變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置，主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯（磁芯）。主要功能有：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓（磁飽和變壓器）等。
變壓器按用途可以分為：配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、油浸式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器試驗(yàn)變壓器、轉(zhuǎn)角變壓器、大電流變壓器、勵(lì)磁變壓器等。
變壓器是輸配電的基礎(chǔ)設(shè)備，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、城市社區(qū)等領(lǐng)域。我國在網(wǎng)運(yùn)行的變壓器約1700萬臺(tái)，總?cè)萘考s110億千伏安。變壓器損耗約占輸配電電力損耗的40%，具有較大節(jié)能潛力。為加快節(jié)能變壓器推廣應(yīng)用，提升能源資源利用效率，推動(dòng)綠色低碳和發(fā)展

（1）電力變壓器
目前，已在系統(tǒng)運(yùn)行的代表性產(chǎn)品包括：1150KV、1200MV·A，735～765KV、800MV·A、400～500KV、3相750MV·A或單相550MV·A，220KV、3相1300MV·A電力變壓器；直流輸電±500KV、400MV·A換流變壓器。電力變壓器主要為油浸式，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為芯式和殼式兩類。芯式生產(chǎn)量占95%，殼式只占5%。芯式與殼式相互間并無壓倒性的優(yōu)點(diǎn)，只是芯式工藝相對(duì)簡單，因而被大多數(shù)企業(yè)采用；而殼式結(jié)構(gòu)與工藝都要更為復(fù)雜，只有傳統(tǒng)性工廠采用。殼式特別適用于高電壓、大容量，其絕緣、機(jī)械及散熱都有優(yōu)點(diǎn)且適宜山區(qū)水電站的運(yùn)輸。
（2）配電變壓器
國外配電變壓器容量能達(dá)到2500KV·A，有圓形與橢圓形鐵心形式。圓形的占絕大多數(shù)，橢圓形的由于M0（鐵心柱的間距）小，因而用料可以減少，其對(duì)應(yīng)線圈為橢圓形。低壓線圈有線繞式與箔式，油箱有帶散熱管的（少數(shù)）與波紋式的（大多數(shù)）。
（3）干式變壓器
近來來，干式變壓器在國內(nèi)得到迅猛發(fā)展，在京、滬和深等大城市，干變已經(jīng)占到50%，而在其他大中城市也已經(jīng)占到20%。干變有四種結(jié)構(gòu)：環(huán)氧樹脂澆注、加填料澆注、繞包和浸漬式。目前，歐美廣泛采用開敞通風(fēng)式H級(jí)干式變壓器，是在浸漬式 基礎(chǔ)上吸取了繞包式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)并采用Nomex紙后發(fā)展起來的新型H級(jí)干變，由于售，在我國尚未推廣。目前，國內(nèi)通過短路試驗(yàn)容量大的干式配電變 壓器是2500KV·A、10/0.4KV；通過短路試驗(yàn)容量大的干式電力變壓器是16000KV·A、35/10KV。 [3]
（4）非晶合金變壓器
非晶合金變壓器雖然抗短路性能差，噪聲大，但是節(jié)能，因此未來發(fā)展前景可觀。目前，中國大的非晶合金變壓器鐵心生產(chǎn)企業(yè)具有3000～4000t的鐵心年產(chǎn)能力，鐵心及變壓器的生產(chǎn)技術(shù)并不是制約推廣非晶合鐵心金變壓器的關(guān)鍵性因素，非晶合金帶材的突破才能促成產(chǎn)品質(zhì)的飛躍。
（5）卷鐵心變壓器
目前，卷鐵心變壓器的生產(chǎn)主要集中在10KV級(jí)，容量一般小于800KV·A，也試制了1600KV·A，但電力部門采購以315KV·A以下容量的居多，適合用于農(nóng)網(wǎng)。 中國現(xiàn)有卷鐵心變壓器生產(chǎn)廠200多家，有一定規(guī)模的占20%。中國強(qiáng)卷鐵心變壓器生產(chǎn)能力約為1600萬KV·A，但實(shí)際產(chǎn)量較低

