常见变压器的参数赏析
变压器技术参数是了解变压器的一项重要指标，你要使用该变压器就必须要了解到它的参数，这样才能用对它，而不会发生事故。因此对从事变压器的新手们了解分析变压器的参数非常关键，以下是我对变压器参数的一些认识。
对不同类型的变压器都有相应的技述要求，可用相应的技述参数表示。如电源变压器的主要技述参数有：额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、电压调整率、绝缘性能和防潮性能，对于一般低频变压器的主要技述参数是：变压比、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。
A.电压比：
变压器两组线圈圈数分别为N1和N2，N1为初级，N2为次级。在初级线圈上加一交流电压，在次级线圈两端就会产生感应电动势。当N2》N1时，其感应电动势要比初级所加的电压还要高，这种变压器称为升压变压器：当N2
式中n称为电压比（圈数比）。当n《1时，则N1》N2，V1》V2，该变压器为降压变压器。反之则为升压变压器。
B.变压器的效率：
在额定功率时，变压器的输出功率和输入功率的比值，叫做变压器的效率，即
η= x100%
式中η为变压器的效率;P1为输入功率，P2为输出功率。
当变压器的输出功率P2等于输入功率P1时，效率η等于100%，变压器将不产生任何损耗。但实际上这种变压器是没有的。变压器传输电能时总要产生损耗，这种损耗主要有铜损和铁损。
铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻发热时，一部分电能就转变为热能而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成，因此称为铜损。
变压器的铁损包括两个方面。一是磁滞损耗，当交流电流通过变压器时，通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化，使得硅钢片内部分子相互摩擦，放出热能，从而损耗了一部分电能，这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗，当变压器工作时。铁芯中有磁力线穿过，在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流，由于此电流自成闭合回路形成环流，且成旋涡状，故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热，消耗能量，这种损耗称为涡流损耗。
变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系，通常功率越大，损耗与输出功率就越小，效率也就越高。反之，功率越小，效率也就越低。
怎样判别电源变压器参数
电源变压器标称功率、电压、电流等参数的标记，日久会脱落或消失。有的市售变压器根本不标注任何参数。这给使用带来极大不便。下面介绍无标记电源变压器参数的判别方法。此方法对选购电源变压器也有参考价值。
一、识别电源变压器
1. 从外形识别 常用电源变压器的铁芯有E形和C形两种。E形铁芯变压器呈壳式结构（铁芯包裹线圈），采用D41、D42优质硅钢片作铁芯，应用广泛。C形铁芯变压器用冷轧硅钢带作铁芯，磁漏小，体积小，呈芯式结构（线圈包裹铁芯）。
2. 从绕组引出端子数识别 电源变压器常见的有两个绕组，即一个初级和一个次级绕组，因此有四个引出端。有的电源变压器为防止交流声及其他干扰，初、次级绕组间往往加一屏蔽层，其屏蔽层是接地端。因此，电源变压器接线端子至少是4个。
3. 从硅钢片的叠片方式识别 E形电源变压器的硅钢片是交*插入的，E片和I片间不留空气隙，整个铁芯严丝合缝。音频输入、输出变压器的E片和I片之间留有一定的空气隙，这是区别电源和音频变压器的最直观方法。至于C形变压器，一般都是电源变压器。
