変圧器
(Converter)

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図 変圧器

電圧の大きさを変換する電気機器。

上の図では、奥の赤の個所の端子が1次の入力側となり、
手前の24V・0と書いてある黄色の個所の端子に
変圧器内部で電圧が変換され、24Vが出力される。

内部の構造は、下の画像を参考に説明する。
画像は中部電力より引用。

上の図のように、内部には、鉄心にコイルが巻いてあり、
入力側の電圧を内部のコイルの巻き数で、出力側の電圧を
調整して、出力している。

変圧器の中には、絶縁と冷却のために、絶縁油が入っている。

変圧の比率(変圧比)は、以下の式で表わされる。
N2N1 =V2V1 =I1I2

N1:電源側コイル巻き数  N2:出力側コイル巻き数
V1:電源側電圧  V2:出力側電圧  I1:電源側電流  I2:出力側電流

この式のように、電圧の変換比率は、コイルの巻き数に比例する。


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例題
1次巻き線の巻き数2000、二次巻き線の巻き数が100の変圧器を用いて、
二次端子から150Vの電圧を取り出す場合、1次端子に加える電圧として、
正しいものは次のうちどれか。(消防設備士4類)

(1)1500V
(2)2000V
(3)3000V
(4)4000V

解答
(3)


解説

説明した変圧比の式より、

N2N1 =V2V1
1002000 =150V1
V1=150×2000100
V1=3000(V)