浅析变压器在实际中的用途

浅析变压器在实际中的用途
发布时间：2022-05-16T03:01:33.507Z 来源：《科学与技术》2022年3期作者：王菲王小洁[导读] 在电力控制系统中，变压器系统扮演着十分重要的角色，在电力系统中普遍使用
王菲王小洁
江苏省盐城技师学院 224002摘要:在电力控制系统中，变压器系统扮演着十分重要的角色，在电力系统中普遍使用。

而由于市场的蓬勃发展，对电力的需要量也日益增大，而作为输变电控制系统的重点设备变压器系统也取得了很大的进展。

为了适应整个社会的经济发展需要，工程师们不断地在构造上改善变压器设备，使变压器设备的结构特性与其应用技术水平都取得了一次重大的飞越。

关键词:变压器；实际运用；用途 1.变压器的原理与功能介绍
交流变压器(Transformer)是使用电气反应的基础原理来变化交易电压的装置，是变化交往电压、交变电流输出和阻抗的元件，当初次线圈电感中通有交易电流时，铁心(或磁芯)中便形成交易磁通，使次级线圈中反应出交往电压输入(或电流输出)，交流变压器由铁心(或磁芯)与线圈电感中心所构成，在线圈电感中有二个或二个更多的绕组。

2.变压器的基本组成
变压器系统组件主要分为器体结构(铁芯、绕组、绝缘器件、引线)、变压器油、油箱和冷却装置、调压装置、防护装置(吸湿器、保险气道、气体继电器、储油柜及测量装置等)和出线套管安装。

2.1铁芯
铁心也是交流变压器中主要的磁路部分。

一般都是含硅量比较高，厚薄依次为0.35mm\0.3mm\0.27mm，由表层涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。

铁心主要包括铁核柱和横片二个部分，铁芯柱套有绕组；横片为封闭磁路之用。

铁心构造的基本形态主要有心于式和壳式二类。

2.2绕组
绕组温度是指交流变压器的电路部分温度，它通常是用双丝包绝缘扁线或漆包圆丝所绕成。

3.变压器的分类
一般常用变压器的类型可以归纳如下: 3.1按相数分
单相变压器、三相变压器等。

3.2按冷却方式分
干式变压器、油浸式变压器等。

4.变压器的实际应用
变压器在实际工作中也具有十分普遍的使用，不仅是对于高压交流输电，或是无线集成电路，或者特殊供电，还有对于一些制造与研究中的重要仪器来说，变压器都起到了十分关键的功能。

在长距离高压电力输送的过程中，为了尽可能降低由于导线电阻所产生的能量损失，往往还必须将从水力发电站放出的电能增至几十万伏或者更高的电压，对于这种的高压供电体系就特别要求变压器系统。

如双绕组变压器、三绕组变压器等，均被应用在发电站和变压器设备组中。

而这种变压器设备也都是在输电配电系统中使用到的主要变压器系统设备。

但是当送到用户端后，这样的电流并不能正常利用。

而且由于现在的电灯、电磁炉、饮水机等家用电器一般只要求二百二十伏电流，或者较小的电流，所以传递出去的，也不适宜直接利用。

于是，人们就只好将负载降下来，这样确保供电正常的同时，又确保了使用的安全性。

所以在这方面，人们就特别要求降压变压器。

如非晶合金变压器，其采用的是最先进导磁材料，空载的电流也降低了约百分之八十，是目前节电效益最理想的配电变压器，尤其适合于向农村供电以及经济发展中地区，和负载举办率低的农村地区。

而在不同的电子设备中，人们必须采用多种不同的供电，所以它必须通过变压器二百二十伏的市电变到各种需要的电流，使装置能够顺利运行。

4.变压器的用途 4.1电压变换
变压器是变换电流的主要器件。

在现实应用中，人们往往要求变化为交流电的电压，以满足各种不同的要求。

比如，大功率发电机所产生的交流电压往往有数万伏；长距离交流输电要求数十万伏的最高压力:电灯、电饭煲、电脑等家用电器都要求220V的最高电流；机械上的照明设备都要求220V的最高电流；机械上的灯具要求36V的最高安全电压；而一般电子管的灯丝则只要求6.3V的最低工作电压等，这就要求使用电源变压器来得到适当的各种电流。

