五级叠片铁心变压器的空载性能
变压器铁心计算
式中: K D—铁心直径经验系数, 对冷轧硅钢片的铁心及铜绕组的变压器, 一般取K D = 52～57 , 对特大型变压器, 由于运输高度的限制, 此经验系数有时取得还要大些;q j — 接缝磁化容量(VA/cm 2),根据斜接缝处磁密(),从表1.3或表1.4中选取; P r — 额定容量( kVA );K I 0 — 空载电流附加系数, 铁心为全斜接缝时, 从表1.2 中选取。
表1.2 附加系数 ( 铁心为全斜接缝时 )注: ①三相五柱式等轭是指主轭和旁轭截面相等, 不等轭是指主轭和旁轭截面不相等。
6 冷轧硅钢片性能数据冷轧硅钢片性能数据,可按表 1.3公式计算, 或直接从表 1.4 中选取。
2/B B m mj角重是指边柱中心线外侧铁轭四个角的重量及心柱与铁轭各级填补的重量（如图1.2中阴影部分所示）。
标准铁心的角重, 具体数据可从表1.5至表1.7查得, 下面仅以三相变压器为例, 计算其角重。
图1.2 铁心角重计算示意图p tx—铁心硅钢片单位损耗(W /kg ),ρ tx —铁心硅钢片密度( g / cm3 ) , 冷轧硅钢片取ρ tx = 7.65 g / cm3 ;f d —铁心叠片系数, 从表1.1中选取, 采用冷轧硅钢片35Z155时, f d = 0.97 ; S jk—铁心级块毛截面积( cm2 );b m—铁心级块中的最大片宽( cm ) ;δm—铁心级块(铁心中两个油道之间或油道至最外级间)的总厚度( cm ) ; m—修正系数。
最外部级块(油道至最外级间的级块) : m = 1 ;中间级块: 当δm≤7.5 cm 时: m = 1 ;当δm≥20 c m 时: m = 0.5 ;当7.5 <δm< 20 cm 时: m = 1.3 －0.04 δm( 1.15 )摘要本设计是以亚东亚变压器公司SFSZ-4000/110型变压器铁心为设计题目，主要任务是使得变压器在运行过程中的减少能耗和减小噪声。
变压器损耗定义
变压器的损耗包含两部分，空载损耗与负载损耗。
1．变压器的空载损耗变压器的空载损耗又称铁耗，它属于励磁损耗与负载无关。
1.1空载损耗的组成通常变压器的空载损耗包括铁芯材料的磁滞损耗、涡流损耗以及附加损耗几部分。
1.1.1磁滞损耗磁滞损耗是铁磁材料在反复磁化过程中由于磁滞现象所产生的损耗。
磁滞损耗的大小与磁滞回线的面积成正比。
微观地来看，磁滞损耗与硅钢片内部的结晶方位、结晶纯度、内部晶粒的畸变等因素都有关系。
由于磁滞回线的面积又与最大磁密B m 的平方成正比，因此磁滞损耗约和最大磁密B m 的平方成正比。
此外，磁滞损耗是由交变磁化所产生，所以它的大小还和交变频率f 有关。
具体来说磁滞损耗P c 的大小可用下式计算21c m P C B f V =⋅⋅ （1-1）式中，C 1——由硅钢片材料特性所决定的系数（与铁芯磁导率、密度等有关）；B m ——交变磁通的最大磁密；f ——频率；V ——铁磁材料总体积。
注：在日本东京制铁株式出版社的《新日本制铁电磁钢板》中提到有的硅钢片厂家认为，磁滞损耗的大小与B m 的1.6次方成正比。
1.1.2涡流损耗由于铁芯本身为金属导体，所以由于电磁感应现象所感生的电动势将在铁芯内产生环流，即为涡流。
由于铁芯中有涡流流过，而铁芯本身又存在电阻，故引起了涡流损耗。
具体来说，经典的涡流损耗P w 的大小可用下式计算2222m w B f t P C ρ⋅⋅= （1-2）式中，C 2——决定于硅钢片材料性质的系数；t ——硅钢片的厚度；ρ——硅钢片的电阻率。
