단상 전력 변압기는 전자기 유도에 의해 두 회로 사이에 단상 교류 전력을 전송하도록 설계된 기본 전자기 장치입니다. 대규모 산업 및 그리드 전송용으로 제작된 3상 변압기와 달리 이 소형 장치는 저전력, 주거용, 상업용 및 소규모 산업 부하에 사용됩니다. 이는 1차 회로와 2차 회로를 분리하면서 전압 레벨을 높이거나 낮추며 전 세계 저전압 전원 공급 시스템의 중요한 부분을 구성합니다.
기본 구조는 적층된 실리콘 강철 코어를 감싸는 두 개의 절연 구리 권선 코일로 구성됩니다. 1차 권선은 전원으로부터 입력 전압을 수신하고, 2차 권선은 변환된 전압을 최종 장비에 전달합니다. 전압 변환 비율은 두 코일 사이의 감은 수 차이에 의해 엄격하게 결정됩니다. 2차 코일의 권선 수가 적을 경우 가전 제품의 높은 주 전압을 낮추는 강압 변압기 역할을 합니다. 더 많은 2차 턴은 원격 전원 공급 장치 시나리오에서 전압을 높이기 위한 승압 모델을 만듭니다. 적층형 코어는 와전류 손실을 최소화하여 에너지 낭비를 줄이고 장시간 작동 시 작동 발열을 줄입니다.
단상 전력 변압기는 다양한 애플리케이션 시나리오를 다룹니다. 이는 주거용 배전에서 가장 일반적으로 볼 수 있으며 일상적인 가정용 사용을 위해 높은 유틸리티 라인 전압을 110V 또는 220V로 낮춥니다. 소용량 변형은 조명 시스템, 가정용 에어컨, 오디오 장비 및 충전소에 전력을 공급합니다. 중형 단상 변압기는 소규모 상점, 사무 장비 및 경관 조명 시스템을 지원합니다. 또한 의료 기기의 절연 변압기 역할을 하여 장비를 주 전원과 분리하여 환자와 의료진의 감전 위험을 제거합니다. 휴대용 단상 변압기는 다양한 국가 전압 표준을 맞추기 위해 해외 전기 제품에 널리 사용됩니다.
안전 및 성능 기능은 고품질 단상 변압기를 구별합니다. 권선 사이의 절연 재료는 단락을 방지하고 내장된 열 보호 스위치는 과열이 발생하면 자동으로 전원을 차단하여 화재 위험을 방지합니다. 비바람에 견디는 밀봉된 케이스는 옥외 설치에 사용할 수 있으며 비, 먼지 및 온도 변동을 방지합니다. 3상 장치와 비교하여 단상 장치는 제조 비용이 더 낮고 크기가 더 작으며 설치가 더 쉬워 분산되어 수요가 적은 부하에 이상적입니다. 그러나 이들에는 분명한 한계가 있습니다. 무거운 산업용 전력 부하를 처리할 수 없으며, 대규모 전력 시스템에 사용할 경우 전력 출력 안정성이 3상 변압기보다 열등합니다.