变配电运行中，变压器必不可少，熟悉和掌握变压器的基本常识是非常有必要的，变压器的基本知识储备是每一个电力人必备的技能！
一、什么叫变压器？
变压器是一种电气设备，主要用于改变交流电压的大小。它由两个或多个线圈（通常是铜线缠绕的）共享在同一磁场中的铁心组成。当一个交流电流通过其中一个线圈时，它会产生一个变化的磁场，进而在另一个线圈中产生一定大小的电压。通过改变线圈的匝数比例，变压器可以将输入电压降低或升高到所需的水平。变压器广泛应用于电力系统中，用于输电、分配和控制电能。
例如发电厂发出来的电，电压等级较低，必须把电压升高才能输送到较远的用电区，用电区又必须通过降压变成适用的电压等级，供给动力设备及日常用电设备使用。
二、变压器是怎样变换电压的？
变压器是通过电磁感应原理来变换电压的。当在一个线圈中施加交流电流时，电流会在铁心中产生一个变化的磁场。这个变化的磁场会穿过铁心和与之相邻的线圈，从而在另一个线圈中产生电动势，从而导致电压的变化。
变压器中的每个线圈都有一定数量的匝数。如果输入线圈有更多的匝数，输出线圈就会产生比输入线圈更高的电压。同样，如果输入线圈有更少的匝数，输出线圈就会产生比输入线圈更低的电压。
通常，变压器的输入端连接到电源，输出端连接到负载。通过改变变压器输入端和输出端的接线方式，可以实现升压、降压或将电压转换为其他级别。变压器在电力系统中的应用非常广泛，既可以用于升压降压，也可以用于隔离不同电路。
三、变压器设计有哪些类型？
变压器的设计类型根据应用的不同可以分为多种类型：
1. 功率变压器：用于供电系统中的输电和配电，用于将电压从高电平降低到低电平。
2. 隔离变压器：用于消除电路之间的电气隔离，以便在不需保持电气连通的情况下传递信号或电能。
3. 自耦变压器：仅具有一个线圈和两个电路，它们之间仍然有变压比。
4. 三相变压器：适用于三相交流电路，能够将三相电压从一个电平转换到另一个电平。
5. 可变变压器：电压可以调整到不同的电平。
6. 谐振变压器：用于谐振电路中的匹配。
7. 步进变压器：用于控制器中，可以装配允许将输入电压转换为不同的输出电压。
8. RF变压器：用于无线电和射频电路。
除了以上列出的设计类型，变压器还可以根据其用途和工作特性进行分类。例如，一些变压器是用于特殊环境下的，例如海水浸泡或高温环境下；一些变压器则是用于执行特殊任务的，例如防雷、过载和故障保护。
四、变压器部件是由哪些部分组成的？
变压器通常由以下几个主要部分组成：
1. 铁心： 铁心是由高导磁率的材料制成的，用来支撑和传导磁场。铁心的尺寸和材料会直接影响变压器的性能和效率。
2. 线圈： 变压器有至少两个线圈，一个是输入线圈（也称为原线圈、一次侧线圈），另一个是输出线圈（也称为副线圈、二次侧线圈）。
3. 绝缘层： 变压器的各个部分需要相互隔离以防止漏电和短路，使用绝缘层可以保证电路的稳定和可靠性。
4. 夹具： 用于固定和连接线圈和铁心。
5. 冷却器： 高负载变压器需要安装冷却器，以防止过热。
6. 外壳： 变压器还需要一个外壳保护其内部组件免受环境的影响，并提供一个安全的工作环境。
根据变压器的不同类型，它们可能还包括其他部件，例如调节器、保护设备、表具、ELCB（漏电保护器）等。综上所述，变压器是复杂的电器件，它的各个部分必须协调工作，才能确保提供稳定可靠的功率输出。
五、变压器油有什么用处？
变压器油在变压器中有非常重要的作用。主要用途如下：
1. 绝缘：变压器油是一种优良的绝缘介质，可确保变压器内部的各种元件之间保持必要的电气隔离，以防止漏电和故障。
2. 冷却：变压器油可以有效地从变压器的导热部件中传递热量，并通过辐射和对流来散热。