1.1.3异常涡流损耗在上文的标注所提到的文献中，提出了“异常涡流损耗”的概念，也有的把它作为附加铁损的一部分来看待，一般认为它的大小与硅钢片内部磁区的大小（结晶粒的大小）以及硅钢片表面涂层的弹性张力等有关，并可以用下式来进行估算 223s f B v t P C ρ⋅⋅= （1-3）式中，C 3——取决于硅钢片材料的常数；B s ——饱和磁通密度；v ——交变磁化时硅钢片内磁壁的移动速度。
变压器空载损耗工艺系数的经验计算公式
变压器空载损耗工艺系数的经验计算公式李祥远 (郑州变压器厂) 变压器空载损耗工艺系数是一个与铁心加工工艺和铁心结构有关的系数。
1.加工工艺的影响目前各厂采用的加工过程为纵剪——横剪——叠片,剪切毛刺一般均≤0.03mm,各部尺寸应符合质量要求。
剩下唯一的就是剪切应力,使叠片晶格硬化而导致损耗增大的问题。
实验证明,损耗增量与单位重量剪切长度成正比,也就是与剪切片宽成反比,或者说,损耗增量(标么值)与铁心直径成反比。
$P1=K1D式中 $P1——因剪切加工产生的损耗增量D——铁心直径,mmK1——系数,取30,mm铁心直径为30m m时损耗增量为1。
2.铁心结构的影响目前普遍采用的是斜接缝铁心。
对于三相三柱式铁心,存在4个L拐角和两个T拐角,拐角部分有接缝。
因此有接缝引起的局部磁密增大和磁通穿过片间而引起的损耗增大。
另外,由于错缝区的存在,有横向磁通通过。
对于T拐角,由于三相磁通在此交汇,横向磁通区域更有所增大,还有回旋磁通的影响,使这一区域磁密分布非常不匀。
这些均导致损耗增加。
笔者曾在《变压器空载附加损耗系数的估算与铁心接缝方式的合理选用》一文中(载于《华中工学院学报》1983年第二期)对由于横向磁通区的存在导致的损耗增量(标么值)推导为:$P2=0.383D式中 D——铁心角比,D=铁心角重铁心重考虑到上述其他因素的影响,可把系数0.383取为0.6,则工艺系数可写为:K=1+$P1+$P2=1+30D+0.6D上式说明:变压器空载损耗工艺系数除了取决于铁心直径大小以外,还与铁心角比大小有关,铁心角比的大小直接反映了铁心拐角部分所占的比重。
显然,对同一铁心直径的变压器,如果铁心角比不同(或者说铁心重量不同),将有不同的工艺系数。
如我厂生产的S7-800/10与S7-1000/35的铁心直径均为230mm,铁心角重相同,但铁心重量不同,则D值不同:S7-800/10的D=0.115,而S7-1000/35的D=0.097。
变压器空载试验及负载实验的综合评价方法
变压器空载试验及负载实验的综合评价方法在电力系统中，变压器是一种非常重要的电气设备，它用于调整电能的电压。
为了确保变压器的性能和安全运行，变压器空载试验和负载试验是必不可少的。
本文将介绍变压器空载试验和负载试验的综合评价方法。
一、变压器空载试验的目的与方法空载试验是在变压器的二次侧开路的情况下进行的，其目的是评估变压器的空载损耗、空载电流和电压调整能力等参数。
在空载试验中，通常需要测量和计算以下几个参数：1. 空载损耗：空载损耗是变压器在没有负载的情况下的功率损耗。
它是由变压器的铁损耗和铜损耗组成的。
铁损耗是由于磁场引起的铁芯材料的能量损耗，而铜损耗是由于线圈电阻而产生的能量损耗。
通过测量变压器的输入功率和输出功率，可以计算得到空载损耗。
2. 空载电流：空载电流是变压器在没有负载的情况下的二次侧电流。
它是由于磁场感应产生的感应电流和铁核材料的电感电流之和。
测量空载电流可以评估变压器的铁芯磁化状态和磁导率。
3. 电压调整能力：电压调整能力是指变压器在负载变化时，能够保持稳定的输出电压能力。
