变压器的工作原理
变压器的原理及分类
变压器的原理及分类1、变压器的原理变压器是一种通过改变电压而传输交流电能的静止感应电器。
它有一个共用的铁芯和与其交链的几个绕组，且它们之间的空间位置不变。
当某一个绕组从电源接受交流电能时，通过电感生磁、磁感生电的电磁感应原理改变电压（电流），在其余绕组上以同一频率、不同电压传输出交流电能。
因此，变压器的主要结构就是铁芯和绕组。
铁芯和绕组组装了绝缘和引线之后组成变压器的器身。
器身一般在油箱或外壳之中，再配置调压、冷却、保护、测温和出线等装置，就成为变压器的结构整体。
2、变压器的分类按照单台变压器的相数来区分,可以分为三相变压器和单相变压器。
在三相电力系统中,一般应用三相变压器，当容量过大且受运输条件限制时，在三相电力系统中也可以应用三台单相式变压器组成变压器组。
按照绕组的多少来分，可分为双绕组变压器和三绕组变压器。
通常的变压器都为双绕组变压器，即在铁芯上有两个绕组，一个为原绕组，一个为副绕组。
三绕组变压器为容量较大的变压器（在5600千伏安以上），用以连接三种不同的电压输电线。
在特殊的情况下，也有应用更多绕组的变压器。
按照结构形式来分类，则可分为铁芯式变压器和铁壳式变压器。
如绕组包在铁芯外围则为铁芯式变压器；如铁芯包在绕组外围则为铁壳式变压器。
二者不过在结构上稍有不同，在原理上没有本质的区别。
电力变压器都系铁芯式。
按照绝缘和冷却条件来分，可分为油浸式变压器和干式变压器。
为了加强绝缘和冷却条件，变压器的铁芯和绕组都一起浸入灌满了变压器油的油箱中。
二、油浸式变压器1、油浸式变压器的分类目前，在无人值班变电站中用的较多的是油浸式变压器。
最初的变压器都是空气冷却的。
后来变压器的容量越做越大，电压也逐步提高，用空气来冷却和作为绝缘就越来越困难，因此就产生了油浸式变压器，把变压器浸在盛于铁箱中的油内。
变压器油是从石油中提炼出来的，有很好的绝缘性能，它除了作为绝缘介质外，还作为一个散热的煤介。
铁箱除了作为油的容器外，还提供了一个对周围空气的散热面。
变压器的工作原理
• 单相变压器的一次、二次绕组的额定电流为
I1N = S N/ U1N
I2N = S N/ U2N
• 三相变压器的一次、二次绕组的额定电流为
I1N = S N/ 3U1N (4).额定频率
I2N = S N/ 3 U2N
• 我国工业用电频率为 50 HZ
变压器变比
• 当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二 次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为， 变压器的电压比就是匝数比
• 1、 油浸自冷 • 31500kVA及以下、35kV及以下的产品； • 50000kVA及以下、110kV产品。 • 2 、油浸风冷 • 12500kVA～63000kVA、35kV～110kV
产品； • 75000kVA以下、110kV产品； • 40000kVA及以下、220kV产品。
• 3、 强迫油循环风冷 • 50000～90000kVA、220kV产品。 • 4 、强迫油循环水冷 • 一般水力发电厂的升压变220kV及以上、
绕组与仪表、继电器电流线圈串联，形成闭合回路，由于这些电 流线圈阻抗很小，工作时电流互感器二次回路接近短路状态。
电流互感器的变流比Ki用表示，则
• 式中，I1N、I2N分别为电流互感器一次侧和二次侧的额定电流值， N1、N2为其一次和二次绕组匝数。变流比一般表示成如100/5A形 式。
（2） 电流互感器种类和型号
4.变压器的额定值
(1).额定容量 S
• 变压器视在功率的惯用数值，以 VA，KVA，MVA 表示
(2).额定电压 U
• 变压器各绕组在空载额定分接下端子间电压的保证值，对 于三相变压器额定电压系指线电压，以 V 或 KV 表示
(3).额定电流 I
变压器原理介绍
变压器原理介绍
变压器是一种基于电磁感应原理工作的电力设备，它主要用于改变交流电的电压大小。
其主要由两个或多个线圈（一般称为初级线圈和次级线圈）组成，这些线圈通过一个共同的铁芯连接，使得线圈之间的耦合达到最大。
变压器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和电感耦合的原理。
当交流电通过初级线圈时，流经导线的电流会产生磁场，这个磁场会通过铁芯传导到次级线圈中，使其产生感应电动势。
这样，当初级线圈上的交流电电压变化时，次级线圈上也会产生相应大小的电压变化。
根据变压器的原理，可以推导出两个重要的公式：
1. 变压器的电压比等于次级线圈的匝数与初级线圈的匝数之比，即：
电压比 = 次级线圈匝数 / 初级线圈匝数
2. 变压器的电流比等于初级线圈的匝数与次级线圈的匝数之比，即：
电流比 = 初级线圈匝数 / 次级线圈匝数
根据这两个公式，可以实现电压的升高或降低，并且在变压器中保持功率守恒。
当电压比大于1时，变压器被称为升压变压器，用于将低电压升高到高电压；而当电压比小于1时，变压器被称为降压变压器，用于将高电压降低为低电压。
变压器广泛应用于电力系统中，用于将发电厂产生的高电压输
