變電站一次主裝置（變壓器）

導讀

變電站中凡直接用來接受與分配電能以及與改變電能電壓相關的所有裝置，均稱為一次裝置或主裝置。由於大都承受高電壓，故也多屬高壓電器或裝置。它們包括主變壓器、斷路器、隔離刀閘、母線、互感器、電抗器、補償電容器、避雷器以及進出變電所的輸配電線路等。由一次裝置連線成的系統稱電氣一次系統或電氣主接線系統。

變壓器是一種靜止的電氣裝置，屬於一種旋轉速度為零的電機。電力變壓器在系統中工作時，可將電能由它的一次側經電磁能量的轉換傳輸到二次側，同時根據輸配電的需要將電壓升高或降低。故它在電能的生產輸送和分配使用的全過程中，作用十分重要。整個電力系統中，變壓器的容量通常約為發電機容量的3倍以上。

變壓器在變換電壓時，是在同一頻率下使其二次側與一次側具有不同的電壓和電流。由於能量守恆，其二次側與一次側的電流與電壓的變化是相反的，即要使某一側電路的電壓升高時，則該側的電流就必然減小。變壓器並不是也決不能將電能的“量”變大或變小。在電力的轉換過程中，因變壓器本身要消耗一定能量，所以輸入變壓器的總能量應等於輸出的能量加上變壓器工作時本身消耗的能量。由於變壓器無旋轉部分，工作時無機械損耗，且新產品在設計、結構和工藝等方面採取了眾多節能措施，故其工作效率很高。通常，中小型變壓器的效率不低於95%，大容量變壓器的效率則可達80%以上。

一、電力變壓器分類及工作原理

（一）電力變壓器的分類

根據電力變壓器的用途和結構等特點可分如下幾類：

（1）按用途分有：升壓變壓器（使電力從低壓升為高壓，然後經輸電線路向遠方輸送）；降壓變壓器（使電力從高壓降為低壓，再由配電線路對近處或較近處負荷供電）。

（2）按相數分有：單相變壓器；三相變壓器。

（3）按繞組分有：單繞組變壓器（為兩級電壓的自耦變壓器）；雙繞組變壓器；三繞組變壓器。

（4）按繞組材料分有：銅線變壓器；鋁線變壓器。

（5）按調壓方式分有：無載調壓變壓器；有載調壓變壓器。

（6）按冷卻介質和冷卻方式分有：

1）油浸式變壓器。冷卻方式一般為自然冷卻，風冷卻（在散熱器上安裝風扇），強迫風冷卻（在前者基礎上還裝有潛油泵，以促進油迴圈）。此外，大型變壓器還有采用強迫油迴圈風冷卻、強迫油迴圈水冷卻等。

2）乾式變壓器。繞組置於氣體中（空氣或六氟化硫氣體），或是澆注環氧樹脂絕緣。它們大多在部分配電網內用作配電變壓器。目前已可製造到35KV級，其應用前景很廣。

（二）變壓器的工作原理

變壓器是基於電磁感應原理而工作的。正是因為它的工作原理以及工作時內部的電磁過程與電機（發電機和電動機）完全相同，故將它劃為電機一類，僅是旋轉速度為零（即靜止）而已。變壓器本體主要由繞組和鐵心組成。工作時，繞組是“電”的通路，而鐵心則是“磁”的通路，且起繞組骨架的作用。一次側輸入電能後，因其交變故在鐵心內產生了交變的磁場（即由電能變成磁場能）；由於匝鏈（穿透），二次繞組的磁力線在不斷地交替變化，所以感應出二次電動勢，當外電路溝通時，則產生了感生電流，向外輸出電能（即由磁場能又轉變成電能）。這種“電—磁—電”的轉換過程是建立在電磁感應原理基礎上而實現的，這種能量轉換過程也就是變壓器的工作過程。

下面再由理論分析及公式推導來進一步加以說明：

見圖2－2，在單相變壓器的原理圖中，閉合的鐵心上繞有兩個互相絕緣的繞組。其中接入電源的一側叫一次繞組，輸出電能的一側叫二次繞組。當交流電源電壓U1加到一次繞組後，就有交流電流I1透過該繞組並在鐵心中產生交變磁通φm。這個交變磁通不僅穿過一次繞組，同時也穿過二次繞組，兩個繞組中將分別產生感應電勢E1和E2。這時若二次繞組與外電路的負載接通，便會有電流I2流入負載，即二次繞組就有電能輸出。

