变压器原理 变压器基础知识

在电力系统中，变压器的作用不可忽视，掌握并熟悉变压器的基本知识是电力工作者的必备技能。变压器是交流电路中不可或缺的设备，它能够将电压升高或降低，以适应电能的输送、分配和使用要求。

变压器的基本原理是根据电磁感应制成的。它由硅钢片（或矽钢片）叠成的铁芯和绕在铁芯上的两组线圈构成，这两组线圈彼此相互绝缘，没有任何电的联系。变压器的工作原理与线圈的电压比和匝数比密切相关。

根据不同的用途、相数、冷却方式等，变压器有多种类型。例如，按相数分有单相和三相变压器；按用途分有电力变压器、专用电源变压器、调压变压器、测量变压器（如电压互感器、电流互感器）以及小型电源变压器和安全变压器等。

变压器的主要部件包括铁芯、线圈，还有油箱、油枕、绝缘套管及分接开头等。其中，变压器油的作用十分重要，它不仅起到绝缘作用，还具有散热功能。

自耦变压器和调压器是变压器的特殊类型。自耦变压器只有一组线圈，次级线圈从初级线圈出来，常用于调节电压。调压器的构造与自耦变压器相似，通过改变铁芯上的线圈匝数来平滑地调节电压。

当变压器带负载运行时，次级线圈电流的变化会引起初级线圈电流相应的变化。这个关系可以根据磁势平衡原理推导出来，即初级线圈电流与次级线圈电流的比例与两线圈的匝数成反比。

在选择和使用变压器时，需要注意其铭牌标明的技术数据，如额定容量、电压、电流等。选择变压器时，应考虑用电地方的电源电压、实际用电负荷和所在地方的条件。运行中应使变压器承受的用电负荷在其额定容量的75~90%左右。

为了确保变压器的正常运行，需要进行温度、负荷和电压的测定。温度测试可以通过专用装置进行；负荷测定可以直接用钳形电流表进行；电压测定则需要使用电压表分别测量次级线圈端电压和末端用户的端电压。

过负荷运行是变压器的常见问题，特殊情况下短时间过负荷运行也需注意不要超过额定负荷的特定百分比。在选择合适的过负荷措施时，需参考季节和实际情况。