通过在空载状态下逐渐增加负载，可以评估变压器的电压调整范围和稳定性。
通过对上述参数的测量和计算，可以评估变压器的空载性能和技术指标，为变压器的合理运行提供依据。
二、变压器负载试验的目的与方法负载试验是在变压器的二次侧加负载的情况下进行的，其目的是评估变压器在负载条件下的性能和稳定性。
负载试验通常包括以下几个步骤：1. 负载电流测量：在负载试验中，需要测量变压器的输入电流和输出电流。
输入电流是变压器的一次侧电流，输出电流是变压器的二次侧电流。
通过比较输入电流和输出电流的大小，可以评估变压器的传输能力和负载能力。
2. 负载损耗测量：负载损耗是变压器在负载条件下的额定功率损耗。
它由铜损耗和额定负载的铁损耗组成。
通过测量和计算变压器的输入功率和输出功率，可以评估变压器的负载损耗。
3. 电压调整率测量：电压调整率是变压器在负载条件下的输出电压波动程度。
变压器容量等级
变压器容量等级引言变压器是电力系统中常见的一种设备，用于改变交流电的电压。
在电力传输和分配过程中，变压器的容量等级非常重要，它直接影响着电力系统的运行效率和稳定性。
本文将深入探讨变压器容量等级的意义、分类以及对电力系统的影响。
一、变压器容量等级的意义容量等级是指变压器所能承受的电力负荷的大小。
它是衡量变压器性能的重要指标之一，也是选择合适的变压器的依据。
一般来说，变压器的容量等级越高，其承受的电力负荷就越大，变压器的体积和重量也会相应增加。
容量等级的确定对于电力系统的运行非常重要。
如果选择的变压器容量等级过小，可能无法满足电力负荷需求，导致变压器过载甚至损坏。
而选择过大的变压器容量等级则会增加成本和能源消耗。
因此，合理确定变压器容量等级是确保电力系统高效稳定运行的关键因素。
二、变压器容量等级的分类根据国际电工委员会（IEC）的定义，变压器容量等级可以分为标称容量和工作容量。
1. 标称容量（Rated Capacity）标称容量是指变压器所能连续工作的最大容量。
它是由制造商在变压器上标明的数值。
标称容量通常以千伏安（kVA）为单位表示，反映了变压器的最大电力输出能力。
2. 工作容量（Operating Capacity）工作容量是指变压器在实际运行中所承受的电力负荷。
它是根据变压器所处的工作环境、负载情况以及周围温度等因素来确定的。
工作容量是根据标准负载条件下变压器的实际功率输出来计算的。
根据标称容量，变压器容量等级通常被划分为不同的等级，如100kVA、200kVA等。
而工作容量则根据实际负荷情况来确定。
三、变压器容量等级对电力系统的影响变压器容量等级对电力系统具有重要的影响，主要体现在以下几个方面。
1. 电力分配变压器的容量等级决定了其承受的电力负荷大小。
在电力系统中，通过合理选择变压器容量等级，可以实现电力的高效分配。
如果变压器容量等级过小，可能无法满足负荷需求，导致电压不稳定、电能损耗增加等问题。
变压器空载试验的结果如何判断
变压器空载试验的结果如何判断在电力系统中，变压器是至关重要的设备之一。
为了确保变压器的正常运行和性能可靠，进行空载试验是必不可少的环节。
通过空载试验，我们能够获取一系列重要的数据和信息，从而对变压器的状况做出准确的判断。
那么，究竟如何依据变压器空载试验的结果来进行判断呢？首先，我们需要了解一下变压器空载试验的基本原理。
空载试验是在变压器的一侧施加额定电压，而另一侧开路的情况下进行的。
在这个过程中，我们主要测量变压器的空载电流、空载损耗以及电压等参数。
对于空载电流的判断，它通常以额定电流的百分数来表示。
