변압기

요약 전자기유도현상을 이용하여 교류의 전압이나 전류의 값을 변화시키는 장치.

변압기

철심의 양쪽에 각각 코일을 감은 후, 한쪽에는 전원을 연결하고 다른 한쪽에는 검류계를 연결한다. 전원을 연결한 코일에 전류가 흐르면 코일과 철심에 자기장이 형성된다. 전원에서 공급되는 전류가 시간에 따라 변한다면 자기장의 크기 또한 같이 변한다. 그리고 철심을 통해 자기장이 전달되어 반대편 코일을 통과하는 자기장의 세기도 시간에 따라 변한다. 반대편 코일에는 전자기유도로 유도기전력이 생기고 유도전류가 흘러 검류계의 바늘이 움직인다. 만약 교류전원이라면 반대편 코일에도 교류전류가 유도된다.  
 
코일의 감은 수와 유도전압, 유도전류
전원이 연결된 쪽의 코일을 일차코일이라고 하고, 코일의 감은 수를 N₁, 걸린 전압을 일차전압 V₁이라고 한다. 그리고 반대편 코일을 이차코일이라고 하고, 코일의 감은 수를 N₂, 일차전압에 의해 유도된 전압을 이차전압 V₂라고 한다. 이때 이차전압 V₂의 크기는 패러데이의 법칙에 따라 코일의 감은 수의 상대적인 비율에 의해 정해진다.
 
V₁ / N₁ = V₂ / N₂ ,  V₂ = V₁ * (N₂ / N₁)

열 손실을 무시한다면 에너지는 보존되므로 일차코일로 들어간 전력은 이차코일로 나가는 전력과 같다. 일차코일에 흐르는 전류를 I₁, 이차코일에 유도된 전류를 I₂라 한다. 전력은 전압과 전류의 곱으로 얻어지므로, 유도전류 I₂를 구할 수 있다.

V₁ * I₁ = V₂ * I₂ ,  I₂ = I₁ * (V₁ / V₂)