（1）在線監(jiān)測技術(shù)
在線監(jiān)測技術(shù)主要使用的是振動(dòng)分析法和局部放電檢測法等兩種。一是振動(dòng)分析法。該分析方法指的是變壓器運(yùn)行時(shí)，要監(jiān)測變壓器的振動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)弱，并且分析總結(jié)出現(xiàn)這樣監(jiān)測結(jié)果的原因，進(jìn)而可以對(duì)變壓器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問題，在小故障釀成大故障前，便得到解決。二是局部放電檢測法。該檢測方法指的是變壓器在運(yùn)行過程中的機(jī)械內(nèi)部出現(xiàn)故障，進(jìn)而引發(fā)了局部的放電現(xiàn)象，這樣會(huì)影響放電的水平和放電的速度。所以有必要針對(duì)變壓器的局部放電情況，加強(qiáng)日常地有效地判斷，檢測變壓器安全隱患是否存在，并對(duì)這些問題進(jìn)行有針對(duì)性地解決，來確保機(jī)械的安全穩(wěn)定運(yùn)行。 [4]
（2）氣相色譜儀技術(shù)
氣相色譜儀技術(shù)主要用于分析混合氣體中內(nèi)部組成部分。該檢測 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要有效以下幾點(diǎn)：，使用便捷、操作便利等許多方面，這些優(yōu)勢(shì)促進(jìn)了該技術(shù)得到了十分廣泛的應(yīng)用，并在各種電氣設(shè)備的檢測的領(lǐng)域得到了廣泛面的應(yīng)用。其中，對(duì)于高分子膜技術(shù)便有效利用了該項(xiàng)技術(shù)，有效快速分解油氣，并在高分子聚合物的作用 下并在變壓器的影響下將油溶解，這樣可以有效提高測定電壓器的故障氣體和油中氣體的濃度。多數(shù)情況下，當(dāng)變電器出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)散發(fā)出氫氣氣體的味道，利用這一化學(xué)特性可以更好地檢測氣體的 含量，并有效地檢測變壓器故障氣體中的氫氣。另外，使用該變壓器 進(jìn)行檢測多種氣體，這樣大大提高了變壓器故障氣體的擴(kuò)散速度，有利于正常運(yùn)行的狀態(tài)能及時(shí)得到恢復(fù)。
（3）感器列陣技
對(duì)于感器列陣技術(shù)而言，在變壓器故障檢測技術(shù)中該技術(shù)也起到了十分重要的作用。為此，電力檢測維修工作人員需要熟練地掌握該項(xiàng)技術(shù)，并將該項(xiàng)技術(shù)科學(xué)合理地運(yùn)用到檢測故障的工作，可以有效提高變壓器的安全運(yùn)行指數(shù)，使得運(yùn)行的狀態(tài)不受到外界干擾。并且由于這項(xiàng)傳感器具有以下的優(yōu)點(diǎn)：選擇性高、敏感度高等優(yōu)點(diǎn)，使用傳感器進(jìn)行在線檢測，進(jìn)而提高檢測故障氣體的濃度的速度，有利于含量的檢測，可見不但可以提高檢測的速度，而且還可以提升變壓器故障檢測技術(shù)水平，降低變壓器的檢測故障的出現(xiàn)的幾率。
（4）紅外光譜技術(shù)
紅外光譜技術(shù)又稱之為紅外光譜在線檢測技術(shù)，該技術(shù)具有檢測速度快、準(zhǔn)確度高、敏銳度高、維修量少等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)也在變壓器故障檢測技術(shù)扮演著重要的角色，有助于變壓器故障產(chǎn)生氣體的含量檢測。在實(shí)際的檢測工作中以及在具體的使用過程中，可以有效地利用紅外氣體分析儀器和雙關(guān)路薄膜電容檢測儀器，進(jìn)行定量地分析。

與初級(jí)線圈相比，次級(jí)線圈的匝數(shù)(匝數(shù)比)對(duì)次級(jí)線圈的可用電壓量有較大影響。但如果兩個(gè)線圈彼此電隔離，那么次級(jí)電壓是怎樣產(chǎn)生的呢？

在此之前，我們已經(jīng)說過，變壓器主要由兩個(gè)繞在普通軟鐵芯上的線圈組成。將交流電壓(V P)施加于主線圈時(shí)，電流流經(jīng)該線圈，按照法拉第電磁感應(yīng)定律，該線圈通過該電流在自身周圍產(chǎn)生磁場，稱為互感。隨著電流由零增加到大值 dΦ/dt，磁場強(qiáng)度逐漸增大。

?– 是赫茲的通量頻率， =ω/2π
Ｎ –是線圈繞組的數(shù)量。
Φ– 是韋伯中的通量
這個(gè)方程叫做變壓器 EMF方程。對(duì)主電動(dòng)勢(shì)而言， N為主電動(dòng)勢(shì)(N P)，而對(duì)次電動(dòng)勢(shì)而言， N為次電動(dòng)勢(shì)(N S)。

另外要注意的是，由于變壓器需要變磁才能正常工作，所以不能用變壓器來轉(zhuǎn)換或提供直流電壓或電流，因?yàn)榇艌龈淖儾拍芨袘?yīng)出次級(jí)線圈的電壓。換而言之，變壓器不能以穩(wěn)定的直流電壓工作，而只能以交流或脈動(dòng)電壓工作。

當(dāng)變壓器的初級(jí)繞組與直流電源相連時(shí)，由于直流沒有頻率，繞組的有效阻抗會(huì)很低，只相當(dāng)于所用銅的電阻，因此，該繞組的感抗會(huì)為零。這樣繞組就會(huì)從直流電源中吸引過熱，并終燒毀非常高的電流，因?yàn)槲覀冎?I= V/R。

（1）***個(gè)字母表示與繞組接觸的內(nèi)部冷卻介質(zhì)：

　　O——礦物油或燃點(diǎn)不大于300℃的合成絕緣液體；

　　K——燃點(diǎn)大于300℃的絕緣液體；

　　L——燃點(diǎn)不可測出的絕緣液體。

　?。?）第二個(gè)字母表示內(nèi)部冷卻介質(zhì)收循環(huán)方式：

　　N——流經(jīng)冷卻設(shè)備和繞組內(nèi)部的油流是自然的熱對(duì)流循環(huán)；

　　F——冷卻設(shè)備中的油流是強(qiáng)迫循環(huán)，流經(jīng)繞組內(nèi)部的油流是熱對(duì)流循環(huán)；

　　D——冷卻設(shè)備中的油流是強(qiáng)迫循環(huán)，（至少）在主要繞組內(nèi)的油流是強(qiáng)迫導(dǎo)向循環(huán)。

　?。?）第三個(gè)字母表示外部冷卻介質(zhì)：

　　A——空氣；

　　W——水。

　?。?）第四個(gè)字母表示外部冷卻介質(zhì)的循環(huán)方式：

　　N——自然對(duì)流；

　　F——強(qiáng)迫循環(huán)（風(fēng)扇、泵等）。

　　如

　　油浸自冷(ONAN)

　　油浸風(fēng)冷(ONAF)

　　強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷(OFAF)

　　強(qiáng)迫油循環(huán)水冷(OFWF)

　　強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)風(fēng)冷(ODAF)

　　強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)水冷ODWF)