送到远距离，并在配电站等地方将电压降低供给用户使用。
同时，变压器也被广泛用于各种电子设备中，用于提供不同的电压供给不同的电路部件。
变压器的工作原理
变压器的工作原理引言概述：变压器是电力系统中常见的电气设备，它起着改变电压大小的重要作用。
本文将详细介绍变压器的工作原理，包括一、变压器的基本构造；二、变压器的工作原理；三、变压器的主要应用领域；四、变压器的维护与保养；五、变压器的未来发展方向。
一、变压器的基本构造1.1 主要构件：变压器由铁芯、一次绕组和二次绕组组成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成，以减小磁阻和磁损耗。
1.2 绕组：一次绕组和二次绕组分别绕在铁芯上。
一次绕组与电源相连，二次绕组与负载相连。
1.3 绝缘材料：绕组之间和绕组与铁芯之间采用绝缘材料进行绝缘，以防止电路短路和绝缘击穿。
二、变压器的工作原理2.1 磁感应定律：当一次绕组中有交流电流通过时，产生的磁场会感应到二次绕组中，从而在二次绕组中产生感应电动势。
2.2 变压器原理：根据磁感应定律，当一次绕组中的匝数与二次绕组中的匝数不同时，可以实现电压的升降。
2.3 能量传递：变压器通过磁场的耦合，将一次绕组中的电能传递到二次绕组，实现电压的变换。
三、变压器的主要应用领域3.1 电力系统：变压器广泛应用于电力系统中，用于升压和降压，以适应不同电压等级的输电和配电需求。
3.2 电子设备：变压器也被应用于各类电子设备中，用于提供适宜的电压和电流，以满足设备的工作要求。
3.3 工业领域：在工业生产中，变压器被用于控制机电的启动和运行，以及供应各种设备所需的电能。
四、变压器的维护与保养4.1 温度控制：变压器在工作过程中会产生热量，需要通过散热器进行散热，保持合适的工作温度。
4.2 油浸绝缘：变压器通常采用油浸绝缘，需要定期检查绝缘油的质量和绝缘材料的状态，以确保变压器的正常运行。
4.3 维护记录：及时记录变压器的运行状况、维护情况和故障处理过程，为后续的维护工作提供参考和依据。
五、变压器的未来发展方向5.1 高效节能：未来的变压器将更加注重能源的高效利用，减少能量损耗和环境污染。
5.2 智能化控制：随着科技的发展，变压器将逐渐实现智能化控制，提高运行的稳定性和可靠性。
变压器基本工作原理
2、变压器的事故过负荷
变压器的事故过负荷，也称短时急救 过负荷。当电力系统发生事故时，保 证不间断供电是首要任务，变压器绝 缘老化加速是次要的。所以，事故过 负荷和正常过负荷不同，它是以牺牲 变压器寿命为代价的。事故过负荷时， 绝缘老化率容许比正常过负荷时高得 多，即容许较大的过负荷，但我国规 定绕组最热点的温度仍不得超过140℃。
5、空载损耗
：是以额定频率的正弦交流额定电压 施加于变压器的一个线圈上（在额定 分接头位置），而其余线圈均为开路 时，变压器所吸取的功率，用以供给 变压器铁芯损耗（涡流和磁滞损耗）
6．短路损耗
：是以额定频率的额定电流通过变压 器的一个线圈，而另一个线圈接线短 路时，变压器所吸收的功率，它是变 压器线圈电阻产生的损耗，即铜损 （线圈在额定分接点位置，温度 70℃）。
变压器
1－高压套管；2－高压中性套管；3－低压套管；4－分接头切换操作器；5－名牌；6－ 油枕；7－ 冷却器风扇；8－油泵；9－油温指示器；10－绕组温度指示器；11－油位计； 12－压力释放装置；13－油流指示器；14－气体（瓦斯）继电器；15－人孔；16－干燥 和过滤阀；17－真空阀
一、变压器的基本工作原理
1．额定容量SN
额定容量是设计规定的在额定条件使 用时能保证长期运行的输出能力，单 位为KVA或MVA。对于三相变压器而 言，额定容量是指三相总的容量。
2．额定电压UN
额定电压是由制造厂规定的变压器在空载时 额定分接头上的电压，在此电压下能保证长 期安全可靠运行，单位为V或KV。当变压器 空载时，一次侧在额定分接头处加上额定电 压U1N，二次侧的端电压即为二次侧额定电 压U2N。对于三相变压器，如不作特殊说明， 铭牌上所标明的有关参数例如额定电流是线 电流，额定电压是指线电压；而单相变压器 是指相电压（如525／√3KV）。
变压器的结构及工作原理
变压器的结构及工作原理变压器是一种用于将电能从一种电压转换为另一种电压的电气设备。
它是电力系统中非常常见的设备之一，被广泛应用于发电厂、变电站、工业生产和民用电力系统中。
变压器的结构和工作原理十分重要，下面详细介绍。
一、变压器的结构变压器由两个或更多的线圈通过铁芯相互连接而成。
主要包括以下部分：1.铁芯：变压器的铁芯由硅钢片组成，可有效减小磁滞和涡流损耗。
铁芯的形状包括E型、I型和C型等，用于支撑和保护线圈。
2.一次线圈（主绕组）：也称为原线圈或输入线圈，接收电源端的输入电能。
一次线圈一般由较粗的导线绕制而成。
3.二次线圈（副绕组）：也称为输出线圈，输出变压器转换后的电能。
二次线圈一般由较细的导线绕制而成。
4.绝缘材料：用于在不同线圈之间提供电气绝缘，避免相互之间的短路。
5.冷却装置：用于散热，以保证变压器的工作温度不超过允许范围。
常见的冷却方式包括自然冷却（静风冷却）和强制冷却（风扇冷却、冷水冷却等）。