3. 减少氧化：变压器油是一种致密的介质，具有非常高的电化学稳定性，能有效地抵抗氧化和化学分解，从而延长变压器的使用寿命。
4. 除湿：变压器油中含有的特殊配方可以有效地吸收和排除变压器中的水分，从而防止潮气腐蚀变压器的绝缘体和其他零部件。
总的来说，变压器油是变压器正确、连续、安全运转的关键因素。因此，必须在变压器中使用高质量、纯净、符合标准的变压器油，并按照规定的周期进行定期测试和更换，以确保变压器的正常运行和可靠性。
六、什么是自耦变压器？
自耦变压器（Autotransformer）是一种特殊的变压器，其中输入线圈和输出线圈之间有一个共同的绕线（也称为自耦）。自耦变压器与普通变压器不同之处在于，在自耦变压器中，输出电压与输入电压之间只有一部分是基于互感识别，而另一部分是基于自感识别。
自耦变压器可以在相同的铁心和线圈下，同时提供不同的输入和输出电压，从而使设备更加紧凑和经济。它通常比普通变压器更便宜和更易于控制，也更方便用于某些特殊应用。
自耦变压器最常见的应用包括当输入和输出电压之间的差异较小时，例如升压或降压调节，以及在高电流和低电压的应用场合。然而，由于自耦变压器只有一个线圈，因此需要特殊考虑设计和使用，以防止可能的绝缘故障和电路问题。
七、调压器是怎样调压的？
调压器是一种用于调节和维持稳定电压的设备。它的工作原理是根据输入电压的变化来调整输出电压，以保持输出电压在设定范围内。根据使用场合和需求不同，调压器可采用多种技术来实现压力调节。下面是一些常见的调压技术：
1. 变压器调压：通过变压器的自耦等比例变换原理，使输入电压降低或增高以达到调节输出电压的目的。这种方式简单可靠，但效率低下，适用于电流较小的变压器。
2. 稳压二极管调压：通过稳压二极管内部的反向电流特性实现电压的稳定。这种方式的优点是效率高、体积小，但对负载能力和稳定范围的限制比较大。
3. 额定值瞬时型调压器：通过瞬间插入变压器中的额定电阻进行调节，可以调节变压器的输出电压。这种方式能够满足大电流的需求，但效率稍低。
4. 电子调压器：通过控制器和电力半导体器件来调节和稳定输出电压。电子调压器可以精确地控制输出电压，并具有宽范围、高效率和超载保护等优点，通常应用于较高电压和电流的领域。
总的来说，不同类型的调压器有自己独特的优点和适用范围，具体选择要根据实际需求和使用条件来决定。
八、变压器初级线圈与次级线圈的电流关系是怎样的？
变压器初级线圈与次级线圈的电流关系是由变压器的电压变比关系决定的，即初级线圈和次级线圈电压之比等于初级线圈电流和次级线圈电流之比。这个关系可以用变压器的电学基本原理来解释：
1. 根据欧姆定律，电流（I）等于电压（V）除以电阻（R）：I = V/R
2. 变压器主要由两个线圈组成，因此，可以将上述方程式用于初级线圈和次级线圈：I1 = V1/R1 和 I2 = V2/R2
3. 在变压器中，初级线圈和次级线圈是通过铁芯彼此关联的。根据法拉第电磁感应定律，当通过初级线圈的电流变化时，次级线圈中会产生一个与初级线圈电流成正比例关系的感应电流。因此可以得到一个基本的电压变比关系公式：V1/V2 = N1/N2，其中N1和N2分别为初级线圈和次级线圈的匝数。
4. 根据以上这些公式，可以得到初级线圈和次级线圈的电流关系为：I2 = I1 * (N1/N2) * (R1/R2)
综上所述，当变压器的电压变比确定时，初级线圈和次级线圈的电流是成比例关系的，而电流比例取决于两个线圈的匝数和电阻。例如，如果初级线圈电流是10A，电压比为2:1（即V1/V2=2），次级线圈匝数为1000，电阻为0.1欧姆，那么次级线圈电流将是5A（即10A * 2/1 * 0.
