变压器结构名称及作用

　　什么是变压器

　　变压器（Transformer）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（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。按用途可以分为：电力变压器和特殊变压器（电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等）。

　　

　　变压器的结构

　　变压器主要部件是铁心（器身）和绕组。铁心是变压器的磁路，绕组是变压器的电路。二者构成变压器的核心即电磁部分。除了电磁部分，还有油箱/冷却装置/绝缘套管/调压和保护装置等部件。

　　1.铁心

　　铁心是变压器中主要的磁路部分。铁心分为铁心柱和铁轭两部分，铁心柱套有绕组；铁轭闭合磁路之用。

　　1） 型式：铁心式（结构简单工艺简单应用广泛）/壳式（用在小容量变压器和电炉变压器）。

　　2） 材料：通常由含硅量较高，厚度为 0.35 或 0.5 mm，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。

　　3） 铁心交叠：相邻层按不同方式交错叠放，将接缝错开。偶数层刚好压着奇数层的接缝，从而减少了磁阻，便于磁通流通。

　　4） 铁心柱截面形状：小型变压器做成方形或者矩形；大型变压器做成阶梯形。容量大则级数多。叠片间留有间隙作为油道（纵向/横向）。

　　5） 铁心结构的基本形式有心式和壳式两种

　　铁心式变压器结构示意图

　　三相整流变压器

　　2.绕组

　　绕组是变压器的电路部分， 它是用纸包的绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。绕组套装在变压器铁心柱上，低压绕组在内层，高压绕组套装在低压绕组外层，以便于绝缘。

　　交叠式绕组

　　3.油/油箱/冷却/安全装置等其他结构部件

　　1） 器身装在油箱内，油箱内充满变压器油。

　　2） 变压器油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能。变压器油起两个作用：①在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用。②变压器油受热后产生对流，对变压器铁心和绕组起散热作用。

　　3） 油箱有许多散热油管，以增大散热面积。

　　4） 为了加快散热，有的大型变压器采用内部油泵强迫油循环，外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱。这些都是变压器的冷却装置。

　　• 1油箱/2储油柜/3气体继电器/4为安全气道。

　　• 变压器运行时产生热量，使变压器油膨胀，并流进储油柜中。

　　• 储油柜使变压器油与空气接触面变小，减缓了变压器油的氧化和吸收空气水分的速度。从而减缓了油的变质。

　　• 故障时，热量会使变压器油汽化，触动气体继电器发出报警信号或切断电源。

　　• 如果是严重事故，变压器油大量汽化，油气冲破安全气道管口的密封玻璃，冲出变压器油箱，避免油箱爆裂。

　　变压器的作用

　　变压器的作用一般是有两种，一种是升降压作用，另一种是阻抗匹配作用。

　　先说一下升降压，通常我们使用的电压有多种，如生活照明电是220V，工业安全照明是36V，电焊机的电压还需要调节，这些都离不开变压器，变压器通过主副线圈电磁互感原理，可以把电压降低到我们所需要的电压。

　　在远距离电压传输过程中，我们需要把电压升高到很高，以减少电压的损耗，通常升高到几千伏甚至几十千伏，这就是变压器的作用。阻抗匹配：最常见的是电子电路中，在输出与输入的连接上，为了信号通畅无阻，通常是采用变压器进行阻抗匹配，如老式广播，因为是采用定压输出，喇叭有都是高阻喇叭，所以也只能用输出变压器进行匹配。所以说，日常生活离不开变压器，工业生产也离不开变压器。