二、变压器的工作原理变压器基于电磁感应的原理工作，其主要过程是通过变化的磁场引起线圈中的电压变化。
1.变流原理：根据法拉第电磁感应定律，当一次线圈中的电流变化时，会在铁芯中产生一个变化的磁场。
这个磁场穿过二次线圈，并在其中引起电动势的产生。
根据电磁感应定律，产生的电动势与变化的磁场强度成正比。
2.变压原理：根据楞次定律，一次线圈和二次线圈中的电流方向是相互反的。
当一次线圈接通电源时，通过它的电流会在铁芯中产生一个磁场。
这个磁场会在二次线圈中引起电动势的产生，并使得二次线圈中的电流流动。
变压器的输入电压和输出电压之比等于输入线圈的匝数和输出线圈的匝数之比。
即：输入电压/输出电压=输入线圈匝数/输出线圈匝数3.近似理想性：在实际的变压器中，我们可以近似认为主线圈和副线圈之间没有电阻，也没有电感。
这样，变压器的损耗可以忽略不计，输出电压会完全等于输入电压。
4.变压器的效率：实际的变压器会有一定的损耗，主要包括铁损耗和铜损耗。
变压器能量传递的基本原理
变压器能量传递的基本原理变压器是一种电磁装置，可将电能从一个交流电路传递到另一个交流电路。
它的基本原理是利用电磁感应现象，通过变换电压和电流的比率来实现能量传递。
变压器一般由铁芯和两个相互绝缘的线圈组成，其中一个线圈称为主线圈，另一个线圈称为副线圈。
变压器的基本原理可以概括如下：1.电磁感应：当主线圈通电时，会在铁芯中产生一个交变磁场。
这个交变磁场会穿过副线圈，通过电磁感应作用，在副线圈中产生感应电动势。
2.感应电动势：根据法拉第电磁感应定律，当磁通量通过一个线圈时，如果磁通量发生变化，就会在该线圈中产生感应电动势。
由于变压器中主线圈中的电流是交流的，因此主线圈中的磁场也是交变的，从而在副线圈中产生交变的感应电动势。
3.恒定磁通量：为了保持副线圈中的感应电动势恒定，需要保持铁芯中的磁通量恒定。
变压器铁芯的设计和选择是为了确保尽量减小能量损耗，以提高能量传输的效率。
4.比例关系：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
副线圈中的感应电动势与主线圈中的电压成正比，而与主线圈中的电流成反比。
这就是为什么可以通过变压器来改变交流电压的原因。
5.能量传输：变压器通过改变线圈的匝数比，实现从低电压到高电压(步升变压器)或从高电压到低电压(步降变压器)的能量传输。
两个线圈之间的能量传递通过磁场的交感作用来实现，而不是直接通过导线连接。
总结起来，变压器能量传递的基本原理是通过电磁感应现象，利用交变磁场在副线圈中产生感应电动势，然后通过改变线圈的匝数比例实现从一个交流电路向另一个交流电路的能量传输。
变压器在电力输电和电子设备中广泛应用，对于能源的高效利用和稳定供电起着重要作用。
变压器基本知识介绍
2.1 一层密绕：布线只占一层，紧密的线与线间没有空隙，整 齐不可交叉堆积(如图6.1)
高频变压器制作方法
2.2 均等绕：在绕线范围内以相等的间隔进行绕线；间隔误差在20% 以内算合格(如图6.2)
2.3 多层密绕：在一个绕组一层无法绕完，必须绕至第二层或二层以 上
低频类变压器制作方法介绍
三、 配线
低频有针脚式和引脚式两种，其配线方法也不 相同（详情参见作业指导书）
低频类变压器制作方法介绍
四、 焊 锡
1. 操作步骤 1.1 将Pin 脚沾适量助焊剂。 1.2 焊锡：将脚插入锡槽，深度如下图所示。 1.3 焊锡后不得有漏焊、虚焊现象且焊锡光亮 2. 注意事项 2.1 焊锡时部间约为2-3秒，如果线包接有保险丝，不可焊得太久 2.2 焊温（作业指导书要求） 2.3 锡温需每隔两个小时测试并记录
变压器材料介绍
三、胶带（Tape）
2.高压测试：在测试条件AC4.0KV,50Hz 1mA 1min 下，将3圈胶 带均匀缠绕在导电圆棒上，使胶带与圆棒紧密接触，高压表 笔一支接圆棒，另一支接触胶带表面，胶带不击穿。
变压器材料介绍
四、漆包线（WIRE）
1.漆包线是一条铜线（或导体）经由处理将凡立水被覆在铜线 表面，由于凡立水有绝缘功能，此时铜线经由缠绕变成线圈， 即可用于电磁感应的各种应用 2.我们常用的漆包线：直焊性聚氨酯漆包线（QA）、聚酯漆包 线（QZ）、聚胺基甲酸脂漆（UEW）、聚脂瓷漆包线（PEW）等 3.漆包线耐热等级分为：A级（105°C）、E级（120°C）、B 级（130°C）、F级（155°C）、H级（180°C） 4.漆包线常识：2UEW 耐温120°C，可以直接焊锡；而PEW 耐 温155°C，180°C，焊锡时须脱漆皮
变压器的原理是什么
变压器的原理是什么
变压器的原理是利用电磁感应现象改变交流电的电压大小。
变压器由一个主线圈和一个副线圈组成，两个线圈通过铁芯（通常是铁心）连接。
当交流电通过主线圈时，线圈中产生一个交变的磁场。
这个交变的磁场会在铁芯中产生磁通量的变化。
根据法拉第电磁感应定律，磁通量的变化会在副线圈中产生感应电动势。
如果副线圈的匝数比主线圈少，那么感应电动势的大小就会下降，从而降低输出电压；如果副线圈的匝数比主线圈多，那么感应电动势的大小就会增加，从而提高输出电压。