二、功率的估算
电源变压器传输功率的大小，取决于铁芯的材料和横截面积。所谓横截面积，不论是E形壳式结构，或是E形芯式结构（包括C形结构），均是指绕组所包裹的那段芯柱的横断面（矩形）面积。在测得铁芯截面积S之后，即可按P=S2/1.5估算出变压器的功率P。式中S的单位是cm2。
例如：测得某电源变压器的铁芯截面积S=7cm2，估算其功率，得P=S2/1.5=72/1.5=33W？剔除各种误差外，实际标称功率是30W。
三、各绕组电压的测量
要使一个没有标记的电源变压器利用起来，找出初级的绕组，并区分次级绕组的输出电压是最基本的任务。现以一实例说明判断方法。
例：已知一电源变压器，共10个接线端子。试判断各绕组电压。
第一步：分清绕组的组数，画出电路图。
用万用表R&TImes;1挡测量，凡相通的端子即为一个绕组。现测得：两两相通的有3组，三个相通的有1组，还有一个端子与其他任何端子都不通。照上述测量结果，画出电路图，并编号。
从测量可知，该变压器有4个绕组，其中标号⑤、⑥、⑦的是一带抽头的绕组，⑩号端子与任一绕组均不相通，是屏蔽层引出端子。
第二步：确定初级绕组。
对于降压式电源变压器，初级绕组的线径较细，匝数也比次级绕组多。因此，像图4这样的降压变压器，其电阻最大的是初级绕组。
第三步：确定所有次级绕组的电压。
在初级绕组上通过调压器接入交流电，缓缓升压直至220V。依次测量各绕组的空载电压，标注在各输出端。如果变压器在空载状态下较长时间不发热，说明变压器性能基本完好，也进一步验证了判定的初级绕组是正确的。
四、各次级绕组最大电流的确定
变压器次级绕组输出电流取决于该绕组漆包线的直径D。漆包线的直径可从引线端子处直接测得。测出直径后，依据公式I=2D2，可求出该绕组的最大输出电流。式中D的单位是mm。
仪表测试运行中的变压机组会触电吗？
试电笔内装有一个2-3MΩ电阻和一个氖管；要使氖管点亮，必须满足被测电压高于氖管的启辉电压65VAC和通过氖管的电流大于2μA。
仪表隔离变压器的初、次级绕组是两个各自独立的绕组，即初、次级绕组在物理上是互相隔离的，在初、次级绕组间还有一个屏蔽绕组。由于仪表用隔离变压器的次级输出电压大多为低电压，仅针对这类隔离变压器来讨论。当将仪表隔离变压器的初级接至220VAC，但屏蔽层又不接地，如果次级绕组两端浮空时，次级绕组对地是绝缘的，这时仪表隔离变压器次级绕组对地有电压，而屏蔽层又不接地时，用电笔测试会亮。这是什么原因呢？
图1 隔离变压器的分布电容
当用试电笔检测仪表隔离变压器的次级绕组时，试电笔会不会发亮和检测点的对地电位有关，而和次级绕组两端的电压无关。如图1所示，当初级绕组中靠近次级绕组的引出端接至电源的相线L时，对于不接地的次级绕组受到初级绕组的感应，产生的对地感应电压Ue：
Ue电压的大小与初、次级绕组的电容C1及次级绕组的对地电容C2有关。通常C2小于几皮法，而C1大于100pF，所以Ue近似等于U1，即接近电源电压。用试电笔检测时的等效电路如图2所示，如用等效发电机定理来分析，把次级绕组的对地看作为下个等效电源，其电势e2=Ue=U1，其容抗C=C1+C2≈C1。若氖管启辉后的电压降为50V，C=2000pF左右，人体对地电容C3=200pF左右，人体电阻R1和试电笔内电阻R的总和约为3MΩ，则计算可知通过氖管的电流约为50μA，会使氖管发亮。也可看出仪表隔离变压器次级绕组对地感应电压是不会造成触电事故的。
图2 试电笔检测时的等效电路
图3中由于次级绕组接地，故次级绕组的对地感应电压是很低的，用试电笔检测次级绕组的不接地端，由于其电压小于氖管的启辉电压，因此不会发光。同理，如果图1中的初级绕组接地，用试电笔检测时也不会发光。对于仪表用的隔离变压器，为了提高抗干扰性能，在变压器的初、次级绕组中间绕有一层屏蔽层，屏蔽层要求接地，这时初级绕组的感应电，通过初级绕组与屏蔽层的分布电容入地了，当用试电笔检测次级绕组时也不会发光。
图3 隔离变压器次级绕组接地电路
