（厦门大学嘉庚学院）
摘要：变压器是一种常见的电气设备，可用于将某一电压值的交流电变换为同一频率的另一电压值的交流电。除变换电压外，它还可以交换电流和变换阻抗。变压器在国民经济的很多领域有着非常广泛的应用。本文按照笔者的理解，介绍了变压器的工作原理和相关分析，以期对变压器的正确应用有一定指导意义。
关键词：变压器；原理
1、变压器定义
变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。
我国工频电压为220V，但各种用电设备所需的电压各不相同。如电灯、电饭煲、洗衣机等家用电器需要220V的电压；机床上的照明灯需要36V的安全电压；一般电动自行车的电源电压48V—54V；手机电压4.2V—4.5V；电视机显像管却需要10000V以上的高电压。
那么，怎样改变电压呢？
变压器就是改变交流电压的设备。
2、单相变压器的基本结构
变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：
电能→磁场能→电能转化
(U1、I1) (变化的磁场) ( U2、I2)
如何理解互感现象？
（1）互感现象：
在变压器原、副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象，叫做互感现象。
（2）互感现象是变压器工作的基础。
变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能到磁场能再到电能的转化。
（3）变压器只能工作在交流电路。
如果变压器接入直流电路，在铁芯中不会产生交变的磁通量，没有互感现象出现，所以变压器仅工作于交流电路。
4、理想变压器的运行状态
如果在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器我们称之为理想变压器。其运行状态分为空载运行和负载运行。
4.1变压器的空载运行
原、副线圈中通过的磁通量始终相同(无漏磁)，因此产生的感应电动势分别是：
E1=4.44fN1φm；E2=4.44fN2φm；即E1/E2=N1/N2；
若不考虑原副线圈的内阻,则有：
PCu叫铜损，是电流在原副线圈电阻上的损耗。
PFe叫铁损，是在原副线圈铁芯产生的磁滞和涡流的损耗。
6结语
企业在电力系统管理工作中将变压器稳定运行和延长其使用寿命作为重要的日常工作和研究课题。本文对变压器的结构和工作原理进行了介绍，以期使相关人士掌握变压器变电压、变电流的原理，学会正确使用各种变压器。
参考文献
[1]姚志松，姚磊，变压器节能方法与技术改造应用实例[M].北京：中国电力出版社，2008.
[2]李丹娜，孙成普编著, 电力变压器应用技术[M]. 中国电力出版社. 2009(05).
[3]谢毓城主编,电力变压器手册[M].机械工业出版社. 出版时间: 2003(02).
论文作者:吴佳欣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/26
标签：变压器论文; 电压论文; 副线圈论文; 现象论文; 电流论文; 电能论文; 铁芯论文; 《电力设备》2018年第29期论文;