變壓器的構造和銘牌上的主要數據

變壓器的構造和銘牌上的主要數據

變壓器是一種靜止的電器，可用來把某一數值的交變電壓變換為同頻率的另一數值的交變電壓。把交流電功從發電廠輸送到用電的地方，通常要用很長的輸電線。在輸送功率和負載為定值的情況下，如果電壓愈高，則線路電流愈小，因而輸電線的截面可以減小，這就能夠大量地節約導電材料鋁的用量。

由此可見，遠距離輸電時採用高電壓是最為經濟的。目前我國交流輸電的電壓已達330千伏，更高電壓的超高壓輸電線路正在建設中。但這樣高的電壓，不論從發電機的安全運行方面或者從製造成本方面來考慮，都不容許由發電機直接產生。發電機的額定電壓一般有3.15千伏、6.3千伏、10.5千伏等幾種。因此，在輸電之前，必須利用變壓器把電壓升高到所需的數值在用電方面，各類用電器所需之電壓不一，多數的用電器是220伏、380伏，少數的電動機也有採用3，000伏或6，000伏的；有些用電器的額定電壓較低，如工具機上的照明燈為36伏，電子管的燈絲電壓只有幾伏等等。因此在供電之前，也要利用變壓器把電源的高電壓變換成負載所需的低電壓。綜上所述，可知變壓器是輸配電系統中不可缺少的重要設備之一。

變壓器的主要部件是鐵心和繞組。按鐵心的構造，變壓器可分為心式和殼式兩種。具有筒形繞組的心式變壓器，低壓繞組靠近鐵心放置，高壓繞組則繞在低壓繞組的外面。

變壓器在工作時因鐵損失和銅損失致使鐵心和繞組發熱，因此，必須考慮其冷卻問題。變壓器按冷卻方式可分為自冷式和油冷式兩種。在自冷式變壓器中，熱量依靠空氣的自然對流和輻射直接發散到周圍的空氣內，但是大容量的變壓器通常均採用油冷式。這時，把變壓器的鐵心和繞組全部浸在礦物油（即變壓器油）內，使其產生的熱量通過油傳給箱壁而散發到空氣中去。為了增加散熱量，在箱壁上裝有散熱管來擴大其冷卻的表面，並促進油的對流作用。具有散熱管油箱的三相變壓器。

變壓器的外殼上附有銘牌，銘牌上的主要數據有：

（一）原繞組的額定電壓。是指在設計時根據變壓器的絕緣強度和容許發熱而規定在原繞組上應加的電壓值，在三相變壓器中是指線電壓值。

（二）副繞組的額定電壓。是指當變壓器空載而原繞組的電壓為額定值時的副繞組兩端的電壓值，在三相變壓器中是指線電壓值。

（三）原繞組的額定電流。是指在設計時根據變壓器的容許發熱而規定的原繞組中長期容許通過的最大電流值，在三相變壓器中是指線電流值。

(四)副繞組的額定電流。是指在設計時根據變壓器的容許發熱而規定的副繞組中長期容許通過的最大電流值，在三相變壓器中是指線電流值。

(五)額定容量。變壓器的額定容量用視在功率表示。單相變壓器的額定容量為副繞組的額定電壓與額定電流的乘積，常以千伏安為單位。