由于变压器的工作原理是利用交流电的特点，所以只对交流电起作用，而对直流电无效。
变压器的效率一般很高，损耗很少，因此被广泛用于电力输送与变换、电子设备等领域。
需要注意的是，变压器的原理仅改变电压大小，不改变电的功率。
根据功率守恒定律，输入功率与输出功率相等，即电压越高，电流越小；电压越低，电流越大。
变压器原理
变压器原理§变压器基本工作原理、结构与额定数据一、理想变压器的运行原理：{2111eeiu→→→φ·变压器电动势：匝数为N的线圈环链φ，当φ变化时，线圈两端感生电动势e的大小与N及dd tφ成正比，方向由楞次定律决定。
·楞次定律：在变化磁场中线圈感应电动势的方向总是使它推动的电流产生另一个磁场，阻止原有磁场的变化。
U2＋－变压器的基本结构U1高U1+ e1=0一次侧等效电路(假定一次侧线圈电阻值为零)e22U2－e2=0二次侧等效电路·假设：1、一二次侧完全耦合无漏磁，忽略一二次侧线圈电阻；2、忽略铁心损耗；3、忽略铁心磁阻；4、1U为正弦电压。
·假定正向：电动势是箭头指向为高，电压是箭头指向为低。
·主磁通方向由一次侧励磁电流和绕组缠绕方向通过右手螺旋法则确定。
·一次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当与励磁电流方向相反，所以它的实际方向应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向相反，故有dtd e 1Φ-=N 1 ·二次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当阻止主磁通的变化，即按右手螺旋法则应当产生与主磁通方向相反的磁通，按图中副方绕组的缠绕方向，它的实际方向也应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向也相反，所以有dtd Ne 2Φ-=2，一二次侧感应电动势同相位。
而按照电路理论，有u e u e 1122=-=·变压器的电压变比21212121e U U E E N N e e K ====·因为假定铁心损耗为零，故有变压器一二次侧视在功率相等：2I =U I U 211,故e K I I 121= ·L e L LZ K I U Z , I U Z 21122===∧ ·变压器的功能是在实现对电压有效值变换的同时， 还实现了对电流有效值和阻抗大小的变换。
二、基本结构〖阅读〗 三、额定数据·S N ：额定工况下输出视在功率保证值。
变压器原理公式
变压器原理公式
变压器原理公式为：n=N1/N2
变压器的工作原理：当变压器一次侧施加交流电压U1，流过一次绕组的电流为I1,则该电流在铁芯中会产生交变磁通，使一次绕组和二次绕组发生电磁联系，根据电磁感应原理，交变磁通穿过这两个绕组就会感应出电动势，其大小与绕组匝数以及主磁通的最大值成正比，绕组匝数多的一侧电压高，绕组匝数少的一侧电压低，当变压器二次侧开路，即变压器空载时，一二次端电压与一二次绕组匝数成正比，即U1/U2=N1/N2,但初级与次级频率保持一致，从而实现电压的变化。
变压器的工作原理简述
变压器的工作原理简述变压器是一种通过电磁感应原理来实现变换交流电压的电气设备。
它主要由铁心和绕组构成，其中铁心起到增强磁通的作用，绕组则通过电流产生磁场，进而实现电流和电压的变换。
变压器的工作原理可以简述如下：当交流电源连接到主绕组上时，通过主绕组产生的交流磁场使铁心中产生交变磁通。
而交变磁通又会影响相邻的副绕组，导致副绕组中产生感应电动势，从而在副绕组两端产生交变电压。
根据电磁感应定律可以得知，感应电动势的大小与磁通变化率成正比。
因此，主副绕组的匝数比例决定了输出电压与输入电压的比例关系。
根据不同的绕组连接方式，变压器可以分为两种基本类型：升压变压器和降压变压器。
升压变压器是指副绕组的匝数多于主绕组，从而实现输出电压大于输入电压的变压作用。
降压变压器则相反，副绕组的匝数少于主绕组，使输出电压小于输入电压。
除了改变电压之外，变压器还具有以下几个特点：1. 电能传输效率高：变压器的工作原理是通过电磁感应来实现电压变换，没有机械传动，因此传输效率很高，损耗较小。
2. 输出电压稳定：变压器的磁路部分通过铁心来实现，铁心的磁导率高，能够保证输出电压的稳定性。
3. 可实现多路输出：变压器可以根据需要设计多个副绕组，从而实现多路输出电压。
这在工业生产和电力传输中非常常见。
4. 维护成本较低：变压器内部没有触摸式部件，因此维护成本相对较低。
变压器的工作原理经过多年的发展和改进，目前已经广泛应用于电力系统、电子设备、电动机控制、电力输配电等方面。
在实际应用中，变压器不仅可以实现简单的电压变换，还能够提供隔离、稳压和隔噪功能，极大地促进了电力传输和能源利用的效率。
同时，变压器也有一些常见的应用场景，包括变电站、工业生产线、低压配电系统等。
参考内容：1. 《电气技术手册》，中国电力出版社，2003年2. 《变压器手册》，清华大学出版社，2009年3. 《电力系统继电保护》，机械工业出版社，2006年4. 《电力系统与自动化设备》，电子工业出版社，2012年5. 《变压器原理与应用》，机械工业出版社，2015年。
