变压器工作原理和结构

1、铁芯：构成变压器的主磁路；采用 全斜接缝交叠方式叠装，目的是降低铁芯柱到鉄轭拐弯处的附加损耗。

按铁芯型式，变压器可分为内铁式（又称心式）和外铁式（又称壳式）两种。内铁式变压器的绕组包围着铁心，外铁式变压器则是铁心包围着绕组。套绕组的部分称铁心柱，连接铁心柱的部分叫铁轭。

国产变压器常用冷轧硅钢片。厚度有0.35、0.30、0.27mm等多种。铁芯硅钢片厚涡流损耗大，铁芯硅钢片薄涡流损耗小。

2、绕组：绕组是变压器的电路部分，用绝缘铜线或铝线绕制而成 。绕组的作用是电流的载体，产生磁通和感应电动势。

是用绝缘扁线或圆铜线绕成。

根据高、低压绕组的相对位置，绕组可分为同心式和交叠式两种类型。

同心式绕组的高、低压绕组同心套在铁芯柱上。为便于绝缘，一般低压绕组套在里面。并以绝缘纸筒隔开。交叠式绕组为了减少绝缘距离通常将低压绕组靠近铁轭。同心式绕组结构简单，制造方便，国产电力变压器均采用这种结构.

3、绝缘

主要绝缘材料：变压器油、绝缘纸板、电缆纸、皱纹纸等。

4、分接开关

作用：调节电压，供给稳定的电压、控制电力潮流或调节负 载电流。

调压方法：切除和增加一部分绕组的线匝，以改变绕组的匝 数。常把绕组引出若干个抽头，这些抽头叫作分接头。当用分接开关切换到不同的抽头时，便接入了不同的匝数。这种调压方式又分无激磁（无载）调压和有载调压两种。

变压器二次不带负载，一次也与电网断开 (无电源励磁)的调压，称为无励磁调压，带负载进行变换绕组分接的调压，称为有载调压。

注意事项：调压时，分接开关来回多转几次，接头接触紧密。电桥测电阻。供电后，空载运行3min后，无问题接负载运行。

5、油箱是油浸式变压器的外壳，变压器的器身置于油箱内，箱内灌满变压器油。按大小分为：吊器身式油箱。适用于6300KVA以下变压器；

和吊箱壳式油箱。适用于8000KVA以下变压器。

6、冷却装置：作用：起散热作用。

小容量变压器：通过外壳散热无需附加冷却装置。

大容量变压器：可以在油箱外壁上焊接散热管，增加散热面积。

冷却容量在5000KVA 以上的变压器采用强迫油循环水冷或分冷方式。

油浸式电力变压器的冷却方式，按其容量大小可分为油浸自冷、油浸风冷及强迫油循环（风冷或水冷）三类。

7、油枕（储油柜）

储油柜位于变压器油箱上方，通过气体继电器与油箱相通。油枕在油箱的顶端，其容积为油箱的8%~10%，油枕和油箱之间有管子连通。作用是当变压器油的体积随着油温的变化而膨胀或缩小时，油枕起储油和补油作用，能保证油箱内充满油。同时使变压器与空气的接触面减小，而减缓变压器油的劣化速度。正常运行中的变压器油位在1/4---3/4之间。油枕的侧面还装有油位计,可以监视油位的变化。新型全密封变压器不设油枕，只在油箱盖上装设油位管。

8、吸湿器：作用是：使大气与油枕内连通，并排除进入油枕内的空气中的水分及杂质。

防止空气中的水分浸入油枕的油内，油枕是经过一个呼吸器（也称吸湿器）与外界空气连通的，呼吸器内盛有能吸收潮气的物质（通常为硅胶），硅胶被氯化钴浸渍过后称为变色硅胶，它在干燥状况下呈蓝色，吸收潮气后渐渐变为淡红色，此时即表示硅胶已失去吸湿效能。如把吸潮后的硅胶在108度高温下烘焙10h，使水分蒸发出去，则硅胶又会还原成蓝色而恢复吸湿能力。

9、安全通道（防爆管）

位于变压器的顶盖上，其出口用玻璃防爆膜封住。当变压器内部发生严重故障，而气体继电器失灵时，油箱内部的气体便冲破防爆膜从安全气道喷出，保护变压器不受严重损害。避免油箱爆裂。

10、气体继电器

位于储油柜与箱盖的联管之间。在变压器内部发生故障 (如绝缘击穿、匝间短路、铁芯事故等)产生气体或油箱漏油等使油面降低时，接通信号或跳闸回路，保护变压器。

分为—轻瓦斯（之动作于信号）和重瓦斯继电器（动作于信号和跳闸）

11、高低压绝缘套管

变压器内部的高、低压引线是经绝缘套管引到油箱外部的，它起着固定引线和对地绝缘的作用。套管由带电部分和绝缘部分组成。

内绝缘：变压器油、附加绝缘和电容性绝缘；外绝缘：瓷瓶。

12、温度计

监测变压器油箱内上层油面温度、监视变压器运行温度，保证变压器的安全运行。

小型的油浸式变压器用水银温度计和信号温度计，较大的变压器用压力式温度计。

净油器（虹吸过滤器）用以改善运行中变压器油的性能，防止油的迅速老化。