變壓器作為電力系統(tǒng)變電部分的核心部件，是一種靜態(tài)電氣設備。其主要工作原理是通不同繞組之間的電磁耦合實現電能轉移和不同電壓等級之間的變化。

原理

變壓器是利用電磁感應原理改變交流電壓的裝置。其主要部件有一次線圈、二次線圈和鐵芯（磁芯）。在電氣設備和無線電路中，它通常用于電壓上升和下降、阻抗匹配、安全隔離等。在發(fā)電機中，無論線圈通過磁場還是磁場通過固定線圈，線圈中都會感應電勢。在這兩種情況下，磁通量的值是恒定的，但與線圈相交的鏈中的磁通量是可變的，這是互感原理。變壓器是利用電磁互感來變換電壓、電流和阻抗的裝置。

組成

變壓器的部件包括本體(鐵芯、繞組、絕緣和導線)、變壓器油、油箱和冷卻裝置、調壓裝置、保護裝置(吸濕器、安全風道、氣體繼電器、儲油柜和測溫裝置等)。)和出口襯套。

(1)鐵芯

變壓器電壓互感器由兩個或兩個以上的線圈(繞組)套在一個封閉的鐵芯上組成，鐵芯和線圈是變壓器的基本部件。鐵芯構成電磁感應所需的磁路。為了減少磁通變化引起的渦流損耗，變壓器的鐵芯應采用厚度為0.35 ~ 0.5 mm的硅鋼片制成，并用絕緣漆將片隔開。核心分為兩種:心型和客型。

(2)線圈

連接到變壓器電源的線圈稱為具有匝數N1的初級繞組(或初級側或初級繞組)，連接到負載的線圈稱為具有匝數N2的次級繞組(或次級側或次級繞組)。繞組和繞組以及繞組和鐵芯相互絕緣。

分類

(1)電力變壓器

目前已投入系統(tǒng)運行的代表性產品有:1150千伏、1200千伏、735 ~ 765千伏、800千伏、400 ~ 500千伏、三相750千伏或單相550千伏、220千伏、三相1300千伏電力變壓器；DC 500千伏、400兆伏交流變壓器。電力變壓器以油浸式為主，產品結構有芯型和殼型。核心產量占95%，外殼產量只占5%。核心和外殼之間沒有壓倒性的優(yōu)勢，但核心流程相對簡單，因此被大多數企業(yè)采用。但是外殼結構和工藝比較復雜，只有傳統(tǒng)工廠采用。外殼特別適合高壓大容量。它在保溫、機械和散熱方面具有優(yōu)勢，適合山區(qū)水電站的運輸。

(2)配電變壓器

國外配電變壓器容量可達2500千伏，鐵芯為圓形和橢圓形。圓形占絕大多數，而橢圓形由于M0(芯柱之間的距離)小，可以減少材料消耗，其對應的線圈為橢圓形。低壓線圈為線繞箔式，油箱有(少數)波紋式(多數)帶散熱管。

(3)干式變壓器

近年來，干式變壓器在我國發(fā)展迅速。干式變壓器在北京、上海、深圳等大城市已占50%，在其他大中城市已占20%。干燥有四種結構:環(huán)氧樹脂澆注、填充澆注、包裹和浸漬。目前，開放式通風H級干式變壓器在歐美國家應用廣泛。它是在浸漬的基礎上，采用Nomex紙，吸收了纏繞結構的特點，研制出的一種新型H級干式變壓器。由于價格高，在國內還沒有普及。目前國內通過短路試驗容量最大的干式配電變壓器有2500千伏A和10/0.4千伏；短路試驗容量最大的干式電力變壓器為16000千伏和35/10千伏。

(4)非晶合金變壓器

非晶合金變壓器雖然抗短路能力差，噪聲大，但能節(jié)約能源，因此其未來發(fā)展前景可觀。目前，中國最大的非晶合金變壓器鐵芯制造商擁有年產3000 ~ 4000噸鐵芯的能力。鐵芯和變壓器的生產技術不是制約非晶合金鐵芯變壓器普及的關鍵因素。只有非晶合金帶材的突破，才能推動產品質量的飛躍。

(5)繞組鐵心變壓器

目前卷芯變壓器的生產主要集中在10KV級，容量一般在800千伏以下，1600千伏也已經試生產。而電力部門購買的容量大多在315千伏A以下，適合農村電網。目前，我國卷芯變壓器生產廠家有200多家，有一定規(guī)模的占20%。我國強繞芯變壓器的生產能力約為1600萬千伏，但實際產量較低。

使用

使用變壓器時，要注意變壓器的規(guī)格、性能參數、外形尺寸是否符合要求，不同規(guī)格型號的變壓器不能更換。對于電力變壓器，選擇時應留有一定的功率余量。一般電源電路可采用e型鐵芯，高清音頻功放應采用C型、R型或O型變壓器。只有芯材、輸出功率、輸出電壓相同的電力變壓器才能直接互換使用。