变压器工作原理简述
变压器的工作原理简述
变压器是一种利用电磁感应原理进行电压转换的设备。
其核心部分是初级线圈和次级线圈，以及位于两者之间的铁芯。
初级线圈是变压器中输入电能的部分，而次级线圈则是输出电能的部分。
在电器设备和无线电路中，变压器发挥着重要的作用，可以实现升降电压、匹配阻抗、安全隔离等功能。
当电流通过初级线圈时，铁芯会产生交变的磁场。
这个磁场会对次级线圈产生感应电动势，从而使次级线圈中的电压发生变化。
根据磁场的强弱和次级线圈的匝数，变压器可以实现电压的升高或降低。
在电力系统中，变压器是必不可少的设备之一。
它可以将发电机的低电压转换为高电压，以便长距离传输电能。
同时，在用户端，变压器可以将高电压转换为低电压，以满足各种用电设备的需求。
此外，变压器还广泛应用于电子设备和无线通信领域。
在音频设备中，变压器用于平衡传输线路和耳机之间的阻抗匹配，提高音频质量。
在无线通信中，变压器用于信号的放大和传输，保证信号的稳定性和可靠性。
总之，变压器是一种非常重要的电子设备，它的工作原理是基于电磁感应原理实现的电压转换。
无论是在电力系统中还是在电子设备和无线通信领域中，变压器都发挥着不可或缺的作用。
变压器基本工作原理
第 1 章变压器的基本知识和结构1.1变压器的基本原理和分类一、变压器的基本工作原理变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。
变压器工作原理图当原边绕组接到交流电源时，绕组中便有交流电流流过，并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通，这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。
原、副绕组的感应分别表示为则U1勺丛k u 2 e? N 2变比k：表示原、副绕组的匝数比，也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。
改变变压器的变比，就能改变输出电压。
但应注意，变压器不能改变电能的频率。
二、电力变压器的分类变压器的种类很多，可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。
按用途分类：升压变压器、降压变压器；按相数分类：单相变压器和三相变压器；按线圈数分类：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器；按铁心结构分类：心式变压器和壳式变压器；按调压方式分类：无载（无励磁）调压变压器、有载调压变压器；按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等；按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。
三相油浸式电力变压器的外形，见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件，称为器身见图2,器身放在油箱内部。
1.2电力变压器的结构铁心1.铁心的材料采用高磁导率的铁磁材料一0.35〜0.5mm厚的硅钢片叠成为了提高磁路的导磁性能，减小铁心中的磁滞、涡流损耗。
变压器用的硅钢片其含硅量比较高。
硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。
2. 铁心形式铁心是变压器的主磁路，电力变压器的铁心主要采用心式结构二、绕组1. 绕组的材料铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成2. 形式圆筒式、螺旋式、连续式、纠结式等结构。
为了便于绝缘，低压绕组靠近铁心柱，高压绕组套在低压绕组外面，两个绕组之间留有油道。
变压器绕组外形如图所示三、油箱及其他附件1. 油箱变压器油的作用：加强变压器内部绝缘强度和散热作用。
变压器工作原理
变压器工作原理变压器是一种电气设备，用于改变交流电的电压。
它是基于法拉第电磁感应定律和电磁感应定律的原理工作的。
变压器由两个线圈组成，一个称为主线圈或原线圈，另一个称为副线圈或次级线圈。
主线圈和副线圈之间通过一个铁芯连接。
变压器的工作原理如下：1. 电磁感应定律：根据法拉第电磁感应定律，当通过主线圈的电流发生变化时，会在副线圈中产生感应电动势。
这是因为主线圈中的变化电流会产生交变磁场，而交变磁场会穿过副线圈，导致在副线圈中产生感应电动势。
2. 电磁感应定律的应用：当交流电通过主线圈时，主线圈中的电流会不断变化，从而产生交变磁场。
这个交变磁场会穿过副线圈，导致在副线圈中产生感应电动势。
根据电磁感应定律，感应电动势的大小与变化磁场的速率成正比。
3. 变压器的转换比：变压器的转换比定义为主线圈和副线圈的匝数比。
根据电磁感应定律，感应电动势与匝数比成正比。
因此，变压器可以通过改变主线圈和副线圈的匝数比来改变输出电压。
4. 磁通连续性定律：根据磁通连续性定律，变压器的铁芯上的磁通是连续的。
这意味着主线圈和副线圈之间的磁通是相等的。
