小型变压器（用于工厂电气控制系统的设备）

结构

小型变压器由铁芯和绕组（线圈）两大部分组成。

(1)铁芯

常用的铁芯有E形、日字形、F形、和C形。为了减少铁芯中的损耗，变压器的铁芯都用硅钢片叠装而成，硅钢片的厚度一般为0.35 mm，少数为0.5 mm，其表面涂上绝缘漆并烘干或利用表面的氧化膜使得硅钢片彼此绝缘。叠装时通常采用交错方式，以使硅钢片的接缝错开。

(2)绕组

俗称线圈。大多数小型变压器都采用互感双线圈结构，其中接电源的绕组称一次侧绕组；接负载的绕组称二次侧绕组。绕组与铁芯的组合方式有芯式和壳式两种。单相小型变压器，除了C形等两种采用芯式结构外，其余的铁芯都采用壳式结构；三相小型变压器通常用E形铁芯组成芯式结构。所谓芯式结构是指绕组包着铁芯，壳式结构是指铁芯包着绕组。

分类

在电子电器中，广泛使用的小型变压器可按以下几个方面分类。

1．按用途分类

1)电源变压器。为动力照明装置及电子电器整机提供电源。

2)选频变压器。为电子电器某些电路选择范围确定的工作频率，如接收机中的中频变压器。

3)耦合变压器。用于耦合信号、匹配阻抗，如音响设备中的输入变压器、输出变压器、广播系统中的线间变压器等。

4)隔离变压器。用于隔离对地的交流电源，确保带电维修时的安全。

2．按工作频率分类

1)高频变压器。工作在较高频率范围，如接收机的天线线圈。

2)中频变压器。工作在接收机变频后的中频范围，如音响调谐器的中频变压器、电视机的中频压器等。

3)低频变压器。一般工作在低频率范围。如输入变压器、输出变压器、线间变压器等。

3．按绕组型式分类

按绕组型式分为双绕组变压器和多绕组变压器，如隔离变压器、单电源输出的变压器多为双绕组变压器；而线间变压器、音响与彩色电视机的电源变压器等，因有多路电源输出，为多绕组变压器。

4．按铁心型式分类

小型变压器可分为心式和壳式两类。

5．按

分

小型变压器可分为铁心变压器和铁氧体磁心变压器。

测试

无论是新制作的还是修理完工存放过久的变压器，为了保证它的性能指标基本符合使用条件，在投入使用前，均需对其机械和电气性能进行测试。

1．通电前的检查

(1)外观检查

检查变压器铁心、绕组、绕组骨架、引出线及其套管、绝缘材料等有无机械损伤；绕组有无断线、脱焊、霉变或发高热烧焦的痕迹；检查绝缘材料是否老化、发脆、剥落等。

(2)绕组直流电阻检测

绕组直流电阻偏大时，能用万用表电阻档测量的，可直接用万用表分别检测各个绕组的直流电阻，并与标称值比较：若绕组电阻小，不能用万用表测试时，应用单臂电桥或双臂电桥进行检测。这样测得的电阻值比用万用表检测结果要精确得多。

(3)绕组绝缘电阻检测

用绝缘电阻表检测各个绕组之间，各绕组与铁心、与金属底板，屏蔽层之间的绝缘电阻，冷态时应达50MΩ以上。

2．空载测试

(1)空载电流与空载输出电压的测试

图1

(2)耐压试验

变压器使用前应进行耐压试验，即每个绕组和其他绕组、铁心或屏蔽层之间，加以3000V、50Hz工频电压，持续1min，若不发生击穿、打火等现象即为耐压试验合格。

(3)负载测试

1)额定输出电压和额定输出电流的测试。

在图1中，将待测变电器T2一次绕组接于a、b两端，闭合S2，使其带额定负载。当电压表V1读数为220V时，V2的读数为该变压器额定输出电压。若该电压与标称值相差太远或无电压输出，说明绕组匝数有错或存在局部短路、开路等故障，应拆开绕组检查。

在该测试电路中，电流表A1、A2的读数分别为该变压器额定输入电流和额定输出电流。在输入电压为额定值时，若所测电流数值偏大，不是负载过重，就是一、二次绕组匝数不足。

2)温升测试

按图1电路加额定负载，通电数小时，待温升稳定后测试，温升以40～50℃为宜。通常，变压器温升可用电阻法测试。通电前先测出一次绕组冷态直流电阻R。，因多数电力变压器一次绕组绕在变压器内层，不易散热，温度比较稳定，以它为测试对象比较准确。簸后加上负载，通电数小时后切断电源，再测量一次绕组热态直流电阻。这样连续测几次在几次所测直流电阻近似相等时，可认为所测温度为稳定时的终端温度。

拆卸

当小型变压器（≤2 kV·A）发生绕组内部匝间短路、内部断线而又无法找到断头、绕组问短路或烧毁时，均需拆除旧绕组重绕。

在拆除变压器铁芯前，必须记录原始数据，作为重绕变压器的依据。所需记录的数据包括：铭牌数据（型号、相数、容量、主副边电压、连接组、绝缘等级等）、绕组数据（导线规格、匝数、尺寸、引出线规格与长度等）、铁芯数据（形状、尺寸、厚度、叠压顺序、叠压方式等）。

拆卸铁芯的步骤：拆除外壳与接线柱→拆除铁芯夹板或铁轭→用螺丝刀把黏合在→起的硅钢片撬松→用钢丝钳将硅钢片一一拉出→对硅钢片进行表面处理→将硅钢片依次叠放并妥善保管。

具体拆卸时，可将铁芯夹持在台虎钳上。在卸掉铁芯夹板后，先用螺丝刀（平口）从芯片的叠缝中切入，沿铁芯四周切割一圈，切开头几片硅钢片间的粘连物，然后用钢丝钳夹住硅钢片的中间位置并稍加左右摆动，即可将硅钢片一一钳出。

在拆卸铁：卷的过程中，当用螺丝刀撬松硅钢片时，动作要轻，用力要均匀，入刀位置试拉，不能硬抽，注意不要造成硅钢片的损坏或变形。

常见故障

(1)变压器自身问题 如端头松动、垫块松动、焊接不良、铁芯绝缘不良、抗短路强度不足等。

(2)线路干扰。线路干扰在造成变压器事故的所有因素中属于最重要的。主要包括：合闸时产生的过电压，在低负荷阶段出现的电压峰值等。

(3)过负荷。过负荷是指变压器长期处于超过额定功率状态下工作，变压器超负荷运行，会产生过高的温度，从而导致绝缘的过早老化。

(4)使用不当。由于使用不当造成的小型变压器绝缘老化的速度加快。

(5)没有进行正确的维护。