用燈絲變壓器調節(jié)線路電壓

問題：在20世紀60年代，我無法在我居住的家中使用Heathkit示波器，因為我的實驗室距離到達房子的電力線輸入端太遠，并且通往房子的線路電壓降很大。根據每天的時間不同，屏幕可能會縮小到大約正常顯示器尺寸的一半。我檢查了線路電壓，電壓下降到只有100V左右。我沒有資金購買解決這個問題的高功率（瓦特數(shù)）Variac（自耦合變壓器）。
　　解決方案：我有幾臺額定電流為3A或4A的12.6V燈絲變壓器。我在實驗室里簡單地連接其中一臺燈絲變壓器，初級繞組跨接在交流線路上（圖1）。然后，連接次級繞組，其一端連接到交流線路，而另一端則提供新的升壓交流線路。由于變壓器具有一個中心抽頭，所以我能夠以6.3V的步長調節(jié)線路電壓。這種方法的精妙之處在于變壓器只處理源自電壓稍微升高的功率增量。這種方法占用的空間比Variac小，花費也比Variac少。

 
圖1 使用一個小型而廉價的燈絲變壓器來降低或升高交流線路電壓。

　　要注意的是，只要改變燈絲變壓器輸出的極性，你就可以降低而不是升高交流輸出電壓。這種情況在線路電壓太高而可能引起白熾燈燒毀的情況下變得很有用。燈泡壽命的下降是過電壓大約13次冪的函數(shù)（參考文獻1）。對于在某些盥洗室中用作垂直光源的昂貴的長薄膜型歐洲白熾燈來說，燈泡壽命下降會很嚴重。你可以通過降低線路電壓來延長燈泡壽命。即使在正常線路電壓之下，也可以采用這種辦法來降低加到昂貴的或特別難得的白熾燈上的電壓。
　　參考文獻
　　1. Fink, Donald and Christiansen, Donald, Electronic Engineers' Handbook, 1975, McGraw-Hill, pg 11-6.