变压器是传递什么的电气设备

变压器是一种电气设备，主要用于在不同电压等级之间传递电能。它通过电磁感应原理，将一种电压等级的交流电能转换为另一种电压等级的交流电能。变压器在电力系统中起着至关重要的作用，广泛应用于发电、输电、配电和用电等各个环节。

一、变压器的工作原理

1.1 电磁感应现象

变压器的工作原理基于电磁感应现象。当一个导体在磁场中运动时，导体中会产生感应电动势。这种现象被称为电磁感应。1831年，英国科学家迈克尔·法拉第发现了电磁感应现象，并提出了法拉第电磁感应定律。

1.2 变压器的基本原理

变压器由两个或多个绕组组成，这些绕组通常绕在一个共同的铁芯上。当交流电通过一个绕组（称为原边或一次侧）时，铁芯中产生交变的磁通。这个交变磁通通过铁芯传递到另一个绕组（称为副边或二次侧），在副边产生感应电动势。根据法拉第电磁感应定律，副边的感应电动势与原边的电动势成正比，比例系数等于副边与原边的匝数比。

1.3 变压器的电压变换

变压器可以升压或降压。当副边的匝数大于原边的匝数时，变压器为升压变压器；当副边的匝数小于原边的匝数时，变压器为降压变压器。变压器的电压变换公式为：

V2 / V1 = N2 / N1

其中，V1和V2分别表示原边和副边的电压，N1和N2分别表示原边和副边的匝数。

二、变压器的分类

2.1 按用途分类

变压器按用途可分为电力变压器、配电变压器、整流变压器、调压变压器、试验变压器、脉冲变压器等。

2.2 按冷却方式分类

变压器按冷却方式可分为油浸式变压器、干式变压器、水冷式变压器等。

2.3 按绕组结构分类

变压器按绕组结构可分为单相变压器、三相变压器、自耦变压器、互感器等。

2.4 按铁芯结构分类

变压器按铁芯结构可分为心式变压器、壳式变压器、卷铁芯变压器等。

三、变压器的结构

3.1 铁芯

铁芯是变压器的核心部件，通常由硅钢片叠成。铁芯的作用是增强磁通的传递，提高变压器的效率。

3.2 绕组

绕组是变压器的另一个重要部件，通常由铜线或铝线绕制而成。绕组分为原边绕组和副边绕组，分别绕在铁芯的两侧。

3.3 绝缘材料

变压器的绝缘材料主要包括绝缘纸、绝缘油、绝缘板等。绝缘材料的作用是防止绕组之间的电气短路和铁芯与绕组之间的电气短路。

3.4 油箱

油浸式变压器的油箱用于储存绝缘油，起到冷却和绝缘的作用。干式变压器的油箱则用于固定绕组和铁芯，起到支撑和绝缘的作用。

3.5 冷却系统

变压器的冷却系统主要包括油浸式变压器的油泵、散热器、风扇等，以及干式变压器的风扇、散热器等。

3.6 保护装置

变压器的保护装置主要包括过载保护、短路保护、温度保护等。

四、变压器的性能参数

4.1 额定容量

变压器的额定容量是指在额定工作条件下，变压器能够长期传输的最大电能。

4.2 额定电压

变压器的额定电压是指原边和副边的额定工作电压。

4.3 额定电流

变压器的额定电流是指原边和副边在额定电压下的电流。

4.4 短路阻抗

变压器的短路阻抗是指在短路试验条件下，变压器原边和副边之间的阻抗。

4.5 空载损耗

变压器的空载损耗是指在空载条件下，变压器原边的损耗。

4.6 负载损耗

变压器的负载损耗是指在额定负载条件下，变压器原边和副边的损耗。

4.7 温升

变压器的温升是指在额定工作条件下，变压器内部温度与环境温度之差。