电源变压器是由封闭铁心和绕在铁心上的二个输入电流线圈(也称作绕组)所构成的。

某个线圈跟电源系统连通时，叫初始线圈(也叫原线圈)；另某个线圈跟负荷电路连通，叫次级线圈(也叫副线圈)。

二个输入线圈均是用绝缘电线绕制的，铁心则由涂有绝缘漆的硅钢板交叠而成。

可粗略地认为，当空载时，若电力变压器中初始输入线圈的端的端电压休伯特与次要输入线圈的端压力U二相对应等于，初次输入线圈的匝数N一与次要输入线圈的匝数N二相对应，则一型/U二=(N1/N1)2。

当次要线圈的匝数高于初次线圈的匝数时，变压器使电流输出提高，这些变压器系统又称为升压变压器；当次要线圈的匝数低于初次线圈的匝数时，变压器系统使电流输出降低，这些变压器系统又称为降低电流变压器。

交流变压器在实际工作时，初始输入电流线圈和次级输入电流线圈中的输入输出压力，与它们的匝数成反比。

变压器的高压线圈匝数多而经过的电压小，则可用较细的电线绕制；如果低温线圈匝数小而经过的电压大，则必须用较粗的电线绕制。

4.2阻抗变换
变压器具备电阻转换功能。

变压器初始和次级的圈数有所不同，从次级反射至初始的阻力也有所不同。

变压器次级阻力Z二与初始阻力Z一相对应，在数量上相当于变压器次级圈数N二与初始圈数N一相对应的平方数，则Z2/Z1=(N2/N1)2。

利用变压器设备的阻抗变换功能，通过将电路二端的阻力加以良好配合，以便于最大化限度的传递信号输出功率。

比如，将电视天线提供的三百平衡电视信号，利用反射天线的阻值变换器(-种高频变压器)转换为七百五十不均衡信号，再传输入电视，从而与高频头的输入阻抗相符，实现声音放大处理效果。

再
比如，利用声音输出功率与电力变压器的阻值转换功能，就能够将声音放大器中更多的输出阻抗和音箱中较小的阻力相符，进而使声音放大的输出功率最大化、失真度最少。

4.3相位变换
变压器有相位变换功能，通过互换变压器电流线圈的插头，就能够改变信号电流的相位。

因此，使用推挽功率放大中的音频输入变压器，就能够同时把原信号正和倒相的周信息分配给二个功率放大管，让它交替地放大正、负的零点五周信息。

5.变压器的发展
一个时代以来，变压器系统的基本原理一直没有变化，而变压器系统的应用技术却日臻完善。

在海外，已经建立了几家公司:俄国扎布洛斯变压器设备厂，年产能100GV A，苏联陶里亚第变压厂，年产能40GV A，美国ABB公司等29个变压器系统设备工厂，英法美日本的一些变压器系统设备工厂等，均有着相当大的年产能。

而在最近几年，由于科技的的提高，新材料、新工艺的不断使用，在国际上新的电力变压器也不断地被研发成功，因此电力变压器工业在国际上也得到了飞速发展。

国内的变压器的前期发展状况并不太好，但是在最近十几年，由于国内的变压器技术发展得很快。

特别是在这近几年。

由于中国的电网建设得很快，对变压器的需求量也急剧上升，使得国内外许多变压器制造厂商都投资了巨大的投资，引入外国先进的生产技术和设备，以进一步研究和发展低损耗变压器以及不同外形构造的变压器。

所以，中国的变压器行业在近期已有了突破性的发展。

在中国当前经济社会持续发展的状况下，科技发展关键还在人才，而一个公司的发展壮大也离不开对高端人员的需求，现变压器公司中高级人员的数量越来越多，人员掌握技能也非常熟练，所以，在人才的持续发展下和制造公司在经过几年的基建和技改中，使中国电力变压器质量得到了有效的提高，中国变压器制造业在今后的发展中会逐渐接近世界先进发展水平。

这已经几乎成为了必然事实，而仅仅只是人在等待时间的作用。

6.结语
尽管变压器的基本原理非常简单，但是它却对现代电气的发展起了十分关键的影响，并扮演者着无可取代的重要角色，所以人们应该大力发展使用交流变压器的新科学技术。

目前中国的变压器科技发展起步并不是太早，而且技术实力也比较薄弱，与外面的发达国家存在着不少的技术差异，这也是一个必须正视的问题。

而变压器技术在中国具有很不错的发展前景，这一个无可置疑的事情。