根据磁通连续性定律，主线圈和副线圈的匝数比等于主线圈和副线圈的电压比。
5. 能量传递：变压器通过电磁感应的原理将能量从主线圈传递到副线圈。
当主线圈中的电流变化时，它会在铁芯中产生磁场，磁场会穿过副线圈并产生感应电动势。
这个感应电动势会导致副线圈中的电流流动，从而将能量从主线圈传递到副线圈。
6. 理想变压器模型：理想变压器模型假设变压器没有能量损耗，也没有磁通漏磁。
在理想变压器模型中，主线圈和副线圈之间的功率比等于电压比。
总结：变压器是一种基于电磁感应定律的设备，用于改变交流电的电压。
通过改变主线圈和副线圈的匝数比，变压器可以实现不同电压的输出。
变压器的工作原理基于电磁感应定律和磁通连续性定律，通过电磁感应将能量从主线圈传递到副线圈。
变压器在电力传输和电子设备中起着重要的作用。
变压器工作原理
当变压器的一次绕组加上交流电压u1时,一次绕组内便有一 个交变电流i0（即空载电流）流过,并建立交变磁场。
根据电磁感应原理,分别在一、二次绕组产生电动势e1、eσ1和 e2。
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≈i0R1+N1dφ/dt
为Z 1=R1+jX1;
另一个是带有铁心 的线圈，其阻抗为
Zm=Rm+jXm
即
E 1 I 0 ( R m j X m ) I 0 Z m
一次侧的电动势平衡方程为
U 1 ( m R E j1 X m I ) 0 Z I 0 1 (1 R jX 1)I 0
R m,Xm,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ZmRm不j是X m常数，随磁路饱和程度增大而减小。
制而成。
如下图所示有两组：一个绕组与电源相连,称为一次绕组（或 原绕组），这一侧称为一次侧（或原边）；另一个绕组与负载相 连，称为二次绕组（或副绕组），这一侧称为二次侧（或副边）。
U1 一次侧接电源
U2
u1 二次侧接负载
u2
对于三相变压器,根据两组绕组的相对位置，绕组可分为同心 式和交叠式两种，如以下两图所示。
按相数分：单相变压器、三相变压器和多相变压器。 按铁心结构分：心式变压器和壳式变压器。
按调压方式分：无励磁调压变压器和有载调压变压器。
按冷却介质和冷却方式分：干式变压器、油浸式变压器和 充气式变压器。
按容量分：小型、中型、大型和特大型变压器。
我国变压器的主要系列：SJL1（三相油浸铝线电力变压器）、 SEL1（三相强油风冷铝线电力变压器）、SFPSL1（三相强油风 冷三线圈铝线电力变压器）、SWPO（三相强油水冷自耦电力变 压器）等。
变压器原理
第一章变压器的基本原理 (1)1.1 变压器的工作原理 (1)1.1.1 理想变压器的工作原理 (1)1.1.2 变压器实际的工作状态 (2)1.2 变压器的效率 (3)第二章变压器的分类与结构 (4)2.1 变压器的分类 (4)2.2 电力变压器的参数和有关标准 (6)2.2.1 电力变压器的有关标准 (6)2.2.2 变压器型号表示方法中符号代表的意义 (6)2.2.3 电力变压器的重要参数 (9)2.3 变压器的主要结构部件 (11)2.3.1 铁心 (12)2.3.2 绕组 (12)2.3.3 绝缘结构 (13)2.3.4 油箱和其他附件 (14)第一章 变压器的基本原理1.1 变压器的工作原理变压器是一个应用电磁感应定律将电能转换为磁能，再将磁能转换为电能，以实现电压变化的电磁装置。
1.1.1 理想变压器的工作原理对于理想化的变压器，首先假定变压器一、二次绕组的阻抗为零，铁心无损耗，铁心磁导率很大。
图1-1为变压器的工作原理图，在空载状态下，一次绕组接通电源，在交流电压1U 的作用下，一次绕组产生励磁电流μI ，励磁磁势1N I μ ，该磁势在铁心中建立了交变磁通0Φ和磁通密度0B 。
根据电磁感应定律，铁心中的交变磁通0Φ在一次绕组两端产生自感电动势1E，在二次绕组两端产生互感电动势2E 。
40111044.4-⨯=C S B fN E （1-1） 40221044.4-⨯=C S B fN E （1-2）式中 f —频率（Hz ）；1N —变压器一次绕组的匝数； 2N —变压器一次绕组的匝数； 0B —铁心的磁通密度（T ）； C S —铁心的有效截面积（2cm ）；在理想变压器中，一、二次绕组的阻抗为零，有401111044.4-⨯==C S B fN E U （1-3） 402221044.4-⨯==C S B fN E U （1-4）得到2121N N U U = （1-5） 从上式可见，改变一次绕组与二次绕组的匝数比，可以改变一次侧与二次侧的电压比，这就是变压器的工作原理。
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变压器的工作原理：变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件, 它具有变压、 变流和变阻抗的作用。
变压器的种类很多, 应用十分广泛。
