理想變壓器計算器

理想變壓器透過變動磁場在兩個繞組之間傳遞交流電能。初級繞組接收電源電壓，次級繞組則向負載提供變換後的電壓。理想模型忽略繞組電阻、漏磁、鐵心損失及激磁電流。這些假設讓電壓、電流與匝數之間的關係更加清楚。 電壓遵循匝數比關係。次級電壓除以初級電壓，等於次級匝數除以初級匝數。次級繞組匝數較少時，輸出電壓較低，稱為降壓；次級匝數較多時，輸出電壓較高，稱為升壓。本計算器顯示的匝數比定義為次級匝數除以初級匝數，因此次級電壓等於初級電壓乘以此比值。 電流的變化方向則相反。理想變壓器的視在功率守恆，因此初級電壓乘以初級電流，等於次級電壓乘以次級電流。所以次級電流等於初級電流乘以初級匝數，再除以次級匝數。降壓變壓器降低電壓，同時增加可用電流；升壓變壓器提高電壓，同時減少電流。本計算器提供獨立的電壓與電流模式，方便理解這種反比關係。 匝數是繞組的圈數，而不是長度單位。理想變換只由比值決定，因此初級 100 匝、次級 20 匝，與初級 1,000 匝、次級 200 匝的比值相同。實際設計仍須依選定的鐵心截面積、頻率及磁通密度配置足夠匝數。即使比值看似正確，匝數太少仍可能使鐵心飽和，導致電流過大。 實際變壓器都會偏離理想模型。銅線電阻造成繞組損失與壓降，鐵心磁滯和渦電流產生熱量，漏感影響電壓調整率，建立磁通也需要無載激磁電流。許多電力變壓器效率很高，但絕不會恰好達到百分之 100。實際選型必須考慮額定電壓、頻率、絕緣、溫升、電壓調整率及負載功率。 本計算器適用於變比分析、教學題目、繞組快速比較及電路初步估算，不用於決定線徑、鐵心尺寸、磁通密度、效率或安全額定功率。涉及市電或高壓的工作，須具備適當隔離、過電流保護、認證元件及合格人員的設計審查。數值關係雖然簡單，變壓器製造與電氣安全卻不簡單。