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變壓器是依據電磁感應原理設計的傳輸電能以及電信號的主要設備，其主要功能是傳輸功率和變換電壓等。在理想狀態下，變壓器在傳輸功率及變換電壓等過程中發生的損耗應為零。但是在實際傳輸以及變換過程中都有不同程度上的損耗出現：電流傳輸中的損耗，電磁的損耗，傳輸所需機械部件回路中的損耗等。變壓器的質量、機械強度、以及各種損耗的指標直接會影響到變壓器空載損耗和負載損耗值的大小。
變壓器的空載損耗分析
空載損耗是變壓器的一個重要性能指標，是指變壓器一次繞組施加額定頻率額定電壓時，二次繞組空載所消耗的功率。主要包括三部分內容：一次繞組所產生的銅耗、變壓器鐵芯的勵磁損耗和渦流損耗。因為空載電流值比較小，一般情況下占額定電流值的5％左右，可以忽略不計，所以在理論情況下變壓器空載損耗數值等同于鐵芯損耗數值。
變壓器的負載損耗分析
變壓器的負載損耗是指在一對繞組中，當額定電流（分接電流）流經一個繞組的線路端子，且另一繞組短路時在額定頻率及參考溫度下所吸收的有功功率。變壓器的負載損耗也叫做銅損，除了繞組中通過電流產生的損耗外，一般實際情況中還存在其他的附加損耗；通常將繞組中產生的電阻損耗成為變壓器的基本負載損耗。
在理論情況下，變壓器的負載損耗只是評判產品損耗程度和判斷產品質量的一個參考值，而不是實際工作中的真實損耗值。一臺變壓器的空載損耗和短路損耗成反向變動關系，其它情況不變的情況下，當空載損耗數值越大，那么負載損耗就會越小；當一臺變壓器負載路損耗值較大時，可引發電流通過繞組時出現局部過熱現象使得繞組絕緣出現問題。所以電力變壓器的空載損耗和短路損耗數值應合理設計，而不能為了追求過低的空載損耗值而忽略負載損耗值的存在。
因為法拉第正在使用直流電壓，所以當磁通量發生變化時，他只看到電池初連接或斷開電路時電磁感應的影響。當AC電源連接到初級時，變化的電流產生變化的磁場，磁通量在磁芯中實現，并且反過來引起次級電壓，在兩個線圈之間沒有電通路。由兩個線圈之間的磁通量變化提供的電感耦合允許跨變壓器的通信。由變壓器感應的磁場取決于繞組的匝數/單位長度，磁芯的介電常數和電流大小。 個商業上可行的變壓器是William Stanley在19世紀80年代為George Westinghouse工作而發明的。
雖然任何由兩個獨立線圈和沒有接地屏蔽組成的變壓器提供隔離，但術語隔離變壓器適用于專為提供電氣隔離而設計的變壓器; 其主要目的是將交流電源與電路，設備和設備隔離開來。隔離變壓器的設計考慮了可能耦合初級和次級繞組的任何事物。它們通常在初級和次級線圈之間具有特殊的絕緣，并且被指定為承受繞組之間的高電壓。由于電源線/瞬態電壓噪聲可通過線圈的電容和電阻路徑耦合，因此隔離變壓器具有額外的功能，可降低共模噪聲（在以地為參考的**和中性線上），橫向模式噪聲（在**和中性線之間發生）和電磁噪聲。直流信號被變壓器阻擋，以及接地回路引起的干擾。對于敏感設備（計算機或測量儀器），包括靜電屏蔽以減少繞組之間的任何電容。
用于的隔離變壓器通常具有1：1的匝數比，初級繞組和次級繞組中的匝數相等，但是當需要改變電壓時使用升壓和降壓隔離變壓器。選擇隔離變壓器時，請檢查所包含功能的規格，額定值及其構造方式。
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隔離變壓器
隔離變壓器的主要作用是隔離電源、切斷干擾源的耦合通路和傳輸通道，其一次、二次繞組的匝數比（即變壓比）等于1。它又分為電源隔離變壓器和干擾隔離變壓器。
（a）電源隔離變壓器。電源隔離變壓器是具有“隔離”作用的1：1電源變壓器，一般作為彩色電視機的維修設備。
彩色電視機的部分底板帶有電，在維修時若在彩色電視機與220V交流電源之間接人一只隔離變壓器，則彩色電視機即呈“懸浮”供電狀態。當人體偶爾觸及隔離變壓器二次側（次級）的任一端時，均不會發生觸電事故（人體不能同時觸及隔離變壓器二次側的兩個接線端，否則會形成閉合回路，發生觸電事故）。干擾隔離變壓器。干擾隔離變壓器是具有噪聲干擾抑制作用的變壓器，可以使兩個有聯系的電路相互獨立，不能形成回路，從而有效地切斷干擾信號的通路，使干擾信號無法從一個電路進入另一個電路。干擾隔離變壓器通常用于電源的輸入端，是抗干擾電路的主要元器件之一
電氣隔離對于保護電路，設備和人員免受沖擊和短路以及進行測量是必要的。隔離，也稱為電流隔離，意味著電流不存在直接傳導路徑; 沒有物理連接。隔離可以使用電磁，電容或光學設備來完成。在物理和電氣地將電路與不需要的電流隔離的同時，需要在分離的電路上傳輸所需的信號和功率。為了傳輸信號，變壓器使用磁通量，電容隔離器使用差分電壓，光耦合器使用光來彌補間隙。本文討論隔離變壓器的使用。
在測試點TP1和TP2處如何在Z1上進行測量，試圖測量阻抗Z1兩端的電壓。TP1和TP2是發電機電路的一部分; 發電機接地，示波器接地和示波器探頭接地都是共同的。示波器探頭的電纜屏蔽層（接地）通過示波器的機箱（可以用歐姆表驗證）接地。如圖所示，示波器探頭連接在TP1上，示波器探頭接地連接在TP2上，Z2短路探頭接地提供接地的備用路徑時的電路。這意味著1）v1的測量不準確，2）如果Z2是限流阻抗，通過Z1的電流可能上升到危險水平并損壞電路。一個人，站在地面上，圖2中的電路使用隔離變壓器。通過隔離變壓器供電，帶有Z1和Z2的電路不再與發電機和示波器共用接地。現在連接TP1處的測試探針和TP2處的探針接地不能完成電路，并且可以測量電壓v1。隔離電路是帶電電路，當使用接地探頭時，您仍需要了解正在工作的電路，并且探頭未連接的方式會在隔離電路中產生接地回路。
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