電力変圧器について: 基本ガイド

近所の電柱にある灰色のハミングシリンダーに気づいたことはありますか?高い電線を通って流れる電気は非常に強力です - それが直接届いたら、テレビや携帯電話はすぐに壊れてしまいます。

消防ホースから水を飲むようなものだと考えてください。電圧（その「電気圧力」）が高すぎます。電源トランスはスマートレギュレーターのように機能し、エネルギー効率を維持しながら安全なレベルまで降圧します。

単純な考え方は次のとおりです。生の電力は 1 次コイルを介して入力されます。触れる代わりに磁場を生成し、エネルギーを二次コイルに伝達します。この目に見えない受け渡しは電磁誘導と呼ばれます。二次側のワイヤの巻数が少ないため、電圧が低くなり、壁のコンセントに最適です -。

電力会社はまず、発電所で昇圧変圧器を使用して電圧を上げます。{0}これにより、長距離にわたる熱としてのエネルギー損失が減少します。その後、家の近くでは降圧変圧器が安全なレベルに戻します。-

これらのボックスは激しく動作し、熱くなるため、大きなボックスには冷却するためのラジエーター スタイルのフィンが付いています。{0}}それらは kVA または MVA で評価され、基本的に電気の「馬力」を示します。

携帯電話を高圧送電線に直接接続すると、-すぐに電話が壊れてしまいます。-それが変圧器が存在する理由です。彼らは、送電網から異常に高い「圧力」（電圧）を受け取り、家庭に安全に調整する無言の通訳のようなものです。-

こう考えてみてください。長距離に電力を送ることは、1 マイル離れた庭に水をやるようなものです。通常のホースに大量の水（水流）を流すと、摩擦と熱によって多くの損失が生じます。代わりに、送電網は超高圧 - 高圧を使用しますが、流量は低くなります。これによりエネルギー損失が大幅に抑えられます。その後、家に近づくと、電圧は安全な電圧に戻ります。

街路にある灰色の箱の中では、ワイヤーが実際に接触することはありません。電気が一次コイルに流れ込み、鉄心の周りにパルス磁場を生成します。その目に見えない磁気エネルギーが二次コイルに伝わり、二次コイルが電気に戻します。この「タッチレス転送」トリック全体は電磁誘導と呼ばれます - 基本的にはファラデーの法則が機能します。ラミネートスチールコアは効率を維持し、無駄な熱を削減します。

ワイヤー ループの数によって魔法が実際に起こります。二次側のループが増えると電圧が上がります（長距離の移動に最適です）。-ループが少ないため、コンセントやテレビが必要なものを正確に - ステップダウンできます。それが、工場の大型変圧器と近所の小規模な配電変圧器の違いです。

探し始めると、どこにでも変圧器があることに気づくでしょう。電柱の上でハミングする変圧器や、携帯電話の充電器の中にある小さな変圧器などです。安定したハム音はまったく正常です。しかし、オイル漏れや部品の焼けを見つけたら、それは大変なことです - は近づかず、専門家に連絡してください。

これらの小さなボックスはノンストップで動作するため、安全にスクロールしたり、充電したり、テレビを視聴したりできます。{0}それについて考えるとかなりクールです。

簡単に言えば、電源トランスは電圧変換器のように機能します。 -発電所で生成された超高電圧を安全に降圧（または場合によっては昇圧）して長距離を移動し、何も揚げることなく自宅や会社に届くようにします。
移動の仕組みは次のとおりです。発電所では、昇圧変圧器が電圧を-上げて、場合によっては数十万ボルトまで電圧を上げます。この高圧、低電流のアプローチにより、数百マイルにわたる送電線での熱としてのエネルギー損失が削減されます。-それは、水を大流量ではなく、強い圧力でホースに押し出すようなものです。
その後、電気は地域の変電所に送られ、そこで大型の降圧変圧器が電圧を町や工業地域に適した中レベルに下げます。{0}そこから、より小さな配布ポイントに移動します。
あなたの近所では、次の 2 つの一般的なタイプを見つけることができます。

柱上変圧器--: 電柱にぶら下がっている円筒形の「缶」で、架空線の電圧を降圧します（古い地域や郊外でよく見られます）。
パッド-に取り付けられた変圧器 - は、地上のコンクリート パッドの上に置かれた緑色または灰色のロックされたボックスで、現代の住宅街、学校、商業地域の地下ケーブルで使用されます。

大規模な工場、病院、データセンター、商業ビルには、独自の変圧器が設置されていることがよくあります（安全性と静かな動作のために、屋内に乾式変圧器を設置する場合もあります）。{0}}太陽光発電所や風力タービンなどの再生可能エネルギー設備でも、不安定な出力を送電網に接続するために特殊な変圧器に依存しています。
最後に、話はデバイスの内部に続きます。ラップトップや携帯電話用の分厚い充電器「ブロック」は、壁電圧 (120V など) を安全なレベル (5V 程度) に下げる小さな変圧器です。
発電所の巨大なユニットから街路のハミングボックス、カバンの中のアダプターに至るまで、変圧器はあらゆる場所にあり、電気が安全で効率的で、私たちの日常生活で利用できることを静かに保証しています。{0}}

電源トランスの核心は驚くほどシンプルです。金属シェルの内部には、次の 3 つの主要な部品があります。

一次巻線 - 高電圧の電気が最初に入るコイル。-
二次巻線 - 調整された (通常は低い) 電圧を出力するコイル。
積層鋼コア - 磁場を誘導する、中央にある薄いケイ素鋼板のスタック。

ここが賢い部分です。2 組のワイヤーは実際には決して接触しません。電気が一次コイルを流れると、強力なパルス磁場が生成されます。スチールコアはこの目に見えない「磁束」を捕捉し、2次コイルに伝え、その後、異なる電圧の電流に戻します。この非接触エネルギー伝達は電磁誘導と呼ばれます。
大型の屋外変圧器の場合、熱を処理し安全に保つために内部にさらに多くのスペースがあります。コイルには、2 つの役割を果たす特別な誘電性オイルが充填されています。コイルを絶縁して火花を防ぎ、内蔵の冷却システムのように熱を運びます。-熱いオイルは外側のラジエターフィンに流れ、空気中で冷やされて再び循環します。
また、上部にはオイルの加熱による膨張に対処するためのコンサバレーター タンクや、故障が発生した場合に迅速に停止できるブッフホルツ リレーなどの保護装置もあります。
エンジニアは通常、巻線に銅またはアルミニウムを選択します。- 銅の方が効率が高く、アルミニウムは軽くて安価です。
次回その安定したハム音が聞こえたら、内部では静かで巧妙なエンジニアリングが数多く行われていることがわかるでしょう。これらのボックスは毎秒懸命に動作するため、安全に携帯電話を接続したり照明をオンにしたりできます。 - 電圧が高いので、安全な距離から鑑賞してください。-

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