变压器基本结构

变压器的基本结构及主要部件一、油箱和冷却装置1、油箱油箱是油浸式变压器的外壳，由钢板焊成。

变压器的铁芯和绕组置于油箱内。

箱内注满变压器油，变压器油的作用是绝缘和散热。

为了加强冷却，一般在油箱四周装有散热器，以扩大变压器的散热面积。

常见油箱有两种类型：1）箱式油箱：一般用于中小型变压。

2）钟罩式油箱：用于大型变压器。

2、冷却装置变压器运行时产生的铜损、铁损等损耗都会转变成热量使油温上升，油密度减小升至油箱上部并进入散热器上部，在散热管中散热冷却后，油温下降，密度增加进入油箱下部，形成油的自然循环，不断把绕组和铁芯产生的热量带走。

容量较大的变压器在散热器下部装有冷却风扇，对散热器上部进行风冷，以加快散热器上部油的冷却，可使油的自然循环速度加快，更有效地把热量散发到空气中去。

大容量的变压器必须采用冷却装置，以散发足够的热量，冷却装置一般为可卸式，其中不强迫油循环的称散热器，强迫油循环的称为冷却器。

1）变压器的冷却方式有：干式自冷式：AN；干式风冷式：AF；油浸自冷式：ONAN；油浸风冷式：ONAF；强迫油循环风冷式：OFAF；强迫油循环水冷式：OFWF；强迫油循环导向风冷式：ODAF；强迫油循环导向水冷式：ODWF。

2）变压器的冷却方式是由冷却介质和循环方式决定的。

油浸变压器分为油箱内部冷却和油箱外部冷却，油浸变压器的冷却方式是由四个字母代号表示：（1）第一个字母表示与绕组接触的冷却介质：O表示矿物油或燃点大于300℃的绝缘液体；K表示燃点大于300℃的绝缘液体；L表示燃点不可测出的绝缘液体。

（2）第二个字母表示内部冷却介质的循环方式：N表示流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环；F表示冷却设备中的油流是强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循环；D表示冷却设备中的油流是强迫循环，在主要绕组内的油流是强迫导向循环。

（3）第三个字母表示外部冷却介质：A表示空气；W表示水。

（4）第四个字母表示外部冷却介质的循环方式：N表示自然对流；F表示强迫循环（风扇、泵等）。

变压器基本结构变压器是一种将电能从一个电路转移到另一个电路的电气设备。

变压器是交流电能系统的重要组成部分，广泛应用于电力系统、通信系统、计算机、家用电器、工业控制等领域。

在实际应用中，变压器承担着很重要的任务，它们将一种电压水平转换为另一种电压水平，以便适应不同的负荷要求。

在变压器的工作过程中，电能通过电磁感应传递，在转换电压的同时，还能隔离输入和输出电路，从而保证了电气安全。

本文将介绍变压器的基本结构。

1. 磁路结构变压器的磁路结构包括环形磁心和铁芯。

磁心是由硅钢片组成的环形结构，用于传递磁场。

铁芯是由铁磁材料制成的绕组固定支架，其作用是支撑磁心。

铁芯和磁心的组合形成了变压器的磁路，同时也决定了变压器的功率和性能。

2. 主绕组和副绕组变压器的主绕组和副绕组由导线绕制而成。

主绕组通常是高电压侧或输入侧的绕组，副绕组通常是低电压侧或输出侧的绕组。

主绕组和副绕组之间通过磁路耦合相互作用。

3. 绝缘结构为了保证变压器的安全可靠，主绕组和副绕组之间需要有绝缘结构来隔离它们。

通常采用油浸式绝缘，也就是用绝缘油将绕组包围起来。

绝缘油既能隔离绕组，又能冷却变压器。

4. 冷却结构变压器在工作过程中会发热，需要采取有效的冷却措施进行散热。

变压器的冷却结构包括自然冷却和强制冷却两种形式。

自然冷却是利用空气流动进行散热，强制冷却则是通过外部冷却器或风扇来强制散热。

5. 外壳结构为了保护变压器内部结构，并且防止操作人员触电，变压器还需要外壳结构进行保护，常用的材料有钢板、铝板等。

外壳还包括观察窗、跳闸机构等设备。

总之，变压器是一种非常重要的电气设备，广泛应用于工业和民用领域。

其基本结构包括磁路结构、主绕组和副绕组、绝缘结构、冷却结构和外壳结构等部分。

变压器的性能和功率主要取决于磁心、绕组和绝缘结构的质量和设计。

变压器结构图解变压器的基本结构部件是铁心和绕组，由它们组成变压器的器身。

为了改善散热条件，大、中容量变压器的器身浸入盛满变压器油的封闭油箱中，各绕组与外电路的连接则经绝缘套管引出。

为了使变压器平安牢靠地运行，还设有储油柜、气体继电器和平安气道等附件。

(一)铁心铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。

为了提高导磁性能、削减交变磁通在铁心中引起的损耗，变压器的铁心都采纳厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。

