变压器的工作原理

　　变压器利用电磁感应原理制成的电器设备。简单说就是：

　　电生磁：一次侧通入交变电流，在铁芯是产生变化磁场。

　　变压器只能输入交流电压，从变压器一次绕组两段输入交流电压，从二次绕组输出交流电压。

　　变压器结构示意图

　　工作原理简化分析，假设：

　　1.一次绕组和二次绕组完全耦合，及链过一次和二次绕组的磁通为同一磁通

　　2.贴心磁路的磁阻为零，铁芯损耗也等于零

　　3.一次和二次绕组的电阻都是等于零

　　工作原理提示：

　　给一次绕组输入交流电压后，一次绕组中有交流电流，一次绕组产生交变磁场，磁场的磁力线绝大多数由铁芯或磁芯构成回路。

　　因二次绕组也绕在铁芯或磁芯上，变化的磁力线穿过二次绕组，在二次绕组两端产生感应电动势。二次绕组所产生的电压大小与输入电压大小不同（也有相同，如1:1变压器）其频率和变化规律与交流输入电压一样。

　　给变压器一次绕组通入交流电压时，它的二次绕组两端输出交流电压，这是变压器的基本原理。

　　什么是双绕组变压器

　　所谓双绕组变压器是变压器里面只有两个绕组，即在一相铁芯上套有两个绕组（两个线圈），一个为一次绕组，另一个为二次绕组。双绕组变压器是一种常用的变压器产品，是根据不同的使用场合（不同的用途）变压器的绕制工艺会有所不同的要求，主要功能有电压变换、阻抗变换、隔离、稳压等。

　　双绕组变压器的特点

　　双绕组变压器是由绕在同一个铁芯上的两个绕组，通过交变磁通 联系着，匝数多的 电压高，匝数少的 电压低， 便将一种等级的电压变成同频率的另一种等级的电压。

　　双绕组变压器与自耦变压器的区别

　　双绕组变压器原绕组和副绕组是分开绕制的，每相虽然都装在同一铁芯上，但相互之间是绝缘的。原绕组和副绕组之间只有磁的耦合，没有电的联系。

　　自耦变压器实际上只有一个绕组，副绕组接线是从原绕组抽头而来，因此，原绕组和副绕组之间除了有磁的联系之外，还直接有电的联系。

　　双绕组变压器传送电功率时，全部是由两个绕组之间的电磁感应传送的。自耦变压器传送电功率，一部分由电磁感应传送，另一部分则是通过电路连接直接来传送的。

　　因此，在变压器容量相同时，自耦变压器的绕组比双绕组变压器小。同时自耦变压器用的硅钢片和导线数量也随变比的减小而减小，从而使铜、铁损也减小，其励磁电流也较双绕组变压器为小。但由于自耦变压器原、副绕组的电路直接连在一起，高压侧发生电气故障会影响到低压侧，因此，必须采取适当的防护措施。

　　分裂双绕组变压器的结构

　　芯式双绕组双分裂变压器的绕组布置如图1-28所示。图1-28 （a）是将一次绕组H布置在两个低压分裂绕组L1和L2之间，为径向布置，通过选择H和L1以及H和L2之间的距离，可以调节两者之间的短路电压百分数。图1-28 （b）是将一次绕组分成两个并联的H1和H2，分别对应两个分裂绕组，为轴向布置，图1-29为该结构单相双绕组双分裂变压器接线图。

　　图1-28 分裂绕组的布置方式

　　（a）径向布置；（b）轴向布置

　　图1-29 单相双绕组双分裂变压器接线图

　　1-高压绕组；2、3-低压分裂绕组