比如在电力系统中用电力变压器把发电机发出的电压升高后进行远距离输电, 到达目的地后再用变压器把电压降低以便用户使用, 以此减少传输过程中电能的损耗; 在电子设备和仪器中常用小功率电源变压器改变市电电压, 再通过整流和滤波, 得到电路所需要的直流电压; 在放大电路中用耦合变压器传递信号或进行阻抗的匹配等等。
变压器虽然大小悬殊, 用途各异, 但其基本结构和工作原理却是相同的。
变压器由铁心和绕组两个基本部分组成, 如图 2 - 34所示, 在一个闭合的铁心上套有两个绕组, 绕组与绕组之间以及绕组与铁心之间都是绝缘的。
变压器的铁心由0.35～０.５mm 厚的硅钢片交错叠装而成, 图 2 - 35为几种常见的铁心形状。
绕组一般采用绝缘铜线或铝线绕制, 其中与电源相连的绕组称为原绕组（或称为原边、初级）; 与负载相连的绕组称为副绕组Z L (a )(b )图2-34 变压器（或称为副边、次级）。
按铁心和绕组的组合结构可分为心式变压器和壳式变压器, 如图 2 - 36所示。
心式变压器的铁心被绕组包围, 而壳式变压器的铁心则包围绕组。
2．变压器原理及应用1） 空载运行和电压变换如图 2 - 37所示, 将变压器的原边接在交流电压ｕ1上, 副边开路, 这种运行状态称为空载运行。
此时副绕组中的电流i 2=0, 电压为开路电压u20, 原绕组通过的电流为空载电流i 10, 电压和电流的参考方向如图所示。
图中Ｎ１为原绕组的匝数, Ｎ２为副绕组的匝数。
副边开路时, 通过原边的空载电流i 10就是励磁电流。
磁动势i 10N 1在铁心中产生的主磁通Φ既穿过原绕组, 也穿过副绕组, 于是在原、 副绕组中分别感应出电动势ｅ１和ｅ２。
且ｅ１和ｅ２与Φ的参考方向之间符合右手螺旋定则, 由法拉第电磁感应定律可得ｅ１和ｅ２的有效值分别为式中ｆ为交流电源的频率, Φm 为主磁通的最大值。
如果忽略漏磁通的影响并且不考虑绕组上电阻的压 降时, 可认为原、 副绕组上电动势的有效值近似等于原、 副绕组上电压的u 20图2-37 变压器的空载运行dt d N e dt d N e Φ-=Φ-=2211m mfN E fN E Φ=Φ=221144.444.4有效值, 即因此 由式（2.36）可见, 变压器空载运行时, 原、 副绕组上电压的比值等于两者的匝数之比, Ｋ称为变压器的变比。
若改变变压器原、 副绕组的匝数, 就能够把某一数值的交流电压变为同频率的另一数值的交流电压当原绕组的匝数Ｎ1比副绕组的匝数Ｎ２多时, Ｋ＞１, 这种变压器为降压变压器; 反之, 当Ｎ１的匝数少于Ｎ２的匝数时, Ｋ＜１, 为升压变压器。
本厂目前装有一台主变，4台厂用变压器，#1厂变供400V I 段母线,#2厂变供400V Ⅱ段母线，另有一台循泵变压器专供循泵房用电，#0变为各段低压母线的备用电源。
主变为油浸风冷有载调压变压器，#0、#1、#2厂变均为干式变压器，容量为2000KVA ，循泵变也为干式变压器，容量为1250KVA 。
2. 变压器的允许运行方式2.1 变压器的额定运行2.1.1 主变正常运行时，上层油温最高不超过95℃，为防止油劣化过速，上层油温不宜经常超过85℃运行，温升不超过55℃。
厂用变压器温度不超过130℃。
任何情况下不得超过150℃; 2211E U E U ≈≈KN N fN fN E E U U m m ==ΦΦ=≈21212120144.444.41112201U K U N N U ==2.1.2 变压器的运行电压一般不应高于该运行分接头额定电压的105%。
在外加一次电压不超过额定电压的105%时，则变压器二次侧可带额定电流。
2.2 变压器过负荷变压器在正常运行时，在额定负荷下运行，一般不允许超额定负荷运行;2.3 当变压器有较严重的缺陷（如冷却系统不正常、外部流胶、局部过热现象等）；或绝缘有弱点时，不允许超额定电流运行;2.4 变压器不论什么情况下，超温时冷却风扇必须全部投入;2.5 新投入或检修后的变压器必须经过定相以后才允许投入运行。
3. 变压器的监视、操作和维护3.1 变压器线圈绝缘和监视3.1.1 变压器在安装、检修或长期停用后，应测量线圈之间和线圈对地的绝缘电阻。
原则上每1KV不低于1兆欧，并且其值不得低于同温下上次测量值的50%；3.1.2当温度在10℃-30℃时，吸收比不低于1.2，对于35KV级不低于1.3；3.1.3 测量绝缘电阻时，应分别测量各侧线圈之间及其对地的绝缘电阻。
测量时应将非测线圈接地。
中性点直接接地的变压器，在测量绝缘电阻时，应断开接地点，测量完毕后，应立即予以恢复。
3.2 新投产或检修后的变压器在投运前应详细检查下列项目3.2.1 检修工作票全部收回，所有临时接地线、遮栏、标示牌应拆除。
变压器本体及周围清洁无异物；3.2.2 变压器本体、保护装置、各侧开关、电缆等设备完好；3.2.3 测量绝缘电阻；3.2.4 冷风装置试运良好;3.2.5 保护装置完整无误；3.2.6 高、低压侧开关动作试验正常；高低侧开关联跳试验正常; 中性点接地可靠牢固。