根據電磁感應定律可以匯出：

一次繞組感應電動勢值 E1＝4。44fN1BmS*10-4

二次繞組感應電動勢值E2＝4。44fN2BmS*10-4

式中

f——電源頻率（Hz ），工頻為50 Hz；

N1――一次側繞組匝數（匝）；

N2——二次側繞組匝數（匝）；

Bm——鐵心中磁通密度的最大值（T ）；

S———鐵心截面積（cm2）。

由上兩式可以得出

E1/E2= N1/ N2

足見，變壓器一、二次側感應電動勢之比等於一、二次側繞組匝數之比。

由於變壓器一、二次側的漏電抗和電阻都比較小。可忽略不計，故可近似地認為：E1 = U1， E2 = U2。於是有

U1/U2≈E1/E2= N1/ N2＝K

式中 K———變壓器的變壓比。

變壓器一、二次繞組的匝數不同，將會導致一、二次繞組的電壓高低不等。顯然，匝數多的一邊電壓高，匝數少的一邊電壓低。這就是變壓器之所以能夠改變電壓的道理。

在一、二次繞組電流I1、I2的作用下，鐵心中總的磁勢為

I1 N1＋I2 N2＝Io N1

式中 Io———變壓器的空載勵磁電流。

由於Io比較小（通常不超過額定電流的3%-5%），在數值上可忽略不計，故上式可演變為

I1 N1＋I2 N2＝Io N1≈0

進而可推得：

I1 N1＝－I2 N2

I2/I1= N1/ N2＝K

可見，變壓器一、二次電流之比與一、二次繞組的匝數成反比。即繞組匝數多的一側電流小，匝數少的一側電流大；也就是電壓高的一側電流小，電壓低的一側電流大。

二、變壓器結構與器身構造

電力變壓器的基本結構是由鐵心、繞組、帶電部分和不帶電的絕緣部分所組成，為使變壓器能安全可靠地執行，還需要油箱、冷卻裝置、保護裝置及出線裝置等。

其結構組成見圖2-3如下：

鐵心和繞組（及其絕緣與引線）合稱變壓器本體或器身，它是變壓器的核心也是最基本的組成部分，見圖2－4。以下簡述電力變壓器各組成主要部分的構造及作用。

（一）鐵心

按鐵心型式，變壓器可分為內鐵式（又稱心式）和外鐵式（又稱殼式）兩種。內鐵式變壓器的繞組包圍著鐵心，外鐵式變壓器則是鐵心包圍著繞組。套繞組的部分稱鐵心柱，連線鐵心柱的部分叫鐵軛。大容量變壓器為了減低高度、便於運輸，常採用三相五柱鐵心結構。這時鐵軛截面可以減小，因而鐵心柱高度也可降低。

1.鐵心材料

變壓器使用的鐵心材料主要有鐵片、低矽片，高矽片。由於變壓器鐵心內的磁通是交變的，故會產生磁滯損耗和渦流損耗。為了減少這些損耗，變壓器鐵心一般用含矽5％厚度為0。35mm或0。5mm的矽鋼片衝剪後疊成，矽鋼片的兩面塗有絕緣用的矽鋼片漆（厚）並經過烘烤。

變壓器的質量所用的矽鋼片的質量有很大的關係，矽鋼片的質量通常用磁通密度B來表示，一般黑鐵片的B值為6000-8000、低矽片為9000-11000，高矽片為12000-16000。

2.鐵心裝配

鐵心有兩種裝配方法即疊裝和對裝。對裝法雖方便，但它會使變壓器的激磁電流增大，機械強度也不好，一般已不採用。疊裝法是把鐵心柱和鐵軛的鋼片分層變錯疊置，每一層的接縫都被鄰層的鋼片蓋上，這種方法裝配的鐵心其空氣隙較小。這種接縫叫作直接縫，適用於熱軋矽鋼片。

3.鐵心的接地

為防止變壓器在執行或試驗時，由於靜電感應在鐵心或其它金屬構件上產生懸浮電位而造成對地放電，鐵心及其所有構件，除穿心螺桿外都必須可靠接地。由於鐵心疊片間的絕緣電阻較小，一片疊片接地即可認為所有疊片均已接地。鐵心疊片只允許有一點接地。如果有兩點或兩點以上接地，則接地點之間可能會形成閉合迴路。當主磁通穿過此閉合迴路時，就會在其中產生迴圈電流，造成區域性過熱事故。

（二）繞組

繞制變壓器通常用的材料有漆包線，沙包線，絲包線，最常用的漆包線。對於導線的要求，是導電效能好，絕緣漆層有足夠耐熱效能，並且要有一定的耐腐蝕能力。一般情況下最好用Q2型號的高強度的聚脂漆包線。

繞組是變壓器的電路部分，通常採用絕緣銅線或鋁線繞制而成，匝數多者稱為高壓繞組，匝數少者稱為低壓繞組。按高壓繞組和低壓繞組相互間排列位置的不同，可分為同心式和交疊式兩種。