正常情况下，小型变压器的空载电流约为额定电流的 2% 10%，大型变压器的空载电流则相对较小，一般在 02% 15%之间。
如果空载电流过大，可能意味着变压器的铁芯存在问题，比如铁芯叠片间的绝缘不良、铁芯多点接地等。
相反，如果空载电流过小，则可能是绕组匝数有误或者存在短路的情况。
空载损耗也是一个关键的判断指标。
空载损耗主要包括铁芯中的磁滞损耗和涡流损耗。
正常的空载损耗应该在变压器的设计值范围内。
如果空载损耗过大，可能是铁芯材质不佳、铁芯接缝过大或者铁芯存在局部短路等问题。
接下来，我们看看如何通过测量得到的电压数据来判断。
在空载试验中，我们会测量施加电压端的电压和开路端的电压。
正常情况下，这两个电压的比值应该接近变压器的额定变比。
如果偏差较大，可能是绕组存在匝间短路或者分接开关接触不良等问题。
此外，我们还需要关注空载试验中的功率因数。
正常情况下，变压器空载时的功率因数较低，通常在 01 02 之间。
如果功率因数异常升高，可能意味着存在铁芯局部短路或者绕组短路等故障。
在对变压器空载试验结果进行判断时，不能仅仅依据单一的指标，而需要综合考虑多个参数。
例如，如果空载电流和空载损耗同时增大，很可能是铁芯存在严重的问题；如果空载电流正常但空载损耗增大，可能是铁芯的局部故障或者工艺不良。
同时，还需要将试验结果与变压器的历史数据进行对比。
变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别
Po空载损耗，即指当以额定频率的额定电压施加于变压器一个绕组的端子上，其余各绕组开路时，变压器所吸收的有功功率，又称为铁损(忽略空载运行状态下的施压绕组的电阻损耗)。
其数值反映变压器空载时所消耗的能量，包括磁滞损耗和涡流损耗，磁滞损耗与频率成正比，与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比；涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。
变压器铁芯用硅钢片材料特性、厚度及叠片方式、工艺等直接影响Po数值的大小，Po与参考温度无关。
Io空载电流，指当向变压器的一个绕组施加额定频率的额定电压时，其它绕组开路，流经该绕组线路端子的电流，是变压器不带负载时从电网吸收的电流。
对于三相变压器，是流经三相端子电流的算术平均值。
其中，较小的有功分量Io(r)用以补偿铁心的损耗，即空载损耗Po，其较大的无功分量Io(x)用于励磁，以平衡铁芯的磁压降。
) *100= ~3%通常Io以额定电流的百分数表示:Io%=(Io/IN空载损耗的大小和空载电流的大小没有固定的必然联系。
对于同规格的同一批次生产的两台变压器空载损耗可以基本相等，而空载电流可以相差很大，从变压器的较度来讲，空载电流对变压器的可靠性基本没有影响，对运行成本稍有增加，但非常小，但是空载电流大的变压器往往噪音比较大，因为变压器铁心的接缝比较大，空载电流的大小主要取决于接缝的大小和变压器的材质好坏。
空载损耗主要取决于材质和设计时的磁通密度。
Pk短路损耗，又称额定负载损耗，指当变压器二次绕组短路，一次绕组施加电压使其电流达到额定值时，变压器从电源吸收的有功功率称为短路损耗，短路损耗也叫铜损。
Uk短路电压，又称阻抗电压、短路阻抗，指当变压器二次绕组短路，一次绕组流通额定电流而需施加的电压。
通常Uk以额定电压的百分比表示，即Uk=(Uk/Un)×100% 。
阻抗电压表示变压器内阻抗的大小，是变压器在运行中绕组通过额定电流时，本身阻抗所产生的电压降。
变压器及容量等级及性能参数
