一、變壓器工作原理
變壓器是利用電磁感應(yīng)原理工作的。最簡單的變壓器是由一個鐵心 和套在其上的兩個繞組組成，接電源的繞組稱為一次繞組或原繞組， 其匝數(shù)用N1表示;另一繞組接負載，稱為二次繞組或副繞組，其匝數(shù)用N2表示。
圖1.2.2-1 變壓器原理圖
當(dāng)一次側(cè)外加交流電源電壓u1時，一次繞組將流過交流電流，并建立交變的磁動勢(磁動勢--繞組電流與繞組匝數(shù)的乘積N·I=F 安匝)在鐵心中產(chǎn)生交變的磁通Φ。該磁通同時交鏈一、二次繞組，從而在一、二次繞中分別感應(yīng)電動勢e1和e2。根據(jù)電磁感應(yīng)定律，有
e1=-N1dΦ/dt
e2=-N2dΦ/dt
若取變壓器一、二次繞組的匝數(shù)不同，即N1不等于N2，則有e1不等于e2，即一、二次繞組感電動勢不等。若忽略變壓器一、二次繞組的漏阻抗壓降 也可以說一二次側(cè)的電壓不等，即起到了變壓的作用。
由上述分析可知，變壓器的核心部件是鐵心和繞組;變壓器能夠變壓的關(guān)鍵是：
(1) 交鏈一、二次繞組的磁通是交變的;
(2) 一、二次繞組的匝數(shù)不等。
二、變壓器的分類
變壓器的種類很多，可按其用途、結(jié)構(gòu)、相數(shù)、冷卻方式等進行分類。
1. 按用途分類
(1) 電力變壓器。
主要用于電力系統(tǒng)中，如升壓變壓器、降壓變壓器配電變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器和廠用變壓器等。
(2) 特殊變壓器。
指除用于電力系統(tǒng)以外的變壓器，如調(diào)壓器、儀用互感器(電壓互感器與電流互感器)、礦用變壓器、試驗變壓器整流變壓器、電爐變壓器、電焊變壓器和旋轉(zhuǎn)變壓器等。
2. 按繞組數(shù)目分類
可分為自耦變壓器、雙繞組變壓器、三繞組變壓器和多繞組變壓器。
3. 按相數(shù)分類
可分為單相變壓器、三相變壓器和多相變壓器。
4. 按冷卻介質(zhì)分類
可分為干式變壓器、油浸式變壓器和充氣式變壓器。
5. 按冷卻方式分類
以油浸式變壓器為例，可分為油浸自冷變壓器、油浸風(fēng)冷變壓器、 油浸強迫油循環(huán)風(fēng)冷變壓器、油浸強迫油循環(huán)水冷卻變壓器和油浸 強迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻變壓器。
6. 按調(diào)壓方式分
可分為無激磁調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。
三、變壓器的基本結(jié)構(gòu)
變壓器的種類不同，其結(jié)構(gòu)也不相同。下面以電力系統(tǒng)中應(yīng)用最 廣泛的油浸式變壓器為例，介紹變壓器的基本結(jié)構(gòu)。
變壓器主要由以下幾部分組成：
四、變壓器的銘牌
每臺設(shè)備上都裝有銘牌，以表明該設(shè)備的額定數(shù)據(jù)和使用條件。它是制造廠按照國家標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)計及試驗該類設(shè)備時必須保證的額定運行情況。
圖1.2.5-1 變壓器銘牌示意圖
1. 產(chǎn)品型號及主要系列
(1) 產(chǎn)品型號
產(chǎn)品型號包括說明結(jié)構(gòu)性能特點的基本代號、額定容量和高壓繞組的額定電壓。
(2) 主要系列
目前我國生產(chǎn)的電力變壓器主要系列有S7、S8和 S9(三相油浸自冷無載調(diào)壓銅線低損耗電力變壓器)SL7(三相油浸自冷無載調(diào)壓鋁線低損耗變壓器)、SC(三相環(huán)氧樹脂澆注銅線干式變壓器)、SCL(三相環(huán)氧樹脂澆注鋁線干式變壓器)等。
2. 額定值
額定值是保證設(shè)備能正常工作，且能保證一定壽命而規(guī)定的某量限額。
(1) 額定容量SN
表示變壓器在額定工作條件下輸出能力的保證值，指的是額定視在功率，單位為kVA或MVA。對三相變壓器指的是三相的總?cè)萘俊?/p>
(2) 額定電壓U1N /U2N
表示變壓器空載時，在額定分接頭下各繞組端電壓的保證值，單位為V或kV。對三相變壓器指的是線電壓。 表示一次繞組的額 定電壓;表示二次繞組的額定電壓。二次繞組的額定電壓是指分接頭在額定位置，一次繞組加額定電壓時二次繞組的開路電壓。
3. 額定電流I1N /I2N
表示變壓器額定負載時各繞組長期運行允許通過的電流，單位為A 對三相變壓器指的是線電流。表示一次繞組的額定電流;表示二次繞組的額定電流。
4. 額定值之間的關(guān)系
對單相變壓器，其額定容量、額定電壓和額定電流之間的關(guān)系為
SN=U1NI1N =U2NI2N
對三相變壓器，無論其繞組的連接方式(星形接法-Y或三角形接法-D)如何，其額定容量、額定電壓和額定電流之間的關(guān)系為
SN=
U1NI1N =U2NI2N
5.額定頻率
我國規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用電頻率為50Hz，國外也有采用60Hz的 如日本、美國等。