1。同心式繞組它是把一次、二次繞組分別繞成直徑不同的圓筒形線圈套裝在鐵心柱上，高、低壓繞組之間用絕緣紙筒相互隔開。為了便於絕緣和高壓繞組抽引線頭，一般是將高壓繞組放在外面。同心式繞組結構簡單，繞制方便，故被廣泛採用。按照繞制方法的不同，同心式繞組又可分為圓筒式、螺旋式、連續式和糾結式等幾種。

2。交疊式繞組它是把一次、二次繞組按一定的交替次序套裝在鐵心柱上。這種繞組的高、低壓繞組之間間隙較多。因此絕緣較複雜、包紮工作量較大。其優點是機械效能較高，引出線的佈置和焊接比較方便，漏電抗也較小，故常用於低電壓、大電流的變壓器（如電爐變壓器、電焊變壓器等）。

（三）絕緣

1.絕緣等級

絕緣材料按其耐熱程度可分為7個等級，它們的最高允許溫度也各不相同。一般情況下，所有絕緣材料應能在耐熱等級規定的溫度下長期（指15－20年）工作，保證電機或電器的絕緣效能可靠並在執行中不會出現故障。

各級絕緣材料通常有：

Y級絕緣材料：棉紗、天然絲、再生纖維素為基礎的紗織品，纖維素的紙、紙板、木質板等。

A級絕緣材料：經耐溫達的液體絕緣材料浸漬過的棉紗、天然絲、再生纖維素等製成的紡織品、浸漬過的紙、紙板、木質板等。

E級絕緣材料：聚脂薄膜及其纖維等。

B級絕緣材料：以雲母片和粉雲母紙為基礎的材料。

F級絕緣材料：玻璃絲和石棉及以其為基礎的層壓制品。

H級絕緣材料：玻璃絲布和玻璃漆管浸以耐熱的有機矽漆。

C級絕緣材料：玻璃、電瓷、石英等。

純淨的變壓器油的抗電強度可達200-250KV/cm比空氣的高4-7倍。因此用變壓器油作絕緣可以大大縮小變壓器體積。此外，油具有較高的比熱和較好的流動性，依靠對流作用可以散熱，即具有冷卻作用。

2.絕緣結構

變壓器的絕緣分為外絕緣和內絕緣兩種：外絕緣指的是油箱外部的絕緣，主要是一次、二次繞組引出線的瓷套管，它構成了相與相之間和相對地的絕緣；內絕緣指的是油箱內部的絕緣，主要是繞組絕緣和內部引線的絕緣以及分接開關的絕緣等。

繞組絕緣又可分為主絕緣和縱絕緣兩種。主絕緣指的是繞組與繞組之間、繞組與鐵心及油箱之間的絕緣；縱絕緣指的是同一繞組匝間以及層間的絕緣。

（四）引線及調壓裝置

1.引線

引線是指連線各繞組、連線繞組與套管，以及連線繞組與分接開關的導線。引線要從繞組內部引出來，必然要從繞組之間、繞組與鐵心油箱壁之間穿過。因此必須保證引線對這些部分有足夠的絕緣距離，如要縮小這些距離則引線的絕緣厚度應當增加。不使沿著包紮絕緣的交接處發生沿面放電，交接處應做成圓錐面，以加長沿面放電的路徑。引線如遇到尖角電極（如鐵軛的螺釘），除保持一定的絕緣距離外，為改善引線和尖角電極間的電場，可以採用金屬遮蔽使電場比較均勻。

2.調壓裝置

電壓是電能質量指標之一，其變動範圍一般不得超過額定電壓值的±5%。為了保證電壓波動能在一定範圍內，就必須進行調壓。採用改變變壓器的匝數進行調壓就是一種方法。為了改變繞組匝數（一般是高壓側的匝數），常把繞組引出若干個抽頭，這些抽頭叫作分接頭。當用分接開關切換到不同的抽頭時，便接入了不同的匝數。這種調壓方式又分無激磁（無載）調壓和有載調壓兩種。無激磁調壓是指切換分接頭時，必須在變壓器不帶電的情況下進行切換。切換用的開關稱為無激磁分接開關（雙臺，卜莊還有兩臺）；有載調壓就是用有載分接開關，在保證不切斷負載電流的情況下由一個分接頭切換到另一個分接頭。

2.1有載調壓

有載調壓可分為平滑調壓和有級調壓兩種。

平滑調壓可將電壓進行大幅度連續調節，但材料消耗多、效率低，容量只能做到幾十或至多幾百KVA，大多用在電工試驗和科學實驗方面。

分級有載調壓就是從變壓器繞組中引出若干分接頭，透過有載分接開關，在保證不切負載電流的情況下，由一個分接頭“切換”到另一分接頭，以變換繞組的有效匝數。採用這種調壓方式的變壓器，材料消耗量少、變壓器體積增加不多，可以製成很高的電壓和大的容量。