变压器及容量等级及性能参数一、变压器及其定义变压器是一种通过电磁感应定量传递交流电能的静电设备，可以将供电系统的电压和电流变换成适应于负载需求的电压和电流。
它由铁芯和线圈组成，主要分为电压变压器和电流变压器两种类型。
1.电压变压器：电压变压器是通过改变绕组的匝数比例，将高电压降低到适合输送给用户的电压水平。
它可以将高压输电系统的电压(例如110kV、220kV)变换为低压配电系统所需的电压(例如220V、380V)。
2.电流变压器：电流变压器是通过改变主次绕组的匝数比例，将输送给用户的电流降低到适合测量和保护设备的电流水平。
它用于变换交流电流的大小，通常用于测量电流或提供不同电流水平的电能给负载。
容量等级是指变压器能够承受的功率大小，一般以千伏安(kVA)为单位，常见的容量等级有100kVA、500kVA、1000kVA等。
而性能参数则是指变压器运行过程中的关键指标，包括额定电压、额定电流、短路阻抗、效率等。
1. 额定电压（Rated Voltage）：指变压器设计的标称（额定）电压，通常有低压侧和高压侧两个额定电压，单位为伏特（V）。
额定电压决定了变压器能够承受的最大电压，以及输出电压的稳定性。
2. 额定电流（Rated Current）：指变压器设计的标称（额定）电流，通常有低压侧和高压侧两个额定电流，单位为安培（A）。
额定电流决定了变压器能够承受的最大电流负荷，以及输出电流的稳定性。
3. 短路阻抗（Short Circuit Impedance）：指在额定电流和额定电压下，变压器的短路电流与短路电压之比，通常以百分比表示。
短路阻抗越大，表示变压器对短路电流的承受能力越强，短路时能够提供更多的电能。
4. 效率（Efficiency）：指变压器将输入电能转换为输出电能的效率，通常以百分比表示。
变压器的效率受到电阻损耗和铁损耗的影响，其中铁损耗主要来自于铁心和磁路的磁化和逆磁化过程，电阻损耗主要来自于绕组中电阻产生的焦耳热。
变压器的空载运行
• 主、漏磁通的区别
(1) 性质上 Φ0与I0成非线性关系， Φ1σ与I0成线性关系；
(2) 数量上 Φ0占99%以上，Φ1σ仅占1%以下；
(3) 作用上 Φ0起传递能量的作用， Φ1σ起漏抗压降作用。
根据基尔霍夫电压定律，按上图所示电压、电流和电动势的
正方向，可写出一、二次绕组的电动势方程式为：
u1=i0R1-e1-eσ1
u02=e2
在一般变压器中，电阻压降i0R1很小，仅占一次绕组电压的 0.1%以下，故可近似认为u1≈－e1。
设 Φ Φm sin ωt
则
e1
N1
dΦ dt
2 πfN1Φm sin(ωt
-900
)
E1m sin(ωt
• 小结
（1）主磁通大小由电源电压、电源频率和一次线圈匝数决定， 与磁路所用的材质及几何尺寸基本无关。 （2）空载电流大小与主磁通、线圈匝数及磁路的磁阻有关，铁 心所用材料的导磁性能越好，空载电流越小。
（3）电抗是联系电气量（电动势)与磁场量（磁通）的桥梁。 感应电动势可用电抗压降的形式表示。
线性磁路中，电抗为常数； 非线性电路中，电抗的大小随磁路的饱和而减小。
即
E1 I0 (Rm jX m ) I0 Zm
一次侧的电动势平衡方程为
U1 E1 I0 (Rm jXm )
ZI01
(R1
jX1
) I0
Rm , X m , Zm 励磁电阻、励磁电抗、励磁阻抗。由于磁路具有饱
和特性，所以Zm Rm jXm 不是常数，随磁路饱和程度增大而减 小。
变压器空载和负载运行分析
变压器空载和负载运行分析变压器是电力系统中常见的电力设备，其主要功能是变换电压、降低电压损耗和实现电能的输送。
