หม้อแปลงใดที่ใช้ในบ้าน?

หม้อแปลงเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าของกระแสสลับ (AC) ในวงจร พวกเขามีความจำเป็นสำหรับการส่งกระแสไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพจากโรงไฟฟ้าไปยังบ้านและธุรกิจ ในบทความนี้เราจะสำรวจหม้อแปลงประเภทต่าง ๆ ที่ใช้ในบ้านฟังก์ชั่นและผลประโยชน์ของพวกเขา

1. ประเภทของหม้อแปลงที่ใช้ในบ้าน 2 วิธีการทำงานของ Transformers 3. ประโยชน์ของการใช้หม้อแปลงในบ้าน 4 บทสรุป

ประเภทของหม้อแปลงที่ใช้ในบ้าน

มีหม้อแปลงหลักสองประเภทที่ใช้ในบ้าน: หม้อแปลงแบบก้าวลงและหม้อแปลงแยก

Transformers ก้าวลง

Transformersare ขั้นตอนที่ใช้เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าของไฟฟ้าที่ส่งมอบให้กับบ้าน แรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากโรงไฟฟ้ามักจะอยู่ระหว่าง 11,000 ถึง 33,000 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าสูงนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการส่งผ่านที่มีประสิทธิภาพในระยะทางไกล อย่างไรก็ตามมันสูงเกินไปสำหรับใช้ในบ้านและธุรกิจ

หม้อแปลงขั้นตอนที่ทำงานโดยใช้ลวดสองขดลวดที่รู้จักกันในชื่อคอยล์หลักและทุติยภูมิล้อมรอบแกนแม่เหล็ก ขดลวดหลักเชื่อมต่อกับสายไฟแรงดันสูงและขดลวดทุติยภูมิเชื่อมต่อกับสายไฟแรงดันไฟฟ้าต่ำซึ่งส่งกระแสไฟฟ้าให้กับบ้าน

เมื่อไฟฟ้ากระแสสลับไหลผ่านขดลวดหลักมันจะสร้างสนามแม่เหล็กที่ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าในขดลวดทุติยภูมิ จำนวนการหมุนในแต่ละขดลวดกำหนดอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าระหว่างขดลวดหลักและทุติยภูมิ ตัวอย่างเช่นหากขดลวดหลักมี 100 รอบและคอยล์รองมี 10 รอบแรงดันไฟฟ้าจะลดลงโดยปัจจัย 10

โดยทั่วไปแล้วหม้อแปลงแบบก้าวลงจะตั้งอยู่บนเสาไฟฟ้าหรือในห้องใต้ดินใต้ดิน พวกเขาได้รับการออกแบบให้ทนต่อสภาพอากาศและสามารถทำงานได้ในอุณหภูมิสูง

หม้อแปลงแยก

การแยก Transformersare ที่ใช้ในการแยกอุปกรณ์ไฟฟ้าออกจากแหล่งจ่ายไฟ พวกเขาให้อุปสรรคระหว่างแหล่งจ่ายไฟและอุปกรณ์ซึ่งสามารถช่วยป้องกันการกระแทกไฟฟ้าและความเสียหายของอุปกรณ์

หม้อแปลงแยกทำงานในลักษณะเดียวกับหม้อแปลงแบบก้าวลง แต่มีการคดเคี้ยวเพิ่มเติมบนขดลวดหลัก การคดเคี้ยวนี้เรียกว่า 'Faraday Shield ' และเชื่อมต่อกับพื้น โล่ฟาราเดย์ช่วยลดสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และสัญญาณรบกวนความถี่วิทยุ (RFI) จากแหล่งจ่ายไฟ

หม้อแปลงแยกมักใช้ในอุปกรณ์การแพทย์อุปกรณ์คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เสียง พวกเขาสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์นี้โดยการจัดหาแหล่งจ่ายไฟที่สะอาดและมั่นคง

Transformers ทำงานอย่างไร

Transformers ทำงานเกี่ยวกับหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งค้นพบโดย Michael Faraday ในศตวรรษที่ 19 การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นกระบวนการสร้างกระแสไฟฟ้าในตัวนำโดยการเปิดเผยไปยังสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง

ในหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับไหลผ่านขดลวดหลักสร้างสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง สนามแม่เหล็กนี้ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าในขดลวดทุติยภูมิซึ่งเชื่อมต่อกับโหลด

อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าระหว่างขดลวดหลักและทุติยภูมิจะถูกกำหนดโดยจำนวนการหมุนในแต่ละขดลวด ยิ่งมีการหมุนในขดลวดปฐมภูมิมากเท่าไหร่แรงดันไฟฟ้าก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ยิ่งมีการหมุนในขดลวดทุติยภูมิมากเท่าใดแรงดันไฟฟ้าก็จะลดลง

หม้อแปลงมีประสิทธิภาพมากโดยทั่วไปจะทำงานที่ประสิทธิภาพ 95% ถึง 99% ซึ่งหมายความว่าพลังงานน้อยมากจะหายไปเมื่อความร้อนในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนแปลง

ประโยชน์ของการใช้หม้อแปลงในบ้าน

มีประโยชน์หลายประการในการใช้หม้อแปลงในบ้าน:

ระเบียบแรงดันไฟฟ้า

Transformers ช่วยควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ส่งมอบให้กับบ้าน สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงเกินไปหรือต่ำเกินไปอาจสร้างความเสียหายต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์

หม้อแปลงขั้นตอนลดแรงดันไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าไปสู่ระดับที่ปลอดภัยสำหรับใช้ในบ้าน โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 120 ถึง 240 โวลต์ขึ้นอยู่กับประเทศ

การแยกตัว

หม้อแปลงแยกเป็นอุปสรรคระหว่างแหล่งจ่ายไฟและอุปกรณ์ไฟฟ้า สิ่งนี้สามารถช่วยป้องกันการกระแทกไฟฟ้าและความเสียหายของอุปกรณ์

หม้อแปลงแยกมักใช้ในอุปกรณ์การแพทย์อุปกรณ์คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เสียง พวกเขาสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์นี้โดยการจัดหาแหล่งจ่ายไฟที่สะอาดและมั่นคง

ประสิทธิภาพ

หม้อแปลงมีประสิทธิภาพมากโดยทั่วไปจะทำงานที่ประสิทธิภาพ 95% ถึง 99% ซึ่งหมายความว่าพลังงานน้อยมากจะหายไปเมื่อความร้อนในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนแปลง

ประสิทธิภาพสูงของหม้อแปลงทำให้พวกเขาเป็นองค์ประกอบสำคัญของกริดไฟฟ้า พวกเขาช่วยลดการสูญเสียพลังงานและปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ

การลดเสียงรบกวน

หม้อแปลงสามารถช่วยลดการรบกวนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และสัญญาณรบกวนความถี่วิทยุ (RFI) จากแหล่งจ่ายไฟ สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจาก EMI และ RFI อาจทำให้เกิดปัญหากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เสียง

โดยเฉพาะอย่างยิ่งหม้อแปลงแยกถูกออกแบบมาเพื่อลด EMI และ RFI พวกเขามีโล่ฟาราเดย์ซึ่งเชื่อมต่อกับพื้นซึ่งช่วยในการดูดซับและกระจายสัญญาณที่ไม่ต้องการเหล่านี้

บทสรุป

หม้อแปลงเป็นส่วนประกอบสำคัญของกริดไฟฟ้าและพวกเขามีบทบาทสำคัญในการส่งกระแสไฟฟ้าไปยังบ้านและธุรกิจอย่างมีประสิทธิภาพ พวกเขาช่วยควบคุมแรงดันไฟฟ้าจัดเตรียมความโดดเดี่ยวปรับปรุงประสิทธิภาพและลดเสียงรบกวน

การทำความเข้าใจว่าหม้อแปลงทำงานอย่างไรและผลประโยชน์ของพวกเขาสามารถช่วยให้เจ้าของบ้านทำการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเกี่ยวกับระบบไฟฟ้าของพวกเขา นอกจากนี้ยังสามารถช่วยสร้างความตระหนักเกี่ยวกับความสำคัญของหม้อแปลงในกริดไฟฟ้าและบทบาทที่พวกเขาเล่นในชีวิตประจำวันของเรา