九、什么是变压器的电压变化率？
变压器的电压变化率指的是变压器在额定电压下，短时间内电压的变化量与时间的比率。这个参数通常用来衡量变压器的电压稳定性和对于短时故障的响应能力。电压变化率通常表示为百分比/秒（% / s）或千分之一/秒（mV / ms）。
对于一个正常工作的变压器，其电压变化率应该尽可能小，因为这表示电压在短时间内不太可能出现过大的波动，从而保证了变压器的稳定性和可靠性。同时，变压器的电压变化率还与其输出负载有关系，当负载变化较大时，电压变化率也会相应增大，这说明变压器需要更快的时间来调节电压以维持稳定输出。
在实际应用中，变压器的电压变化率会受到变压器的设计和质量、负载变化、电网电压波动等多种因素的影响。因此，在变压器的选型和使用过程中，需对其电压变化率有一个合理的要求，以保证其在特定的环境下能够工作稳定。
十、如何保证变压器有一个额定的电压输出？
为了保证变压器有一个额定的电压输出，可以采取以下措施：
1.选择合适的变压器型号。在选购变压器时，应该仔细查看其技术参数表，包括输入电压、输出电压、额定功率、电流等，按照实际需要选择合适的型号和规格。同时，应该注意变压器的负载性质和负载情况，以确保选购的变压器能够满足实际应用的需求。
2.安装和接线正确。安装变压器时，应该按照其技术要求进行正确接线和接地。特别是在高压侧，要进行绝缘和防雷保护。误接或错接电线、线路过长、交叉、环绕等都会导致电压下降、电流过大等问题，影响变压器的正常工作，甚至危及电气安全。
3.保持变压器正常工作环境。变压器应该放置在干燥、通风、无尘、无腐蚀气体和震动等干扰的环境下，避免受到损害和影响。同时，应该定期对变压器进行维护和检查，清除积尘、接线端子松动等情况，确保其正常工作。
4.技术措施。如果变压器输出电压波动较大或存在电压损失，可以采取辅助技术措施，如使用稳压器、校正变压器、更换导线等措施。根据具体情况选择相应的方法可以有效提高变压器的电压输出稳定性。
十一、通常用的小型变压器是怎样的？应用在哪些场合？
小型变压器指的是额定功率在几瓦到几十瓦之间的变压器。一般情况下，它们体积较小、重量较轻，适用于一些电子设备或家庭电器的电源部分。
下面列举一些常见的小型变压器：
1. EI型变压器：EI型变压器是一种经典的小型变压器，通常是由压铸式铁芯和相应的线圈组成，主要应用于灯具、音响、电动玩具等方面。
2. EE型变压器：EE型变压器是另一种常见的小型变压器，具有更高的转换效率和更佳的抗电磁干扰能力，常被应用于电路板、电视机、监视器、音响等方面。
3. 电源适配器：电源适配器是一种直流电源，通常由交流电输入、整流器、滤波器和稳压器等部分组成。电源适配器具有体积小、重量轻、质量稳定等优点，广泛应用于手机、笔记本电脑、电子游戏机等领域。
4. 焊接变压器：焊接变压器是一种应用广泛的小型变压器，主要用于电焊机。它具有体积小、重量轻、质量稳定等特点，且具有输出直流电流的功能。
以上仅是小型变压器的一些常见应用，根据具体的需求和要求，选择适用于该领域的小型变压器，可以有效提高设备的效率和可靠性。
十二、变压器在运行中有哪些损失？怎样减少损失？
变压器在运行中有以下几种损失：
1. 铁损：变压器在磁通变化中，由于铁芯的磁滞、涡流等原因，会产生一定的铁损，能量被转化为热，在空载和负载时都会存在。
2. 铜损：变压器的线圈导电时会有一部分电能转化为热能损失，导致线圈温度上升。铜损随着负载电流增大而增大。
3. 漏磁损：在变压器运行时，因为磁路上的间隙，会产生漏磁流，导致部分磁通未能从铁芯中传递，被损失掉，转化为热能损失。
为了减少变压器损失，可以采取以下措施：
1. 采用低损耗材料：选择高品质的铁芯材料、优良的线圈材料，可以有效降低变压器运行时的损耗。
2. 优化变压器设计：通过调整变压器的结构、产生磁通的方式或改变差压类型来优化变压器设计，降低损失。
3. 选择合适的工作负载：在使用变压器的过程中，要在变压器额定负载范围内运行，避免超负荷运行。
4. 合理的冷却系统：合理的冷却系统能够提高变压器的换热效率，降低损耗。
5. 定期维护：定期对变压器进行检查和维护，定期更换损坏和老化的部件，可以延长变压器的使用寿命，降低损耗。
通过上述措施来减少变压器的损耗，不仅可以提高变压器的效率和可靠性，而且还能节约能源和减少运行成本。
