变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。
隔离变压器用来把电力从交流电源转移到一个特定的设备。在这里,电源设备与电源分离,同时还要考虑到安全措施。此外,它还可以阻隔电容,使一次绕组和二次绕组联动。变压器通过感应从一个绕组到另一个绕组的电能,基本上增加了从一个绕组到另一个绕组的能量电压水平。隔离变压器促进电流隔离,防止电路之间的电力传输及抑制电噪声。隔离变压器被设计用来抵抗来自接地回路的干扰,并减少电容耦合的绕组。变压器在线圈绕组上使用未连接的线轴。在所有情况下,它们都受到静电屏蔽的保护,静电屏蔽位于绕组之间,用于为敏感设备(如实验室设备、计算机和其他电子设备)供电。
(1)变压和调整电压:变压器的主要功能是通过电磁感应将交流电压从一个电平转换到另一个电平。它们可以将高电压转换为低电压,或将低电压转换为高电压,以适应不同设备的需求。例如,将220V市电转换为适合电子设备使用的12V、24V等低电压。
(2)电气隔离:变压器在电路中提供了电气隔离,确保一次绕组和二次绕组之间没有直接的电流路径。这种隔离有助于保护人和设备,防止电击和短路等危险情况。
(3)安全保障:通过提供电气隔离,变压器减少了触电的风险。特别是在电力变压器中,它们被设计用于确保人与设备的安全隔离,避免直接接触高压电源。例如,在船舶电力系统中,变压器可以隔离电源线和电动设备,从而提高安全性。
(4)噪声抑制:变压器还能减少电路中的噪声和其他不需要的声音干扰。它们防止将音频放大器信号直接连接到扬声器输出,从而减少了由于信号直接耦合带来的噪声问题。
(5)信号隔离和直流隔离:在某些应用中,变压器用于隔离直流电源,防止直流成分影响信号传输。例如,在电话线路中,变压器常用于隔离直流电源和信号,确保信号传输的清晰和稳定,同时保护放大器等设备免受直流电流的干扰。