电工钢片的两面涂有绝缘层，起绝缘作用。

大容量变压器多采纳高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。

电力变压器的铁心一般都采纳心式结构，其铁心可分为铁心柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁心柱的部分)两部分。

绕组套装在铁心柱上，铁轭使铁心柱之间的磁路闭合。

在铁心柱与铁轭组合成整个铁心时，多采纳交叠式装配，使各层的接缝不在同一地点，这样能削减励磁电流，但缺点是装配简单，费工费时。

在一般变压器中，铁心柱截面采纳外接圆的阶梯形。

只有当变压器容量很小时才采纳方形。

沟通磁通在铁心中会引起涡流损耗和磁滞损耗，使铁心发热。

在大容量变压器的铁心中，往往设置油道。

铁心浸在变压器油中，当油从油道中流过时，可将铁心中的热量带走。

(二)绕组绕组是变压器的电路部分，用来传输电能，一般分为高压绕组和低压绕组。

接在较高电压上的绕组称为高压绕组;接在较低电压上的绕组称为低压绕组。

从能量的变换传递来说，接在电源上，从电源汲取电能的绕组称为原边绕组(又称一次绕组或初级绕组);与负载连接，给负载输送电能的绕组称副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。

绕组一般是用绝缘的铜线绕制而成。

高压绕组的匝数多、导线横截面小;低压绕组的匝数少、导线横截面大。

为了保证变压器能够平安牢靠的运行以及有足够的使用寿命，对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有肯定的要求。

绕组是根据肯定规律连接起来的若干个线圈的组合。

依据高压绕组和低压绕组相互位置的不同，绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。

变压器的结构
变压器中最主要的部件是铁心和绕组，它们构成了变压器的器身。

1.铁心
铁心由心柱和铁轭两部分组成，心柱用来套装绕组，铁轭将心柱连接起来，使之形成闭合磁路。

为减少铁心损耗，铁心用厚0.35~0.50mm 的硅钢片叠成。

变压器铁心的叠法，偶数层刚好压着奇数层的接缝(铁心回路不能有间隙，这样才能尽可能减小变压器的励磁电流，因此两层铁心叠片的接缝要相互错开)。

2.绕组
绕组是变压器的电路部分，用纸包或纱包的绝缘扁线或圆线绕成。

其中输入电能的绕组称为一次烧组(或原绕组)，输出电能的绕组称为二次绕组(或副绕组)，它们通常套装在同一心柱上。

一次和二次绕组具有不同的匝数、电压和电流，其中电压较高的绕组称为高压绕组，电压较低的称为低压绕组。

高压绕组的匝数多、导线细，低压绕组的匝数少、导线粗。

从高、低压绕组的相对位置来看，变压器的绕组可分成同心式和交迭式两类。

同心式绕组的高、低压绕组同心地套装在心柱上，如图2.4所示。

交迭式绕组的高、低压绕组沿心柱高度方向互相交迭地放置，交迭式绕组用于特种变压器中。

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.变压器油、油箱和冷却装置
电力变压器绕组与铁心装配完后用夹件紧固，形成变压器的器身。

