變壓器為供電系統重要組成部分，通過變壓器可實現電壓升壓、降壓的功能。從而滿足人們對電力輸送與使用的需求，電力變壓器是一種靜止運行的設備，它是如何進行電壓調節工作呢?變壓器類型有哪些?一臺變壓器的承載負荷怎么計算?本文內容將為你詳細解答。

本文主要從變壓器工作原理與結構、變壓器規格類型、變壓器負荷電流計算3個方面進行基礎知識的詳細解析，希望為你深度了解變壓器及承載負荷電流計算提供參考與幫助。

一、變壓器工作原理與結構

1、工作原理解析

變壓器是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的電力設備，在變壓器內部一般采用雙繞組、三繞組、自耦變壓器三種方式進行磁通量轉換。電流通過線圈產生磁量，磁量通過相近線圈進行磁通傳遞，從而形成負載側的電壓與電流。即電磁感應將一端的交流電壓、電流轉為另一端電壓、電流的工作方式。

磁通量變化

2、變壓器結構組成

變壓器結構

變器器主要構件由一次線圈、二次線圈、磁芯(鐵芯)三大部分組成。變壓器安裝使用環境不同其形態與內部結構也不盡相同，比如油侵式變壓器(示例圖)主要由鐵芯、繞組、油箱、變器油、調壓裝置、散熱裝置、油枕、氣體繼電器、絕緣防爆組件構成。干式變器主要由鐵芯、環氧樹脂澆注線圈，絕緣間隔等組成，同時采用溫度控制裝置進行溫度監測與風冷設備控制。

二、常見變壓器規格及類型

1、在電路圖中，變壓器有個一個基本的電路符號，一般用T表示，變壓器容量單位為KVA。但各種內部繞組形式不同其電路符號也不同，因此通過表示符號能識別出內部線圈結構等信息。具體符號含義如下圖：

變壓器繞組類型

2、按變壓器用途一般分為三種類型，分別是升壓、聯絡、降壓。其中升壓指將低電壓升為高電壓，便于傳輸并解決電流載流量線徑的困擾，一般用于發電廠6.3KV/10.5KV或10.5KV/110KV等。聯絡指變電站電力聯絡使用，主要是調節供電指標與合環電壓的作用，常用有220KV/110KV或110KV/10.5KV等。降壓變壓器是我們應用比較多的設備，指將高電壓降為日常使用的380V/220V電壓，常用有35KV/0.4KV或10.5KV/0.4KV。

3、電力變壓器根據相數不同，一般還分為單項變壓器、三項變壓器之分。其中單項變壓即220V變壓器，一般有630V/220V、10KV/220V等。其中三項變壓器即0.4KV(380V)變壓器，常用有10KV/380V。

4、按照變壓器繞組形式常見有雙繞組、三繞組、自耦繞組三種，其中雙繞組指每相都裝在同一鐵芯上，原、副繞組分開繞制、相互絕緣。三繞組指每相有個三個繞組，原、副繞組分開繞制、相互絕緣。自耦形式指一套繞組中間抽頭作為一次或二次輸出。

5、變壓安裝位置一般有室內變壓器和室外變壓器之分，安裝位置不同變壓器形式也不相同，室內常采用干式耦合變壓器，室外常采用油侵變壓器。另外干式變壓器容量常用有500KVA、800KVA、1250KVA、1600KVA、2000KVA等，油侵變壓器常用有315KVA、500KVA、630KVA、800KVA等

三、變壓器的一、二次電流與負荷計算

變壓器負荷電流一般在變壓器銘牌有所標注，但掌握變壓器負載電流(工作承載電流)、負載功能計算是電氣專業必備技能。下面我們對兩項計算方法進行解析：

1、變壓器電流計算

變壓器電流計算常見有估算、口算等形式，其實兩種方式只提供了參考范圍。精準測算需按照以下公式進行，即S=UI?。其中S指變壓器容量，U指測算線路電壓，I指測算線路電流，?為1.732系數。

如800KVA變壓器一次電流計算公式為：800KVA/(1.732*10kv)=46.18A。

二次電流計算公式為：800KVA/(1.732*0.4kv)=1154.7A

2、變壓器負荷與負載電流

上述計算公式我們掌握了變壓器電流計算方法，但實際負荷承載能力還受功率因素、環境溫度、變壓器結構類型的影響而不同。測算公式為P = S × Cos φ ，其中P指有功功率，S指視在功率， Cos φ指功率因素。

如8000KVA變壓器負載功率計算公式為：P=800KVA*0.8=640KW

驗算過程：變壓器低壓側額定電流：I=S/1.732*0.4=1154.7A

640KW負載電流：I=P/U/1.732/COSφ=1154.7A

四、變壓器一般注意事項

1、運行中變壓器應1-2年進行一次耐壓試驗，在投入使用前或使用后均需進行一次常規保養。

2、變壓器運行過程中會產生較大熱量，一般正常溫度在90℃以下運行，變壓器壽命在20年左右。若溫度升為105℃，其運行壽命僅為7年。

3、變壓器不建議過載運行，長期過載會導致線圈發熱，絕緣加速老化影響變壓器壽命。

4、變壓器在空載與輕載時損耗較大，建議經濟運行負載為容量80%使用，合理調整負載分配。

5、進行變壓器巡檢時，應確保足夠的安全距離。變壓器維護、調節時，均應在停電條件下進行并做好安全技術措施。

綜述，上述內容，我們詳細闡述了變壓器的原理結構、規格類型、負荷電流計算方法等內容。是變壓器知識學習應用的最基礎部分，建議不斷強化學習掌握。更多內容可交流互動!

審核編輯：湯梓紅