Question

变压器的基本结构由哪些部分组成？

Answer 1

答：变压器是由套在一个闭合铁心上的两个绕组组成。铁芯和绕组是变压器最基本的组成部分。另外还有油箱、油枕、呼吸器、散热器、防爆器、绝缘套管等等。 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。 散热器：当变压器上层油温与下层油温产生温差时，通过散热器形成油的循环，使油经散热器冷却后流回油箱，起到降低变压器油温的作用。 防爆管：当变压器内部有故障，油温升高，油剧烈分解产生大量的气体。使油箱内部压力剧增，这使防爆管玻璃破碎，油及气体从管口喷出，以防止变压器油箱爆炸或变形。 高、低压绝缘套管：是变压器高、低压绕组的引线引到油箱外部的绝缘装置。它起着固定引线和对地绝缘的作用。 分接开关：是调整变压器电压比的装置。 瓦斯继电器：是变压器的主要保护装置，当变压器内部发生故障时，瓦斯继电器上接点接信号回路，下接点接断路器跳闸回路，能发出信号并使断路器跳闸。

Answer 2

　　变压器主要组成构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗，铁心由涂漆的硅钢片叠压而成;两个线圈之间没有电的联系，线圈由绝缘铜线（或铝线）绕成。
　　工作原理：
　　变压器是利用电磁感应原理制成的静止用电器。当变压器的原线圈接在交流电源上时，铁心中便产生交变磁通，交变磁通用φ表示。原、副线圈中的φ是相同的，φ也是简谐函数，表为φ=φmsinωt。由法拉第电磁感应定律可知，原、副线圈中的感应电动势为e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2为原、副线圈的匝数。由图可知U1=-e1，U2=e2（原线圈物理量用下角标1表示，副线圈物理量用下角标2表示），其复有效值为U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ，令k=N1/N2，称变压器的变比。由上式可得U1/ U2=-N1/N2=-k，即变压器原、副线圈电压有效值之比，等于其匝数比而且原、副线圈电压的位相差为π。

　　进而得出：
　　U1/U2=N1/N2
　　在空载电流可以忽略的情况下，有I1/ I2=-N2/N1，即原、副线圈电流有效值大小与其匝数成反比，且相位差π。
　　进而可得
　　I1/ I2=N2/N1