在電器設(shè)備和無(wú)線電路中，變壓器常用作升降電壓、匹配阻抗，安全隔離等。在發(fā)電機(jī)中，不管是線圈運(yùn)動(dòng)通過(guò)磁場(chǎng)或磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)通過(guò)固定線圈，均能在線圈中感應(yīng)電勢(shì)，此兩種情況，磁通的值均不變，但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動(dòng)，這是互感應(yīng)的原理。變壓器就是一種利用電磁互感應(yīng)，變換電壓，電流和阻抗的器件。

變壓器的最基本形式，包括兩組繞有導(dǎo)線之線圈，并且彼此以電感方式稱(chēng)合一起。當(dāng)一交流電流（具有某一已知頻率）流于其中之一組線圈時(shí)，于另一組線圈中將感應(yīng)出具有相同頻率之交流電壓，而感應(yīng)的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。

一般指連接交流電源的線圈稱(chēng)之為一次線圈；而跨于此線圈的電壓稱(chēng)之為一次電壓。在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓，是由一次線圈與二次線圈間的匝數(shù)比所決定的。因此，變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。

大部分的變壓器均有固定的鐵芯，其上繞有一次與二次的線圈。

基于鐵材的高導(dǎo)磁性，大部分磁通量局限在鐵芯里，因此，兩組線圈藉此可以獲得相當(dāng)高程度之磁耦合。在一些變壓器中，線圈與鐵芯二者間緊密地結(jié)合，其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此，變壓器之匝數(shù)比，一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標(biāo)。由于此項(xiàng)升壓與降壓的功能，使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屬物，提升輸電電壓使得長(zhǎng)途輸送電力更為經(jīng)濟(jì)，至于降壓變壓器，它使得電力運(yùn)用方面更加多元化，可以這樣說(shuō)，沒(méi)有變壓器，現(xiàn)代工業(yè)實(shí)無(wú)法達(dá)到目前發(fā)展的現(xiàn)狀。

變壓器工作原理

變壓器是變換交流電壓、交變電流和阻抗的器件，當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí)，鐵芯（或磁芯）中便產(chǎn)生交流磁通，使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。

變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈，其余的繞組叫次級(jí)線圈。

變壓器的主要分類(lèi)

一般常用變壓器的分類(lèi)可歸納如下：

1、按相數(shù)分：

1）單相變壓器：用于單相負(fù)荷和三相變壓器組。

2）三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。

2、按冷卻方式分：

1）干式變壓器：依靠空氣對(duì)流進(jìn)行自然冷卻或增加風(fēng)機(jī)冷卻，多用于高層建筑、高速收費(fèi)站點(diǎn)用電及局部照明、電子線路等小容量變壓器。

2）油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)等。

3、按用途分：

1）電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。

2）儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置。

3）試驗(yàn)變壓器：能產(chǎn)生高壓，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)。

4）特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器、電容式變壓器、移相變壓器等。

4、按繞組形式分：

1）雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個(gè)電壓等級(jí)。

2）三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個(gè)電壓等級(jí)。

3）自耦變電器：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。

5、按鐵芯形式分：

1）芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。

2）非晶合金變壓器：非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料，空載電流下降約80%，是節(jié)能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低地方。

3）殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器；或用于電子儀器及電視、收音機(jī)等的電源變壓器。

變壓器的特征參數(shù)

工作頻率

變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大，故應(yīng)根據(jù)使用頻率來(lái)設(shè)計(jì)和使用，這種頻率稱(chēng)工作頻率。

額定功率

在規(guī)定的頻率和電壓下，變壓器能長(zhǎng)期工作而不超過(guò)規(guī)定溫升的輸出功率。

額定電壓

指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓，工作時(shí)不得大于規(guī)定值。

電壓比

指變壓器初級(jí)電壓和次級(jí)電壓的比值，有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。

空載電流

變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí)，初級(jí)仍有一定的電流，這部分電流稱(chēng)為空載電流。空載電流由磁化電流（產(chǎn)生磁通）和鐵損電流（由鐵芯損耗引起）組成。對(duì)于50Hz電源變壓器而言，空載電流基本上等于磁化電流。

