小型變壓器

在電子電器中，廣泛使用的小型變壓器可按以下幾個方面分類。

1．按用途分類

1)電源變壓器。為動力照明裝置及電子電器整機提供電源。

2)選頻變壓器。為電子電器某些電路選擇范圍確定的工作頻率，如接收機中的中頻變壓器。

3)耦合變壓器。用于耦合信號、匹配阻抗，如音響設備中的輸入變壓器、輸出變壓器、廣播系統(tǒng)中的線間變壓器等。

4)隔離變壓器。用于隔離對地的交流電源，確保帶電維修時的安全。

2．按工作頻率分類

1)高頻變壓器。工作在較高頻率范圍，如接收機的天線線圈。

2)中頻變壓器。工作在接收機變頻后的中頻范圍，如音響調諧器的中頻變壓器、電視機的中頻壓器等。

3)低頻變壓器。一般工作在低頻率范圍。如輸入變壓器、輸出變壓器、線間變壓器等。

3．按繞組型式分類

按繞組型式分為雙繞組變壓器和多繞組變壓器，如隔離變壓器、單電源輸出的變壓器多為雙繞組變壓器；而線間變壓器、音響與彩色電視機的電源變壓器等，因有多路電源輸出，為多繞組變壓器。

4．按鐵心型式分類

小型變壓器可分為心式和殼式兩類。

5．按導磁材料分

小型變壓器可分為鐵心變壓器和鐵氧體磁心變壓器。

小型變壓器由鐵芯和繞組（線圈）兩大部分組成。

(1)鐵芯

常用的鐵芯有E形、日字形、F形、和C形。為了減少鐵芯中的損耗，變壓器的鐵芯都用硅鋼片疊裝而成，硅鋼片的厚度一般為0.35 mm，少數為0.5 mm，其表面涂上絕緣漆并烘干或利用表面的氧化膜使得硅鋼片彼此絕緣。疊裝時通常采用交錯方式，以使硅鋼片的接縫錯開。

(2)繞組

俗稱線圈。大多數小型變壓器都采用互感雙線圈結構，其中接電源的繞組稱一次側繞組；接負載的繞組稱二次側繞組。繞組與鐵芯的組合方式有芯式和殼式兩種。單相小型變壓器，除了C形等兩種采用芯式結構外，其余的鐵芯都采用殼式結構；三相小型變壓器通常用E形鐵芯組成芯式結構。所謂芯式結構是指繞組包著鐵芯，殼式結構是指鐵芯包著繞組。

無論是新制作的還是修理完工存放過久的變壓器，為了保證它的性能指標基本符合使用條件，在投入使用前，均需對其機械和電氣性能進行測試。

1．通電前的檢查

(1)外觀檢查

檢查變壓器鐵心、繞組、繞組骨架、引出線及其套管、絕緣材料等有無機械損傷；繞組有無斷線、脫焊、霉變或發(fā)高熱燒焦的痕跡；檢查絕緣材料是否老化、發(fā)脆、剝落等。

(2)繞組直流電阻檢測

繞組直流電阻偏大時，能用萬用表電阻檔測量的，可直接用萬用表分別檢測各個繞組的直流電阻，并與標稱值比較：若繞組電阻小，不能用萬用表測試時，應用單臂電橋或雙臂電橋進行檢測。這樣測得的電阻值比用萬用表檢測結果要精確得多。

(3)繞組絕緣電阻檢測

用絕緣電阻表檢測各個繞組之間，各繞組與鐵心、與金屬底板，屏蔽層之間的絕緣電阻，冷態(tài)時應達50MΩ以上。

2．空載測試

(1)空載電流與空載輸出電壓的測試

小型變壓器的通電測試電路如1所示。在該電路中，閉合S1，調節(jié)調壓器手柄，給一次繞組施加220V額定電壓。分斷S2，使變壓器處于空載運行狀態(tài)。此時電流表A1的讀數即為所測空載電流。一般小型變壓器空載電流為額定電流的10%～15%。若空載電流偏大，變壓器損耗大，溫升也將偏高。此時二次繞組所并聯的電壓表V2讀數為該變壓器空載輸出電壓。

