電力系統
電力變壓器(power transformer)
變壓器以電壓換電流,沒有任何運動部件,只靠共用同一鐵芯的兩組線圈。第一組線圈的交流電在鐵芯中激起翻騰的磁場;磁場穿過第二組線圈並在其中感應出電壓。匝數比決定電壓比——在輸出側多繞一倍匝數,電壓加倍而電流減半,就像槓桿用一段長而輕柔的推力換取一段短而有力的推力。
變壓器正是電網能運作的關鍵。導線中損失的功率是 I²R,所以要把數十億瓦輸送數百公里,就把電壓升到 230,000–765,000 V(極小電流、極小損耗),再在住家附近降回安全電壓。只有交流能如此容易又便宜地變壓——這正是特斯拉的交流在電網之爭中勝過愛迪生直流的深層原因。現代電力變壓器可以有一棟房子那麼大,效率超過 99.5%。
V₂ / V₁ = N₂ / N₁ = I₁ / I₂
變壓器只對交流有效。餵入穩定的直流,磁場便不再變化,另一側不會感應出電壓,線圈只會像短路一樣過熱。
又称
另见