十三、什么是变压器的铭牌？铭牌上有哪些主要技术数据？
变压器的铭牌指的是在变压器上贴附的标识牌，显示了变压器的相关技术参数和重要信息。
主要技术数据如下：
1. 额定容量：也叫额定功率，指变压器能正常工作的最大容量。
2. 额定电压：指变压器设计用来输送电能的电压，通常包括输入电压和输出电压。
3. 额定电流：指变压器的额定输入电流或输出电流，通常包括额定输出电流和满载输入电流两种。
4. 额定频率：指变压器的设计频率，通常为50Hz或60Hz。
5. 绝缘等级：指变压器的绝缘能力等级，通常有H、F、B等级。
6. 短路阻抗：指在正常输出电压和额定输出电流下，变压器的短路阻抗值。
7. 重量和尺寸：指变压器的实际重量和尺寸。
8. 制造厂商：指变压器的制造厂商和联系方式。
同时，铭牌上还可能包括制造批次、序列号、生产日期和标准号等信息。
变压器的铭牌是变压器的重要信息，可以帮助用户正确选择和使用变压器，保障变压器的正常运行和安全操作。
十四、怎样选择变压器？如何确定变压器的合理容量？
选择变压器需要考虑以下几个方面：
1. 电压等级：根据电压等级选择合适的变压器，包括输入电压和输出电压。
2. 用途：根据变压器的用途选择合适的类型，如配电变压器、电力变压器、隔离变压器等。
3. 环境条件：根据变压器所在的环境条件选择合适的级别和保护措施，包括湿度、温度、海拔高度等。
4. 负载特性：根据负载特性选择合适的容量和短路阻抗。
确定变压器的合理容量需要考虑以下几个因素：
1. 负载容量：根据供电负载容量大小选择变压器的额定容量。
2. 负载类型：根据负载类型选择适合的容量，比如纯阻性负载、电感性负载、电容性负载等。
3. 负载功率因数：负载功率因数越低，需要的额定容量就越大，因此需要根据负载的功率因数选择合适的变压器容量。
4. 短时超载：如果需要短时过载，选择的容量应该比负载容量大一些。
5. 安全使用：操作者应该根据变压器的安全保护和使用规范，注意安全操作。
综上所述，选择合适的变压器和确定合理的容量需要根据具体情况进行综合考虑和计算，针对不同的应用场景进行选择和配置。同时，建议用户选择具有丰富经验和技术支持的供应商进行购买。
十五、为什么变压器不能过负荷运行？
变压器不能过负荷运行的原因主要有以下几点：
1. 温度过高：变压器过负荷运行时，会产生较大的电流，进而导致变压器损耗和发热增加。如果变压器的温度升高超过了设计要求，将会对变压器绝缘材料和线圈造成损坏，严重时甚至会导致短路。
2. 铜损耗加大：变压器输入电压和输出电流的比值决定了变压器内部电流的大小。当输出电流大于额定输出电流时，变压器内部铜线圈的电流会增加，从而使铜线圈发热加大，导致变压器铜损耗增加。
3. 没有保护措施：当变压器过负荷时，如果没有相应的保护措施，如熔断器或保护继电器，将会导致变压器损坏和设备停机，对生产带来不必要的影响。
综上所述，变压器不能过负荷运行，否则会造成变压器损坏、设备停机甚至人身伤害等危害。在使用变压器前，应该根据实际需要和设计要求，选择合适的容量和类型的变压器，严格按照变压器的使用规范进行安装和操作，避免过负荷运行。
十六、变压器在运行中应该做哪几种测试？
变压器在运行中应该做以下几种测试：
1. 绝缘测试：变压器的绕组和绝缘材料是重要的电气部件，需要定期进行绝缘性能测试，如绝缘电阻测试、局部放电测试等，以确保其绝缘性能可靠。
2. 漏油检查：变压器的油是重要的冷却和绝缘介质，需要定期检查其是否足量，是否有漏油现象，如果有，应该及时处理，避免对设备造成损坏。
3. 温度测试：变压器的温度是决定其寿命和稳定性的重要因素之一。需要定期监测变压器的运行温度，如周界温度、油温、绕组温度等，并按照要求进行记录分析。
4. 电流测试：定期对变压器的电流进行测试，以确保其输出负载电流在有效范围内。如果发现输出电流异常，需要对负载、线路等进行检查，找出原因并及时处理。
5. 短路阻抗测试：变压器的短路阻抗是决定其电气性能的重要因素之一，需要进行定期测试，以确保其阻抗值符合设计要求。
综上所述，变压器在运行中需要进行多种测试和检查，以确保其安全、可靠、稳定运行。这些测试和检查应该按照要求进行，并建立相应的记录和分析，为后续的维护和管理工作提供参考。
