升壓變壓器和降壓變壓器的區別

---

什麼是變壓器？

變壓器是一種電氣裝置，其主要功能是在兩個電路之間以恆定的頻率傳輸交流電，但電壓水平會發生變化。變壓器由兩種線圈組合而成。承載磁通量的第一線圈稱為初級線圈，而與其相對放置的第二線圈稱為次級線圈，其中感應電動勢 (E.M.F)。

圖 1 說明了變壓器的標準表示形式。變壓器初級側的輸入電壓在初級線圈上產生變化的磁通量。而變化的磁通量在次級線圈中感應電動勢。根據變壓器承載的電壓大小，將其分為兩類，即升壓變壓器和降壓變壓器，將在以下部分進行討論。

上圖圖 1 中所示的變數定義如下：

• N_P = 初級繞組的總匝數，

• N_S = 次級繞組的總匝數，

• V_P = 加在初級繞組上的電壓，

• V_S = 次級繞組的輸出電壓，

• I_P = 初級繞組電流，

• I_S = 次級繞組電流，

• Φ = 流過變壓器鐵心的磁通量。

什麼是升壓變壓器？

升壓變壓器是一種變壓器，它可以提高輸出電壓的大小，同時保持較低的電流大小。升壓變壓器的次級繞組匝數比初級繞組多。升壓變壓器的主要功能是將變壓器初級線圈接收或感應到的較低電壓和較高電流轉換為變壓器次級線圈的較高電壓和較低電流。

升壓變壓器應用於遠距離輸電，其中它以高電壓傳輸大量電力。圖 2 說明了升壓變壓器的符號表示。以下表達式顯示了初級和次級線圈中的線圈匝數和電壓值之間的關係。

$$\mathrm{匝數比，K=\frac{N_{1}}{N_{2}}=\frac{V_{1}}{V_{2}}=\frac{I_{2}}{I_{1}}}$$

並且，

$$\mathrm{N_{2}> N_{1};V_{2}> V_{1};I_{2}< I_{1}}$$

其中，

• N₁ = 初級繞組的匝數，

• N₂ = 次級繞組的匝數，

• V₁ = 初級側輸入電壓，

• V₂ = 次級側輸出電壓

上述關係稱為匝數比，用於確定變壓器是升壓變壓器還是降壓變壓器。

什麼是降壓變壓器？

降壓變壓器是一種變壓器，它可以降低輸出電壓的大小，同時保持較高的電流大小。降壓變壓器的次級繞組匝數比初級繞組少。降壓變壓器的主要功能是將變壓器初級線圈接收或感應到的較高電壓和較低電流轉換為變壓器次級線圈的較低電壓和較高電流。

降壓變壓器應用於短距離輸電，其中考慮了測量儀器、家用電器或工業裝置的安全。圖 3 說明了降壓變壓器的符號表示。

以下表達式顯示了初級和次級線圈中線圈匝數和電動勢值之間的關係。

對於降壓變壓器，我們有，

$$\mathrm{N_{2}< N_{1};V_{2}< V_{1}; I_{2}> I_{1}}$$

升壓變壓器和降壓變壓器的區別

升壓變壓器和降壓變壓器之間的主要區別在下面給出的表格中描述：

引數	升壓變壓器	降壓變壓器
定義	升壓變壓器將低電壓轉換為恆定頻率下的較高輸出電壓。	降壓變壓器將高電壓轉換為恆定頻率下的較低輸出電壓。
電壓大小	初級繞組上的電壓低，而次級繞組上的電壓高。	初級繞組上的電壓高，而次級繞組上的電壓低。
電流大小	初級繞組上的電流高，而次級繞組上的電流低。	初級繞組上的電流低，而次級繞組上的電流高。
匝數	初級線圈與次級繞組相比匝數較少。	次級線圈與初級繞組相比匝數較少。
標準輸出電壓值	升壓變壓器輸出端產生的輸出電壓為 3.3 kV、6.6 kV、11 kV 或更高。	降壓變壓器輸出端產生的輸出電壓為 10V、20V、110V、220 V、440 V 等。
變壓器繞組尺寸	初級繞組尺寸較大，因為它由較粗的絕緣銅線製成。	次級繞組尺寸較大，因為它由較粗的絕緣銅線製成。
表示式或關係	升壓變壓器的初級繞組和次級繞組引數之間的關係為： $$\mathrm{N_{2}> N_{1};V_{2}> V_{1}; I_{2}< I_{1}}$$	降壓變壓器的初級繞組和次級繞組引數之間的關係為： $$\mathrm{N_{2}< N_{1};V_{2}< V_{1}; I_{2}> I_{1}}$$
應用	升壓變壓器應用於提取 X 射線、微波、烤箱、逆變器、發電廠、變電站等。	降壓變壓器應用於主介面卡、CD 播放器、焊接機、電視、門鈴、配電變電站等。

結論

總之，本文列出了升壓變壓器和降壓變壓器之間的主要區別。它們之間最顯著的區別在於，升壓變壓器用於將低端電壓轉換為高階電壓，而降壓變壓器用於將高階電壓轉換為低端電壓。這兩種變壓器在本文中描述的住宅和工業應用中都有多種用途。