変圧器や発電機で低電圧ではなく高電圧を使用する理由は何ですか

トランスと発電機が高電圧を使用する理由。

送電および配電システムにおいて、トランスと発電機は通常、低電圧よりも高電圧で動作します。これは主に以下のいくつかの重要な理由からです。

1. 効率性と損失の減少

トランス：高電圧での送電は、長距離送電時のエネルギー損失を減らすことができます。電磁誘導の原理によれば、電圧が上昇すると電流が減少し、電流の熱損失は電流の2乗に比例します。したがって、電流を減らすことで抵抗によるエネルギー損失を大幅に減らし、全体的な送電効率を向上させることができます。

2. 電圧調整と安定性

トランス：トランスは異なる用途に応じて電圧レベルを調整することができます。長距離送電では、線路損失を減らすために電圧を上げ、到着地点でユーザーが受け入れられる電圧に下げるためにトランスを通じて電圧を下げる必要があります。

3. システムの安定性

発電機：発電機の固定電圧は、電力システムの安定な運転を確保するためにグリッドの定格電圧と一致させる必要があります。発電機の出力電圧が不一致の場合、電圧の変動が生じ、システム全体の安定性と安全性に影響を与える可能性があります。

4. 安全性の考慮

トランス：トランスの高電圧側からの充電は、低電圧コイルの安全性を確保します。高電圧コイルの導体は通常、太く頑丈に設計されているため、ショート回路や漏電事故のリスクが低くなります。

5. 設備の設計と製造

• トランス：高電圧トランスの設計では、しばしば捻り構造やその他の構造が採用され、巻線間の電位勾配を減らすことにより故障のリスクを最小限に抑え、設備の信頼性を高めます。

要約すると、トランスと発電機は高電圧を使用することで、送電効率を向上させ、システムの安定性を維持し、安全性を確保し、設備の設計と製造要件に対応しています。