(2)耐壓試驗

變壓器使用前應進行耐壓試驗，即每個繞組和其他繞組、鐵心或屏蔽層之間，加以3000V、50Hz工頻電壓，持續(xù)1min，若不發(fā)生擊穿、打火等現象即為耐壓試驗合格。

(3)負載測試

1)額定輸出電壓和額定輸出電流的測試。

在圖1中，將待測變電器T2一次繞組接于a、b兩端，閉合S2，使其帶額定負載。當電壓表V1讀數為220V時，V2的讀數為該變壓器額定輸出電壓。若該電壓與標稱值相差太遠或無電壓輸出，說明繞組匝數有錯或存在局部短路、開路等故障，應拆開繞組檢查。

在該測試電路中，電流表A1、A2的讀數分別為該變壓器額定輸入電流和額定輸出電流。在輸入電壓為額定值時，若所測電流數值偏大，不是負載過重，就是一、二次繞組匝數不足。

2)溫升測試

按圖1電路加額定負載，通電數小時，待溫升穩(wěn)定后測試，溫升以40～50℃為宜。通常，變壓器溫升可用電阻法測試。通電前先測出一次繞組冷態(tài)直流電阻R。，因多數電溺變壓器一次繞組繞在變壓器內層，不易散熱，溫度比較穩(wěn)定，以它為測試對象比較準確。簸后加上負載，通電數小時后切斷電源，再測量一次繞組熱態(tài)直流電阻。這樣連續(xù)測幾次在幾次所測直流電阻近似相等時，可認為所測溫度為穩(wěn)定時的終端溫度。

當小型變壓器（≤2 kV·A）發(fā)生繞組內部匝間短路、內部斷線而又無法找到斷頭、繞組問短路或燒毀時，均需拆除舊繞組重繞。

在拆除變壓器鐵芯前，必須記錄原始數據，作為重繞變壓器的依據。所需記錄的數據包括：銘牌數據（型號、相數、容量、主副邊電壓、連接組、絕緣等級等）、繞組數據（導線規(guī)格、匝數、尺寸、引出線規(guī)格與長度等）、鐵芯數據（形狀、尺寸、厚度、疊壓順序、疊壓方式等）。

拆卸鐵芯的步驟：拆除外殼與接線柱→拆除鐵芯夾板或鐵軛→用螺絲刀把黏合在→起的硅鋼片撬松→用鋼絲鉗將硅鋼片一一拉出→對硅鋼片進行表面處理→將硅鋼片依次疊放并妥善保管。

具體拆卸時，可將鐵芯夾持在臺虎鉗上。在卸掉鐵芯夾板后，先用螺絲刀（平口）從芯片的疊縫中切入，沿鐵芯四周切割一圈，切開頭幾片硅鋼片間的粘連物，然后用鋼絲鉗夾住硅鋼片的中間位置并稍加左右擺動，即可將硅鋼片一一鉗出。

在拆卸鐵：卷的過程中，當用螺絲刀撬松硅鋼片時，動作要輕，用力要均勻，入刀位置試拉，不能硬抽，注意不要造成硅鋼片的損壞或變形。

(1)變壓器自身問題 如端頭松動、墊塊松動、焊接不良、鐵芯絕緣不良、抗短路強度不足等。

(2)線路干擾。線路干擾在造成變壓器事故的所有因素中屬于最重要的。主要包括：合閘時產生的過電壓，在低負荷階段出現的電壓峰值等。

(3)過負荷。過負荷是指變壓器長期處于超過額定功率狀態(tài)下工作，變壓器超負荷運行，會產生過高的溫度，從而導致絕緣的過早老化。

(4)使用不當。由于使用不當造成的小型變壓器絕緣老化的速度加快。

(5)沒有進行正確的維護。