变
压器器身装在油箱内，油箱内充满变压器油。

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:绝缘和冷却。

变压器的基本结构
1、铁芯和绕组是变压器最基本的组成部分。

2、变压器是由套在一个闭合铁心上的两个绕组组成，另外还有油箱、油枕、呼吸器、散热器、防爆器、绝缘套管等等。

3、变压器各部件的作用如下：铁心：是变压器电磁感应的磁通路，它是用导磁性能很好的硅钢片叠装组成的闭合磁路。

绕组：是变压器的电路部分，它是由绝缘铜线或铝线绕成的多层线圈套装在铁芯上。

油箱：是变压器的外壳。

内装铁芯、线圈和变压器油，同时起散热作用。

油枕：当变压器油的体积随油温变化而膨胀或缩小是，油枕起着储油及补油的作用，以保证油箱内充满油，油枕还能减少油与空气的接住面，防止油被过速氧化和受潮。

呼吸器：油枕内的油是通过呼吸器与空气相同的，呼吸器内装干燥剂，为了吸收空气中的水分和杂质，是油保持良好的电气性能。

变压器基本结构
变压器是一种将一定电压、电流、功率等级的交流电能通过变
化磁通耦合到另一个电路中，实现电能从一个电路向另一个电路的
转换装置。

变压器的基本结构主要由铁心、线圈、绝缘等部件组成。

变压器铁心是由三种材料组成的，铁芯、绝缘材料和散热材料。

铁芯是变压器的核心部分，一般是用硅钢片焊接而成。

硅钢片是电
渣熔化法减低磁损的工程材料。

绝缘材料主要用于包裹铁芯和线圈，可以隔离线圈与铁芯、线圈间互相隔离，防止漏电。

散热材料主要
用于变压器表面，可以提高变压器散热处理能力，避免变压器温度
过高。

变压器线圈分为高压线圈和低压线圈。

高压线圈是指数值较大
的线圈，低压线圈则是数值较小的线圈。

高压线圈与铁芯间的间隙
一般比低压线圈与铁芯间的间隙要大，以避免产生过多的愤怒激励
电流。

线圈的导电材料一般采用纯铜或者是铜铝合金，因为铜的电
导率比较好，能够将能量更加迅速地传递出去。

变压器的绝缘系统主要包括绕组绝缘、相间绝缘和相地绝缘。

绕组绝缘一般采用纤维、纸板等，以隔离绕组与绕组之间的电压。

相间绝缘是指隔离两个不同电压等级的线圈，以防止线圈之间的短路。

相地绝缘是指防止电压将一端与地接通，通常用于变压器的附
加绝缘。

变压器的基本结构由三部分组成，即铁心、线圈、绝缘等部件。

其中铁芯是变压器核心部分，线圈是变压器的互感部分，而绝缘体
则是变压器的分隔器、绝缘体等等。

通过上述部件的合理组合，变压器才能更好地完成电能变换的功能。

变压器的基本结构
变压器主要由：铁芯、绕组、绝缘以及辅助设备组成。

1、铁芯铁芯是变压器的磁路部分，又作为器身骨架。

为了减少磁滞和涡流损失，提高导磁性能，多采用导磁性能较好的 0.35 或 0.5mm 厚的冷扎硅钢片叠装而成，各片间彼此绝缘。

铁芯分为芯式和壳式两种。

电力变压器的铁芯结构型式普遍采用芯式铁芯。

叠装而成的铁芯用特殊的夹件结构夹紧。

为了防止铁芯悬浮放电，铁芯必须一点接地。

2、绕组绕组是变压器的电路部分，常用导电性能较好的铜线或铝线绕制而成。

匝数多的绕组则工作电压高，称为高压绕组；匝数少的绕组则工作电压低，称为低压绕组。

不论是高压还是低压绕组，接在电压侧的称为原绕组或一次绕组，接负载侧的称为副绕组或二次绕组。

一般电力变压器绕组也都是采用同心绕组，将高、低压绕组同心的套装在铁芯上，且低压在里，高压在外。

3、绝缘变压器的内部绝缘分主绝缘和纵向绝缘两大部分。

主绝缘是指绕组对地之间，相间和同一相而不同电压等级的绕组之间的绝缘。

纵向绝缘是指同一电压等级的一个绕组，其不同部分之间，例如层间、匝间、绕组与静电屏蔽之间的绝缘。

4、辅助设备。

指油箱、油枕、呼吸器、压力释放装置、散热器、绝缘套管、分接开关、气体继电器、温度计、净油器等。

变压器的基本结构和工作原理
变压器的基本结构是由铁芯和绕组（线圈）组成的。

变压器铁芯是由两面涂有绝缘漆的硅钢片叠装而成的。

绕组是绕在铁芯上的两个匝数不等的线圈，与相连的绕组称为一次绕组，与负载相连的绕组称为二次绕组。

变压器就是利用一次绕组和二次绕组匝数不同而进行变压的。

变压器的种类很多，各种变压器都是利用电磁感应原理进行工作的。

在铁芯柱上装有一次绕组和二次绕组。

一次绕组与电源相接，二次绕组与负载相接。

当变压器一次绕组接入电源时，交流电源电压在铁芯中产生交变磁通。

磁通以铁芯为闭合回路，穿过一次绕组及二次绕组，于是在二次绕组中产生感应电动势。

如果在二次绕组输出端接入负载，就会在负载中流过交流电流。

根据电磁感应原理，在一次绕组和二次绕组中产生的感应电动势分别为
E1=4.44fN1Φm
E2=4.44fN2Φm
式中，f为电源频率(Hz)；N1为一次绕组匝数；N2为二次绕组匝数；Φm为交变主磁通的值。

