變壓器是一種改變交流電壓、電流和阻抗的裝置。當(dāng)交流電流作用于初級(jí)線圈時(shí)，在鐵芯（或磁芯）中產(chǎn)生交流磁通，以感應(yīng)次級(jí)線圈中的電壓（或電流）。變壓器由鐵心（或磁心）和線圈組成。線圈有兩個(gè)或多個(gè)線圈。與電源相連的繞組稱為初級(jí)線圈，其他繞組稱為次級(jí)線圈。

    變壓器制作原理：

    在發(fā)電機(jī)中，無(wú)論線圈是通過磁場(chǎng)還是通過固定線圈運(yùn)動(dòng)，都會(huì)在線圈中感應(yīng)到電位。在這兩種情況下，磁通值保持不變，但線圈交叉鏈中的磁通量變化，這是相互感應(yīng)的原理。變壓器是利用電磁相互感應(yīng)來(lái)轉(zhuǎn)換電壓、電流和阻抗的裝置。

    變壓器等輸變電設(shè)施為什么不能對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生有效的電磁輻射？這是因?yàn)榻涣鬏斪冸娫O(shè)施產(chǎn)生的工頻磁場(chǎng)屬于極低磁場(chǎng)，礦用變壓器通過電磁感應(yīng)影響周圍環(huán)境。工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)的頻率僅為50赫茲，波長(zhǎng)為6000公里。然而，傳輸線本身不能構(gòu)成有效的電磁輻射，因?yàn)樗拈L(zhǎng)度通常比這個(gè)波長(zhǎng)小得多。同時(shí)，工頻磁場(chǎng)和工頻電場(chǎng)相互獨(dú)立，這與高頻電磁場(chǎng)不同。高頻電磁場(chǎng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生輻射，輻射向前傳播，形成電磁能。在國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)的文件中，交流輸變電設(shè)施所產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)明確稱為工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)，而不是電磁輻射。

    電源變壓器的特性參數(shù)

　　工作頻率變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大，故應(yīng)根據(jù)使用頻率來(lái)設(shè)計(jì)和使用，這種頻率稱工作頻率。

　　額定功率在規(guī)定的頻率和電壓下，變壓器能長(zhǎng)期工作，而不超過規(guī)定溫升的輸出功率。

　　額定電壓指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓，工作時(shí)不得大于規(guī)定值。

　　電壓比指變壓器初級(jí)電壓和次級(jí)電壓的比值，有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。

　　空載電流變壓器次級(jí)開路時(shí)，初級(jí)仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流?？蛰d電流由磁化電流(產(chǎn)生磁通)和鐵損電流(由鐵芯損耗引起)組成。對(duì)于50Hz電源變壓器而言，空載電流基本上等于磁化電流。

　　空載損耗指變壓器次級(jí)開路時(shí)，在初級(jí)測(cè)得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗，其次是空載電流在初級(jí)線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗(銅損)，這部分損耗很小。

　　效率指次級(jí)功率P2與初級(jí)功率P1比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大，效率就愈高。

　　絕緣電阻表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。

　  當(dāng)變壓器輸出功率等于輸入功率p1時(shí)，效率_等于100%，變壓器不會(huì)產(chǎn)生任何損耗。但事實(shí)上，沒有這樣的變壓器。變壓器在傳遞電能時(shí)總是產(chǎn)生損耗，主要包括銅損耗和鐵損耗。銅損耗是指變壓器線圈電阻引起的損耗。當(dāng)電流通過線圈電阻加熱時(shí)，一部分電能轉(zhuǎn)化為熱能而損耗。因?yàn)榫€圈通常由絕緣銅線制成，所以稱為銅損耗。變壓器鐵損包括兩個(gè)方面。一個(gè)是磁滯損耗。當(dāng)交流電流通過變壓器時(shí)，變壓器硅鋼片的磁力線的方向和大小發(fā)生相應(yīng)的變化，使硅鋼片的內(nèi)部分子相互摩擦并釋放熱能，從而損失部分電能，即磁滯損耗。另一個(gè)是變壓器工作時(shí)的渦流損耗。在鐵心中，磁力線穿過，在垂直于磁力線的平面上產(chǎn)生感應(yīng)電流。因?yàn)檫@種電流形成一個(gè)回路并形成一個(gè)渦流，所以稱為渦流。渦流的存在使鐵心發(fā)熱，消耗能量。這種損失稱為渦流損失。