Transformers 變壓器 （並不是指電影中的變形金剛）是國家電網中的重要組成部分。 它們可用於遠距離相對安全且有效率地傳輸電力。 要了解變壓器的工作原理，首先必須了解什麼是功率。 功率是電壓乘以電流的乘積。 舉個簡單的例子，假設電壓為 100V、電流為 2A，則功率為 200W（瓦）。 如果將電壓提高到 400V 並將電流降低到 0.5A，則功率仍然是 200W。 變壓器由兩個或多個線圈繞組構成，當電流通過時，它們會產生電磁場。 第一個線圈（稱為初級線圈）上產生的電磁場會在變壓器的另一個線圈（稱為次級線圈）上感應電荷。 當次級線圈連接到負載（如你家住宅）時，它會在電源、變壓器的初級和次級線圈之間創建電磁耦合，將電力傳輸到你家中，為各類電子設備供電。
在變壓器中，電壓和電流之間存在著反比關係。 當其中一個增加時，另一個必定減少。 國家電網使用變壓器遠距離傳輸高壓。 但為什麼我們不傳輸大電流呢？ 這是出於效率的考量。 當電流通過導線傳輸時，其中的一部分能量會以熱的形式損失掉。 這種功率實際上是一種損耗。 雖然可以傳輸大電流，但這種情況下所需的導線要比我們目前使用的更大且更絕緣。 這就是變壓器的作用所在。 透過了解變壓器中電壓和電流的反比關係，我們可以透過導線傳輸損耗較低的高電壓，而非電流。 接著在靠近你家的電線桿上進行「升壓」或「降壓」。
假設要傳輸由 200V 和 10A 組成的 2kW 的電力。 在本例中我們使用了簡單的數字並假設理想傳輸情況（即沒有線路損耗），我們可以先使用 20 : 1 的升壓變壓器，將電壓提高到 4000V，這將使電流降低到 0.5A。 接近目的地時，為我們可以使用 1 : 20 的降壓變壓器，將電壓降低到 200V，並將電流提高到 10A，這仍然可以獲得所需的 2kW 電力，以便為電視和冰箱供電， 這樣我們就可以在星期六的早晨一邊看卡通一邊享用美味的麥片了。
更多關於變壓器貼文：