变压器的运行可以分为空载和负载运行两种情况。
本文将分析变压器在空载和负载运行时的工作过程和性能特点。
在变压器的空载运行情况下，输入端未接负荷，仅有激磁电流通过变压器的原、副侧线圈。
此时，虽然变压器未传递电能，但仍会有一些损耗，包括铁损耗和空载电流的铜损耗。
1.铁损耗铁损耗也称为铁心损耗，是电力变压器在正常运行状态下，通过变压器铁心的磁通密度发生周期性变化时引起的，它是由于铁芯材料具有磁滞和涡流损耗等原因造成的。
空载运行时，变压器主要发生铁损耗，该损耗与变压器的工频电压和负载情况无关。
2.空载电流的铜损耗空载电流的铜损耗是指在变压器的输出端未接负荷时，变压器中的电流仅仅通过主、副线圈产生的电阻，从而产生的损耗。
由于此时通过变压器的电流较小，所以该损耗相对较小。
3.空载功率因数和绕组电流空载运行时，变压器的输出功率为零，功率因数接近于零。
变压器绕组的电流主要由激磁电流组成，即通过变压器的输入端电流。
在变压器的负载运行情况下，输入端连接有一定负荷，变压器开始传递电能。
此时，变压器的工作状态和性能相对复杂，会涉及到直流分量、谐波、温升等问题。
1.有功功率输出和负载功率因数负载运行时，变压器通过输出端传输有功功率，根据负载性质的不同，有时会传输无功功率。
负载功率因数是指负载电流的相位与负载电压之间的夹角余弦值，通常用功率因数角表示，其大小介于0和1之间。
2.负载损耗负载运行时，变压器内部会产生一定的铜损耗。
负载损耗主要由绕组的电阻引起，它随着负载电流的增加而增加，与负载功率呈线性关系。
3.温升问题在负载运行下，变压器绕组中的电流流经线圈和铁心会产生一定的热量，导致变压器温度升高。
温升过大会影响变压器的工作稳定性和寿命。
因此，变压器应根据不同的负载情况，并配备适当的冷却设备以保持正常的运行温度。
4.谐波的影响负载运行下，电力系统中的谐波电流会引起变压器内部的谐波磁通分布和铁芯涡流损耗的增加，甚至产生声音和振动。
变压器叠片
变压器叠片
变压器叠片是一种特殊类型的变压器结构，它将多个叠片叠放在一起来实现电压的升降。
这种结构可以减小变压器的体积和重量，并提高变压器的效率。
变压器叠片采用多个薄片状的铁芯材料，这些薄片可以是硅钢片或镍铁合金片。
每个薄片都被涂覆了绝缘层，以防止电流从一个薄片流到另一个上，并减小铁芯的涡流损耗。
在变压器叠片中，原边绕组和副边绕组都会绕在铁芯的不同环节上。
当交流电流通过原边绕组时，会在铁芯中产生磁场，然后再通过变压器副边绕组产生感应电动势。
由于叠片变压器的铁芯由多个绝缘铁芯片组成，因此可以更有效地抑制涡流损耗。
此外，叠片结构还可以减小变压器的漏磁感应和磁阻，提高变压器的能效。
总之，变压器叠片是一种高效、紧凑且轻量化的变压器结构，适用于各种应用领域，包括电力系统、工业设备以及电子产品等。
变压器空载试验与负载实验的性能指标分析
变压器空载试验与负载实验的性能指标分析变压器是电力系统中的重要设备，用于改变交流电的电压。
为了保证变压器能够正常稳定地运行，需要进行一系列的试验来评估其性能。
其中，空载试验和负载实验是评估变压器性能的两个重要指标。
本文将对变压器空载试验和负载实验的性能指标进行详细分析。
一、空载试验空载试验是在变压器的次级侧断开负载，只接通主要电源对变压器进行试验。
空载试验的主要目的是评估变压器的无负载损耗和空载电流。
空载试验的性能指标主要包括变压器的空载损耗和空载电流。
1. 空载损耗变压器空载损耗是指在无负载情况下，变压器内部各种损耗的总和。
空载损耗包括铁损耗和漏损耗。