略去一次绕组的阻抗压降不计，则电源电压与自感电动势数值相等，即
U1=E1
空载时，二次绕组的端电压U2=E2，两绕组的电压比为
U1/U2=E1/E2=N1/N2
此关系式表明变压器一、二次绕组电压之比等于一、二次绕组匝数之比。

当二次绕组接上负载时，二次绕组电路中有电流，2通过，这时在一、二次绕组中产生的磁势满足
I1N1=I2N2
即I1/I2=N2/N1
此式说明变压器一、二、次绕组电流与一、二次绕组匝数成反比。

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变压器结构组成
1. 变压器外壳：变压器的外壳通常由钢板或铝合金压制而成，具有良好的耐腐蚀和耐热性能。

2. 铁芯：铁芯是变压器的重要组成部分之一，主要由硅铁片组成。

硅铁片表面被氧化处理，可以减少铁芯损耗，提高了变压器效率。

3. 绕组：绕组一般由导线绕成，可分为低压绕组和高压绕组。

低压绕组一般用铜线缠绕，高压绕组一般用铝棒缠绕。

绕组的质量决定了变压器的性能。

4. 绝缘材料：绕组和铁芯之间需要使用绝缘材料隔离。

一般使用的绝缘材料有油纸、聚酯薄膜和聚乙烯等。

绝缘材料的质量决定了变压器的耐久性。

5. 油箱：油箱是变压器的容器，在油箱内填充一定的绝缘油。

绝缘油不仅可以隔离铁芯和绕组，还可以冷却变压器。

6. 冷却系统：变压器需要通过冷却系统散热，保证其正常运行。

常用的冷却方式有自然冷却和强制风冷却。

7. 保护装置：变压器需要配备各种保护设备保障其安全运行。

常见的保护装置有过流保护、过电压保护、温控保护等。

总之，变压器的结构组成与性能密切相关，每个组成部分都是必不可少的。

只有每一个部分都得到合理的设计和制造，才能保证变压器正常、安全的运行。

变压器的基本结构及其工作原理变压器是电力系统中常见的一种电气设备，用于改变交流电的电压。

它是由两个或多个密封绕组组成的，通常由铁芯包围着。

这些绕组可分别接通电源和负载。

1.铁芯：变压器的铁芯一般由硅钢片制成。

它的主要作用是提供一个低磁阻的磁通路径，使磁通能够有效地通过绕组。

2.一次绕组：一次绕组通常连接到电源，并产生一个交变电场。

它的作用是将电能传输到二次绕组。

3.二次绕组：二次绕组通常与负载相连，产生一个交变电场。

它的作用是将一次绕组输入的电能转化为不同电压级别的输出。

4.绝缘材料：绝缘材料用来隔离绕组，以防止电流短路和漏电。

常见的绝缘材料包括绝缘纸、绝缘油和绝缘胶。

变压器的工作原理如下：当一次绕组上加上交流电源时，由于交变电流的存在，磁场也会随之变化。

这个变化的磁场会在铁芯中产生磁通，然后穿过二次绕组。

由于电磁感应的原理，通过二次绕组的磁通会在其中产生交变电压。

这样，输入到一次绕组的电能就被传输到二次绕组，并以不同的电压形式输出。

根据电磁感应定律，变压器的输出电压与输入电压的比值取决于两个绕组的绕组比。

例如，如果二次绕组的绕组比为1:2，那么输出电压就是输入电压的两倍。

而如果绕组比为2:1，输出电压就是输入电压的一半。

变压器的工作原理可以通过以下两个重要的物理规律解释：1.法拉第电磁感应定律：它表明当一个导体中的磁通发生变化时，会在该导体上产生感应电动势。

在变压器中，一次绕组的交变电流产生的磁场变化会导致二次绕组中的感应电动势。

2.洛伦兹力定律：它表明当电流通过导体时，会在导体周围产生磁场。

在变压器中，一次绕组中的交变电流会产生磁场，这个磁场通过铁芯和二次绕组，最终产生感应电动势。

总的来说，变压器通过电磁感应的原理将输入电能转化为不同电压级别的输出。

它在电力系统中起到了重要的作用，使电能的输送和分配更加高效和安全。