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變壓器的基礎(chǔ)知識匯集
發(fā)布日期：2018-05-07
變壓器是一種靜止電器,它通過線圈間的電磁感應(yīng),將一種電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率的另一種電壓等級的交流電能.確切地說，它具有變壓、變流、變換阻抗和隔離電路的作用。
例如，在電力系統(tǒng)中用電力變壓器把發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓升高后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，到達(dá)目的地以后再用變壓器把電壓降低供用戶使用；在電子設(shè)備和儀器中用小功率電源變壓器提供多種電壓，用耦合變壓器傳遞信號并隔離電路上的聯(lián)系等等。變壓器雖然大小懸殊，用途各異，但其基本結(jié)構(gòu)和工作原理是相同的。
變壓器的基本結(jié)構(gòu)分為四個部分：①鐵心—變壓器的磁路；②繞組—變壓器的電路；③絕緣結(jié)構(gòu)；④油箱等其它部分。
鐵心由鐵心柱和鐵軛兩部分組成。變壓器的主磁路，為了提高導(dǎo)磁性能和減少鐵損，用厚為0.35-0.5mm、表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊成。
繞組是變壓器的電路，一般用絕緣銅線或鋁線（扁線或圓線）繞制而成。
根據(jù)繞組和鐵心的相對位置，變壓器有殼式結(jié)構(gòu)和心式結(jié)構(gòu)兩種，如以下兩圖所示。
其它結(jié)構(gòu)部件
如下圖所示，油浸式電力變壓器的結(jié)構(gòu)中還包括油箱、絕緣套管、儲油柜、安全氣道等。
變壓器的分類
按用途分：電力變壓器和特種變壓器。
按繞組數(shù)目分：單繞組（自耦）變壓器、雙繞組變壓器、三繞組變壓器和多繞組變壓器。
按相數(shù)分：單相變壓器、三相變壓器和多相變壓器。
按鐵心結(jié)構(gòu)分：心式變壓器和殼式變壓器。
按調(diào)壓方式分：無勵磁調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。
按冷卻介質(zhì)和冷卻方式分：干式變壓器、油浸式變壓器和充氣式變壓器。
按容量分：小型、中型、大型和特大型變壓器。
變壓器的工作原理
變壓器的主要部件是一個鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。兩繞組只有磁耦合沒電聯(lián)系。在一次繞組中加上交變電壓，產(chǎn)生交鏈一、二次繞組的交變磁通，在兩繞組中分別感應(yīng)電動勢e1、e2。根據(jù)電磁感應(yīng)定律可寫出電動勢的瞬時方程式：
只要：(1)磁通有變化量;(2)一、二次繞組的匝數(shù)不同，就能達(dá)到改變電壓的目的。
變壓器的額定值
指銘牌規(guī)定的額定使用條件下所能輸出的視在功率。是輸出能力保證值。
單位：V·A、KV·A、MV·A
其實際輸出功率取決于負(fù)載的大小和性質(zhì)，即P=Scosφ。
額定電壓：指長期運行時所能承受的工作電壓，單位：V、KV。
U1N是指根據(jù)絕緣強度和允許發(fā)熱所規(guī)定的應(yīng)加在一次繞組上的正常電壓有效值。
U2N是指一次側(cè)加額定電壓時二次側(cè)的開路電壓。
在三相變壓器中額定電壓為線電壓。
額定電流：指在額定容量下，變壓器在連續(xù)運行時允許通過的**電流有效值。在三相變壓器中指的是線電流。
三者關(guān)系：分別為單相和三相
額定頻率：指電源頻率，我國規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)工頻為50Hz。
此外，額定值還有效率、溫升等。除額定值外，銘牌上還標(biāo)有變壓器的相數(shù)、聯(lián)結(jié)組和接線圖、短路電壓（或短路阻抗）的標(biāo)么值、變壓器的運行方式及冷卻方式等。
為考慮運輸，有時銘牌上還標(biāo)有變壓器的總重、油重、器身重量和外形尺寸等附屬數(shù)據(jù)。