我們將變壓器的“初級”側定義為通常帶電的一側，而“次級”側定義為通常帶電的一側。單相變壓器中，一級一般是電壓較高的一端。
這些線圈并不互相電接觸，而是纏繞在一個共同的封閉磁鐵圈中，稱為“鐵心”。這種軟鐵芯不是實心的，而是由單個層疊而成，連接在一起，有助于降低鐵芯的損耗。
這兩個線圈繞組彼此電隔離，但通過公用磁芯磁力連接，允許把電能從一個線圈傳送到另一個線圈。正如圖所示，當電流通過初級線圈時，就會產(chǎn)生磁場，使電壓感應到次級線圈。
換言之，對于變壓器來說，兩個線圈繞組之間沒有直接的電連接，所以也叫隔離變壓器。一般情況下，變壓器的主繞組與輸入電壓源相連，將電能轉化為磁場。從圖中可以看出，次級線圈的作用是把交變磁場轉換成電能，以產(chǎn)生所需的輸出電壓。
要注意的是，兩個線圈繞組之間沒有電連接，只是有磁連接?？梢允褂脝蜗嘧儔浩鱽碓黾踊驕p少施加給初級繞組的電壓。它是指用變壓器把它在次級線圈上的電壓相對于初級線圈“增加”的過程。在用來相對于一級“降低”次級繞組的電壓時，它被稱為降壓變壓器。
然而，還有第三種情況，即變壓器在它的次級線圈上產(chǎn)生的電壓與在它的初級線圈上施加的電壓相同。換言之，它的輸出在電壓，電流和功率上都一樣。這類變壓器被稱為“阻抗變壓器”，它主要用于阻抗匹配或隔離相鄰電路。
將初級繞組的線圈匝數(shù)(N P)與次繞組的線圈匝數(shù)(N S)進行比較，可以得到初級繞組與次繞組之間的電壓差。
因為變壓器基本上是線性設備，所以一級線圈匝數(shù)與次級線圈匝數(shù)的比值就存在。這個比例叫做轉換比例，也就是通常所說的變壓器的匝數(shù)比(TR)。這個匝比決定著變壓器的運行情況和相應的次級繞組上可用的電壓。
必須知道初級線圈的匝數(shù)與次級線圈的匝數(shù)之比。繞組的匝數(shù)比(無單位)依次比較兩個繞組，用冒號表示，如3:1 (3比1)。這就是說，在這個例子中，如果第一個繞組上有3伏，那么第二個繞組上就會有1伏，也就是說3伏到1伏。因此，如果匝數(shù)之間的比值變了，那么產(chǎn)生的電壓也一定會以同樣的比值變，這是一個事實。
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