铁损耗是由变压器的铁芯材料引起的磁滞和涡流损耗，主要与铁芯材料的铁损特性和工作磁通密度有关。
漏损耗是由变压器的绕组电阻引起的电流通过绕组产生的损耗，主要与变压器的绕组电阻和工作电流有关。
评估变压器空载损耗的指标是空载损耗率，即空载损耗与额定容量的比值。
一般情况下，空载损耗率应控制在变压器额定容量的千分之五以内，以确保变压器的高效运行。
2. 空载电流空载电流是变压器在无负载情况下通过一侧绕组的电流。
空载电流的大小主要受变压器的设计和特性参数影响，通常与变压器的额定容量和变比有关。
变压器的空载电流应控制在一定范围内，以减少变压器的额外损耗和无功功率的消耗。
二、负载实验负载实验是在变压器的次级侧接入特定负载，通过负载对变压器进行试验。
负载实验的主要目的是评估变压器的负载容量和负载损耗。
负载实验的性能指标主要包括变压器的负载容量和负载损耗。
1. 负载容量负载容量是指变压器在一定负载下能够稳定工作的能力。
变压器的负载容量与其额定容量有关，可以通过负载实验来确定。
在负载实验中，逐步增加变压器的负载，记录其输出电压和电流，并计算变压器的负载容量。
负载容量与变压器的工作温升和过载能力密切相关。
2. 负载损耗负载损耗是变压器在负载情况下产生的额外损耗。
负载损耗主要包括铜损耗和漏损耗。
变压器性能参数指标
变压器性能参数指标变压器是变换沟通电压、电流和阻抗的器件，当时级线圈中通有沟通电流时，铁芯（或磁芯）中便产生沟通磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。
变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。
(1)空载电流。
当变压器二次侧绕组开路，一次侧绕组施加额定频率的额定电压时，其中流过的电流，称为空载电流I0。
空载电流一般占额定电流的1%~8%，变压器容量越大，空载电流占额定电流的比例越小。
(2)空载损耗。
变压器空载电流包括两部分，其中无功重量是产生磁通的励磁电流，有功部分消耗在绕组铜阻上的称为铜损，消耗在铁心涡流上的称为铁损，变压器的铜损和铁损即为空载损耗。
(3)阻抗电压。
变压器二次侧绕组短接，使一次侧正好能够产生额定电流所需施加的电压，称为阻抗电压或称短路电压，一般用其占额定电压的百分数表示。
阻抗电压大小与变压器的性能和成本、系统稳定性和供电质量有关。
(4)负载损耗。
变压器二次侧绕组短接，一次侧绕组通以额定电流时所吸取的有功功率称为负载损耗。
负载损耗主要是一次侧、二次侧绕组的电阻损耗，又称铜损。
(5)变压器损耗。
变压器损耗包括有功损耗和无功损耗两部分。
其中有功损耗主要由绕组电阻（铜损）和涡流损耗（铁损）构成；无功损耗包含了产生主磁通的空载电流及消耗在一次侧、二次侧绕组的漏磁电抗上的损耗。
(6)变压器效率。
又称变压器的电能利用率。
它是变压器输出有功功率与输入有功功率之比，常用百分数表示，即η=P2/P1×100%。
式中：P2为输出有功功率；P1为输入有功功率。
电源变压器的特性参数1 工作频率变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应依据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。
2 额定功率在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。
3 额定电压指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。