空載損耗

指變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí)，在初級(jí)測(cè)得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗，其次是空載電流在初級(jí)線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗（銅損），這部分損耗很小。

效率

指次級(jí)功率P2與初級(jí)功率P1比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大，效率就愈高。

絕緣電阻

表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。

變壓器損耗

當(dāng)變壓器的初級(jí)繞組通電后，線圈所產(chǎn)生的磁通在鐵芯流動(dòng)，因?yàn)殍F芯本身也是導(dǎo)體，在垂直于磁力線的平面上就會(huì)感應(yīng)電勢(shì)，這個(gè)電勢(shì)在鐵芯的斷面上形成閉合回路并產(chǎn)生電流，好像p一個(gè)旋渦所以稱(chēng)為“渦流”。這個(gè)“渦流”使變壓器的損耗增加，并且使變壓器的鐵芯發(fā)熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所產(chǎn)生的損耗我們稱(chēng)為“鐵損”。另外要繞制變壓器需要用大量的銅線，這些銅導(dǎo)線存在著電阻，電流流過(guò)時(shí)這電阻會(huì)消耗一定的功率，這部分損耗往往變成熱量而消耗，我們稱(chēng)這種損耗為“銅損”。所以變壓器的溫升主要由鐵損和銅損產(chǎn)生的。

由于變壓器存在著鐵損與銅損，所以它的輸出功率永遠(yuǎn)小于輸入功率，為此我們引入了一個(gè)效率的參數(shù)來(lái)對(duì)此進(jìn)行描述，η=輸出功率/輸入功率。

變壓器滲漏故障排除

造成滲漏的原因主要有兩個(gè)方面：一方面是在變壓器設(shè)計(jì)及制造工藝過(guò)程中潛伏下來(lái)的；另一方面是由于變壓器的安裝和維護(hù)不當(dāng)引起的。變壓器主要滲漏部位經(jīng)常出現(xiàn)在散熱器接口、平面碟閥帽子、套管、瓷瓶、焊縫、砂眼、法蘭等部位。

1、進(jìn)出空氣

進(jìn)出空氣是一種看不見(jiàn)的滲漏形式。例如套管頭部、儲(chǔ)油柜的隔膜、安全氣道的玻璃、焊縫砂眼以及鋼材夾砂等部位的進(jìn)出空氣都是看不見(jiàn)的。多年來(lái)，電力系統(tǒng)的主要惡性事故大多是繞組的燒傷事故和因變壓器低壓出口短路對(duì)器身的嚴(yán)重?fù)p壞。

2、滲漏油的分類(lèi)

變壓器的滲漏油可分為內(nèi)漏和外漏兩種，而外漏又可分為焊縫滲漏和密封面滲漏兩種。

1）內(nèi)漏：內(nèi)漏最普遍的就是充油套管中的油以及有載調(diào)壓裝置切換開(kāi)關(guān)油室的油向變壓器本體滲漏。

2）外漏：外漏分為焊縫滲漏和密封面滲漏兩種：

焊縫滲漏：焊縫滲漏是由于鋼板焊接部位存在砂眼所造成的。

密封面滲漏：密封面滲漏情況比較復(fù)雜，要具體問(wèn)題具體分析。在變壓器大修或安裝過(guò)程中應(yīng)把防止密封面滲漏作為一項(xiàng)重要工作。

到這里，關(guān)于《值得收藏！變壓器基礎(chǔ)知識(shí)詳解》已經(jīng)全部結(jié)束了，該內(nèi)容是云漢芯城小編通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜集資料整理而成，如果你還想了解更多關(guān)于電子元器件的相關(guān)知識(shí)及電子元器件行業(yè)實(shí)時(shí)市場(chǎng)信息，敬請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào) 【云漢芯城】。

（免責(zé)聲明：素材來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，由云漢芯城小編搜集網(wǎng)絡(luò)資料編輯整理，如有問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系處理！）