1、变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。电压器有很多种类,按相数可以分成单相变压器和三相变压器;按冷却方式分干式变压器和油浸式变压器。什么是变压器变压器利用电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器,是电能传递或作为信号传输的重要元件。变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,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
2、圈。电力变压器在向远距离输电时,如输送电功率一定时,电压越低,电流就越大,导线的截面就越大,线路铺设费用也越高;若用升压变压器把电压提高,则线路中电流便可减少,费用也随之减低。高 电 压 输 送 到 用 户 中 心 后 还 需 用 降 压 变 压 器 把 高 电 压 降 低 到 各种不同的电压,以供用户使用。因此,变压器是一种非常重要的电气设备。变压器的原理一个简单的单相变压器由两块导电体组成。当其中一块导电体有一些不定量的电流(如交流电或脉冲式的直流电)通过,便会产生变动的磁场。根据电磁的互感原理,这变动的磁场会使第二块导电体产生电势差。假如第二块导电体是一条闭合电路的一部份,那么该闭合电路
3、便会产生电流。电力于是得以传送。在通用的变压器中,有关的导电体是由(多数为铜质的)电线组成线圈,因为线圈所产生的磁场要比一条笔直的电线大得多。其原理是变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。初级线圈、次级线圈的电压 VS,VP 和两者的绕线的匝数 NS,NP 之间有正比的关系。至于变压器两方之间的电流或电压比例,则取决于两方电路线圈的圈数。圈数较多的一方电压较高但电流较小,反之亦然。如果撇除泄漏等因素,变压器两方的电压比例相等于两方的线圈圈数比例,亦即电压与圈数成正比。因此可以减小或者增加原线圈和
4、副线圈的匝数比,从而升高或者降低电压,变压器的这个性质使它成为转换电压的重要设备。另外,撇除泄漏的因素,由于变压器遵守这两条定律,它不会是放大器。如果处在变压器两方的电压有所不同,那么流经变压器两方的电流也会不同,而两者的差距则成反比。如果变压器一方的电流比另一方小,那电流较小的一方会有较大的电压;反之亦然。然而,变压器两方所消耗的功率(即一方的电压和电流两值相乘)应是相等的。变压器的种类1、按相数分:1)单相变压器:用于单相负荷和三相变压器组。2)三相变压器:用于三相系统的升、降电压。2、按冷却方式分:1)干 式 变 压 器:依 靠 空 气 对 流 进 行 自 然 冷 却 或 增 加 风 机
5、 冷 却,多用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明、电子线路等小容量变压器。2)油浸式变压器:依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。3、按用途分:1)电力变压器:用于输配电系统的升、降电压。2)仪用变压器:如电压 互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。3)试验变压器:能产生高压,对电气设备进行高压试验。4)特 种 变 压 器:如 电 炉 变 压 器、整 流 变 压 器、调 整 变 压 器、电容式变压器、移相变压器等。4、按绕组形式分:1)双绕组变压器:用于连接电力系统中的两个电压等级。2)三 绕 组 变 压 器:一 般 用 于 电 力 系 统 区 域 变
6、电 站 中,连 接 三 个电压等级。3)自 耦 变 电 器:用 于 连 接 不 同 电 压 的 电 力 系 统。也 可 做 为 普 通的升压或降后变压器用。5、按铁芯形式分:1)芯式变压器:用于高压的电力变压器。2)非 晶 合 金 变 压 器:非 晶 合 金 铁 芯 变 压 器 是 用 新 型 导 磁 材 料,空载电流下降约 80%,是节能效果较理想的配电变压器,特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低地方。3)壳 式 变 压 器:用 于 大 电 流 的 特 殊 变 压 器,如 电 炉 变 压 器、电焊变压器;或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。变压器的特征参数工作频率变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。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。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。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别。空载电流变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流。空载