4 电压比指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区分。
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五级接缝铁心结构和特点我们知道，变压器的空载损耗主要由基本损耗、接缝损耗及剪切边损耗组成。
除基本损耗外，接缝损耗所占的比例较大，剪切边损耗较小。
接缝损耗与局部磁通密度，尤其是接缝区域密切相关的磁通密度。
由于受到接缝间隙的影响，局部磁密升高，导致铁心局部损耗增加。
因此，减少这种影响也是降低损耗的一个有效途径。
目前，国内变压器生产厂家铁心普遍采用二级或三级接缝叠片，铁心叠片按一定距离相互错开，在交错区域内形成两条平行的接缝，铁心接缝处磁通分布如图1所示，图中细实线为一条磁力线，虚线为半条磁力线。
其中两个对应的接缝跨接一层叠片。
由于空气的磁阻比硅钢片的磁阻高几千倍，因此，叠片中的磁通大部分从跨接叠片中通过。
另外，磁通是沿着45°角接缝通过，由于接缝处的面积为心柱截面积的2倍，所以接缝区磁密为铁心柱中磁密的2 2倍。
但是，在两个接缝硅钢片的末端，磁通大部分经过一层跨接叠片通过，该层跨接叠片末端磁密为：式中B心柱中磁密如果采用图2所示的三级接缝铁心，其中两个对应的接缝间隙跨接两层叠片，则在三个接缝硅钢片末端的磁通经过两层跨接叠片通过，每层跨接叠片的末端处的磁密为：变压器依此类推，局部磁通密度B与接缝数量N的关系为：由于铁心中接缝区的损耗及空载电流与磁密B的近似关系可以写成是与硅钢片及频率有关的常数。
将式（3）代入式（4）、式（5），可以得出接缝区中的局部损耗和空载电流与铁心接缝数量N的近似关系为：例如，变压器的工作磁密为1 .75T ，由式（1）得出接缝跨接叠片中的磁密为2 .47T.目前变压器采用的冷轧硅钢片的磁密1 .9～1 .92T已经饱和，这就导致了接缝区域内空载损耗及空载电流急剧增加。
由式（6）、式（7）可以看出，随着铁心接缝级数的增加，铁心接缝区域内的空载损耗和空载电流逐步降低，但局部损耗和空载电流降低的幅度将越来越小。
但是，叠片种数随着叠片级数的增加而增加，硅钢片的剪切和铁心叠装的生产效率将降低，这一矛盾只有通过先进的硅钢片剪切设备、先进的叠装工艺及选择合适的接缝级数来解决。
经过近两年生产实践，我们认为kV级变压器采用单片叠五级接缝是比较合适的，其生产效率比普通二级或三级接缝要高，完全能够满足生产的需要。
现比较一下五级接缝与三级接缝局部损耗与空载电流的差别。
按式（4）、式（5）可以得出，五级接缝（工作磁密普通三级接缝：则五级接缝铁心较三级接缝铁心的局部损耗及空载电流降低的百分数为：变压器的空载损耗可以写成P =K式中P取决于铁心材质、磁密和频率的单位损耗，W kg铁心重量，kg取决于铁心的结构形式及制造工艺水平的附加系数对于冷轧硅钢片，K 值一般取1 .1～1 .2，铁心直径小者取大值，对于kV级产品一般取1 .12.
根据式（12）的计算结果，空载损耗的附加系数应取1 .08左右，但由于我厂铁心叠片采用一片一叠，有效地减少局部区域的涡流损耗，再加上铁心片剪切
毛刺非常小，使铁心接缝较小，所以空载损耗的附加系数一般取1 .05左右，并且在多台产品中得到了验证。
从以上可以看出，五级接缝铁心的空载损耗比三级接缝铁心平均降低5 ～8 ，空载电流下降了30 以上，其节能效果是非常显著的。
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