3.3 变压器充电3.3.1 断开变压器负荷侧开关，从有保护的高压侧全电压对变压器进行充电；3.3.2 充电前投入微机变压器保护装置；3.3.3 充电时，应详细记录每一次充电时间，变压器保护的励磁涌流；3.3.4 充电时，如保护动作跳闸，应停止充电操作，告知有关领导，查明原因，处理后才能将变压器投入运行；3.3.5 厂用变压器新投产后应采用高压侧全充5次，大修后全充3次,每次充电间隔时间应不少于10min；3.3.6 每半个月，将#0备用厂变投入运行轮流短时带400VⅠ段、400VⅡ段、循泵段负荷，同时依次退出相应工作变，5分钟后再投入。
必要时，变压器充电前还应烘潮。
3.4 变压器并列运行条件3.4.1 相序相同；3.4.2 接线组别相同；3.4.3 变比相等；3.4.4 短路电压相近（误差不超过10%）;3.4.5 容量比不超过3：1。
3.8.2 主变压器运行中的检查项目(1) 变压器的油枕、套管的油位正常，油色透明，无渗、漏油现象；(2) 变压器的声音正常；(3) 变压器本体及套管清洁，套管油位应正常、无破损裂纹和放电痕迹及其它异常现象；(4) 瓦斯继电器内充满油，无气体，通往油枕的阀门在打开位置；(5) 变压器的温度、温升不超过规定；(6) 吸湿器完好，吸附剂干燥；(7) 压力释放器或安全气道应完好无损；(8) 引线接头、电缆、母线无过热、变色现象；(9) 各控制箱和二次端子箱应关严，无受潮；(10) 分接头指示就地与远方一致，各机械连接部件无松动，脱落。
有载调压电动机构箱密封良好，电加热器功能正常,传动机构与箱体连接处无渗油等现象。
3.8.3 干式变压器运行中检查项目(1) 检查变压器保护按规定使用，内部运行声音正常，无焦味；(2) 检查变压器各接头紧固，无过热变色现象，导电部分无生锈、腐蚀现象，套管清洁无硬化、爬电现象;(3) 线圈及铁芯无局部过热和绝缘烧焦的气味，外部清洁，无破损、无裂纹;(4) 电缆无破损，变压器本体无搭挂杂物；(5) 线圈温度正常，变压器温控仪工作正常；(6) 检查变压器各开关运行状态及远方指示正确与运行日志记录一致；(7)检查各变压器表计指示无大幅度摆动现象，且指示不超额定值；(8) 检查变压器前后柜门均应在关闭状态；(9) 检查变压器室内通风设备正常；消防器材齐全。
3.8.4干式变压器检查时的注意事项(1) 运行中不得私自进入温控仪参数设定状态，为了避免引起变压器误跳闸，输出功能检测不允许模拟超温跳闸状态;(2)变压器投入运行后，禁止触摸变压器本体，必须保持相应的安全距离。
3.8.5 下列情况应对变压器进行特殊检查，增加巡视检查次数(1) 新设备或经检修、改造过的变压器在投运72h内；(2) 有严重缺陷时；(3) 气象突变（如大风、大雾、大雪、冰雹、寒潮等）；(4) 雷雨季节特别是雷雨后；(5) 高温季节、高峰负载期间；(6) 变压器过负荷运行时;(7) 过负荷运行时应加强检查变压器油温和油位的变化，接头有无过热的现象;(8) 雷雨天气，应检查变压器瓷瓶，套管有无放电、闪络现象;(9) 大雾天气，应检查变压器瓷瓶，套管有无放电、闪络现象;(10) 短路后，检查各部有无变形，变压器是否有喷油现象。
4. 分接开关的运行主变采用有载调压，厂变采用无载调压方式。
变压器分接开关操作应遵守如下规定：4.1 调整有载调压分接头时，应在远方点动逐级调压，同时监视就地分接位置及电流电压的变化;4.2 应核对系统电压与分接额定电压间的差值.;4.3 厂用变压器调整分接头时，需将变压器停电并做好安全措施后方可进行。
调整时应多次转动分接头，消除氧化膜和油污。
调整后，应测量其接触电阻符合要求，并作好分接头调整的记录;4.4主变压器的分接头调整时，无需将设备停电，正常情况下采用远方电动操作，当电动操作机构失灵或在校准分接头位置时，就地手动操作;4.5 每次分接变换操作都应将操作时间、分接位置、电压变化情况及累计动作次数记录在有载分接开关分接变换记录表上，每次投停、试验、维修、缺陷与故障处理，都应作好记录;4.6在调节有载调压分接头时，如果出现分头连续动作的情况，应立即断开操作电源，而后用手动方式将分接头调至合适的位置;4.7 当系统发生短路或变压器过载时，禁止调节变压器的有载调压分接头;4.8 新投入的分接开关在投运后1-2年或切换5000次后，必须进行检修。
如果有载调压装置长期不调和长期不用，应在有停电机会时，在最高和最低分接间操作几个循环;4.9 当有载调压变压器本体或分接开关油位、色谱分析出现异常时，暂停分接变换操作;4.10 当系统发生短路或变压器过载时，禁止调节变压器的有载调压分接头。
5. 变压器的异常运行和事故处理5.1 值班人员在变压器运行中发现有任何不正常现象时，应及时报告班长、值长。
并设法使其消除，将经过情况记入记录薄和设备缺陷登记薄内;5.2 发现下列异常现象时，值班人员应按下列原则处理：5.2.1 变压器过负荷超过允许值时，值班人员应及时调整其负荷;5.2.2 变压器温度与平常同负荷下比较不正常升高，值班人员应进行下列工作，并判断分析查明原因，采取措施，使其降低：(1) 检查负荷和周围空气温度;(2) 检查温度计是否完好和正确指示;(3) 检查冷却装置是否正常，若因冷却装置故障引起变压器温度过高，应暂时调整负荷。
若发现温度较正常同负荷下升高10℃以上，或变压器负荷不变，温度不断升高，而冷却装置良好，温度计又正常，可判断是变压器内部发生故障，而保护装置不起作用。