電力システムにおける応用
住宅地域の電力供給
住宅地域では、高圧配電網(例えば10kV)から導入された電圧は、変圧器によって低減されてから住民に供給されます。低圧変圧器は10kVの電圧を380V/220V三相四線式の低圧電力に低下させ、家庭照明や家電製品(テレビ、冷蔵庫、エアコンなど)の電力需要を満たします。この低圧電力供給により、家庭用機器の安全性が確保され、多くの家庭用機器の定格電圧要件が満たされます。
小規模事業所向けの電力供給
小規模な商業施設、例えば街中の小さな店舗やレストランにおいて、低圧変圧器は中圧または高圧の電力を商業設備に適した低圧電力に変換します。例えば、空調システムや冷蔵設備などの三相電気設備には380Vに、照明、レジスタ、コンピュータなどの単相電気設備には220Vに電圧を低下させて供給し、商業施設の正常な運営を確保します。
産業応用
工場内での局所的な電力供給
大規模な工場では、全体的な電力供給が高圧であっても、特定の設備や作業エリア等の局所的区域では低圧変圧器による電力供給が必要です。例えば電子部品製造工場では、多くの精密電子機器が高い電圧安定性と電圧値を必要とし、低圧変圧器はこれらの機器に適した値(例えば24V、12Vなど)に電圧を低下させ、電子機器、自動制御システム、センサー等に安定した低圧電力供給を行います。これにより、これらの精密機器への高圧による損傷を防ぎます。
機械加工工場では、手持ちの電動ドリル、角磨き機などの小規模な電動工具は通常、低圧電源を使用します。低圧変圧器は工場の電力(例えば380V)をこれらの工具に必要な低圧(例えば110V以下)に変換し、操作の安全性を高め、感電事故のリスクを減少させます。
産業照明システム
産業工場の照明システムは通常、低圧変圧器を使用します。特に安全要求が高く、または照明配置が複雑な場所では、照明器具への電力供給のために電圧を低下させます。例えば24Vまたは12Vの低圧照明システムを使用することで、ランプの漏電その他の故障時でも、低電圧であるため人的被害のリスクを大幅に軽減することができます。また、分散型の照明配置にも適しており、異なる作業領域や照明ニーズに応じて柔軟な配置が可能です。
電子機器における応用
電源アダプター
ほとんどの電子機器(例えばノートパソコン、携帯電話充電器など)には低圧変圧器または同様の機能を持つ回路部品が含まれています。例えばノートパソコンの電源アダプタは、商用電源(220Vまたは110V)をノートパソコン内部回路で使用するのに適した低圧直流(例えば19V、12Vなど)に変換します。携帯電話充電器も商用電源を5Vまたは9Vなどの低圧直流に変換して携帯電話バッテリーを充電し、携帯電話内部回路に電力を供給します。これらの低圧変圧器または電源変換回路は電子機器において重要な役割を果たし、機器の正常な動作だけでなく、機器使用時の安全性も向上させます。
オーディオパワーアンプ
オーディオ機器、例えばホームシアターシステムのパワーアンプでは、パワーアンプ回路の動作要件を満たすために、通常低圧変圧器を使用して商用電源を適切な低圧交流に変換し、整流・フィルタリングなどの回路を通じて直流に変換します。例えば220Vの商用電源を±15V、±18Vなどの低圧交流に変換し、オーディオパワーアンプチップまたは回路に電力を供給し、オーディオ信号を正確に増幅しスピーカーから音を出すことを可能にします。
輸送分野での応用
自動車電気システム
車両内の電気システムでは低圧変圧器または電圧変換モジュールを使用します。車両のバッテリーは通常12V(従来のガソリン車)または48V(一部のハイブリッド車)の直流電圧を供給しますが、車内のいくつかの電子機器(ラジオ、車載コンピュータ、センサーなど)はより低い電圧(例えば5V、3.3Vなど)を必要とする場合があります。低圧変圧器または電圧変換回路は12Vまたは48Vの電圧をこれらの機器に必要な低電圧に変換し、車内の様々な電子機器の正常な動作を保証します。
電車補助電源システム
電車では、列車モーターの駆動に必要な高電圧(例えばDC 1500VまたはAC 25kV)を提供する牽引電源システムの他に、列車内の他の設備(照明、空調、放送システムなど)に低電圧電力を供給する補助電源システムも必要です。補助電源システムにおいて低圧変圧器は、高い直流または交流電圧をこれらの設備に適した低電圧(例えば380V、220V、110Vなど)に変換する役割を果たし、列車内の異なる設備の電力需要を満たします。