变压器的基本知识

1 ．定义

变压器的是一种常见的电气设备， 可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压，也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。

2 ．变压器的意义

发电厂欲将 P=3UIcos φ的电功率输送到用电的区域，在 P 、 cos φ为一定值时，若采用的电压愈高，则输电线路中的电流愈小，因而可以减少输电线路上的损耗，节约导电材料。 所以远距离输电采用高电压是最为经济的。

目前，我国交流输电的电压最高已达 500kV 。这样高的电压，无论从发电机的安全运行方面或是从制造成本方面考虑，都不允许由发电机直接生产。 发电机的输出电压一般有 3.15kV 、 6.3kV 、 10.5 kV 、 15.75 kV 等几种，因此必须用升压变压器将电压升高才能远距离输送。

电能输送到用电区域后，为了适应用电设备的电压要求，还需通过各级变电站（所）利用变压器将电压降低为各类电器所需要的电压值。

在用电方面，多数用电器所需电压是 380V 、 220V 或 36 V ，少数电机也采用 3kV 、 6kV 等。

3 ．变压器分类

按其用途不同，有电源变压器、电力变压器，调压变压器，仪用互感器，隔离变压器。按结构分为双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器及自耦变压器。按铁心结构分为壳式变压器和心式变压器。按相数分为单相变压器、三相变压器和多相变压器。变压器的种类虽多，但基本原理和结构是一样的。

4 ．变压器的基本结构

（ 1 ）铁心

图 1

变压器由套在一个闭合铁心上的两个或多个线圈（绕组）构成，如图 8-1 所示。铁心和线圈是变压器的基本组成部分。铁心构成了电磁感应所需的磁路。为了减少磁通变化时所引起的涡流损失，变压器的铁心要用厚度为 0.35 ～ 0.5mm 的硅钢片叠成。片间用绝缘漆隔开。铁心分为心式和客式两种。

（ 2 ）线圈

变压器和电源相连的线圈称为原绕组（或原边 , 或初级绕组），其匝数为 N 1 ，和负载相连的线圈称为副绕组（或副边 , 或次级绕组），其匝数为 N 2 。绕组与绕组及绕组与铁心之间都是互相绝缘的。

5 ．变压器的符号，如图 2 所示。

6 ．理想变压器

原副两绕组的电阻为 0 ，电感无穷大；没有漏磁；没有铁心损耗。