切換過程需要過渡電路，過渡電路有電抗式和電阻式兩種。電抗式有載分接開關因體積大、消耗材料多，觸頭燒蝕嚴重已不再生產。這裡主要介紹電阻式。

電阻式的特點是過渡時間較短、迴圈電流的功率因數為1，切換開關電弧觸頭的電壽命可由電抗式的1萬～2萬次提高到 10萬～20萬次。但由於電阻是短時工作的，操作機構一經操作便必須連續完成。倘若由於機構不可靠而中斷、停留在過渡位置，將會使電阻燒損而造成事故。如果選用設計合理的機構和優質材料，這個問題是可以解決的。

簡單的有載調壓原理電路如圖2－5所示。在圖2－5a中，分接開關的兩個觸頭K1和K2都和分觸頭2相接觸，負載電流由分觸頭2輸出。與觸頭K1相串聯的電阻R為限流電阻。而圖2－5b為觸頭K1已切換到分接頭1上，這時負載電流仍由2分觸頭輸出。電阻R起限制迴圈電流的作用。若沒有限流電阻則分接頭1和2間的繞組將被觸頭K1和K2短路，而引起巨大的短路電流。在圖2-5c中，觸頭K2已離開分觸頭2而尚未達到分觸頭1，負載電流由分觸頭1經觸頭K1輸出。在圖2-5d中觸頭K2已切換至分觸頭1。至此切換過程即全部結束。原來由分觸頭2輸出的電流就改換為由分觸頭1輸出，在整個切換過程中不停電。

在電流不大、每級電壓不高時，讓切換觸頭直接在各個分接觸頭上依次切換，這就是“直接切換式”有載分接開關，也稱“複合型”或“單體型”有載分接開關。這種開關所有分接觸頭都要承擔斷開電流的任務，故觸頭上都需鑲嵌耐電弧的銅鎢合金。它不適用於大容量或高電壓的情況。為解決這個問題，通常是把切換電流的任務交由單獨的切換開關來承擔，這一單獨部分稱作選擇開關。

有載調壓分接開關通常由選擇開關、切換開關和操作機構等部分組成。切換開關是專門承擔切換負載電流的部分，它的動作是透過快速機構，按一定程式快速完成的。選擇開關是按分接順序，使相鄰的即刻要換接的分觸頭預先接通，並承擔連續負載的部分。它的動作是在不帶電的情況下進行的。操作機構是使開關本體動作的動力源，它可以電動也可以手動。此外，它還帶有必需的限動、安全聯鎖、位置指示、計數以及訊號發生器等附屬裝置。有載調壓開關見圖2－6。

三、變壓器油箱及其他裝置

電力變壓器結構中，除作為核心部分的器身外，尚有油箱及其他一些裝置，否則它將無法正常地投入執行。

（一）油箱與冷卻裝置

油浸式電力變壓器的冷卻方式，按其容量大小可分為油浸自冷、油浸風冷及強迫油迴圈（風冷或水冷）三類。變壓器在工作時有能量損耗，損耗轉變為熱量，熱量可以透過油箱表面及其他冷卻裝置散入大氣。

（二）變壓器的保護裝置

1.儲油櫃（油枕）和吸溼器（呼吸器）

油枕是用鋼板作成的圓桶形容器，它水平安裝在壓器油箱蓋上，用彎曲聯管與油箱連線。油枕的一端裝有玻璃油位指示計（油表），油枕容積一般為變壓器所裝油量的8％－10％。當變壓器油的體積隨著油溫的變化膨脹或縮小時，油枕起儲油和補油的作用，若變壓器不裝油枕，油箱內的油麵要在油箱蓋以下，油溫改變時油箱內油麵要發生變化，油箱將排出部分空氣或從大氣中吸入部分空氣，使油受潮和氧化，油及浸在其中的絕緣材料的電氣強度便會降低。採用油枕後，油枕的油麵比油箱內的油麵小得多，使油與空氣接觸面積減少，從而減少了油受潮和氧化的可能性，且油枕內油的溫度比油箱上部油溫低得多，故油的氧化過程也較慢。油枕內的油幾乎不和油箱內的油對流迴圈，因此從空氣中吸入油中的水分，絕大部分會沉到油枕中的沉積器（集汙盒）中而不進入油箱。此外，裝設油枕後還能裝用氣體繼電器。

為防止空氣中的水分浸入油枕的油內，油枕是經過一個呼吸器（也稱吸溼器）與外界空氣連通的，呼吸器內盛有能吸收潮氣的物質（通常為矽膠），矽膠被氯化鈷浸漬過後稱為變色矽膠，它在乾燥狀況下呈藍色，吸收潮氣後漸漸變為淡紅色，此時即表示矽膠已失去吸溼效能。如把吸潮後的矽膠在108度高溫下烘焙10h，使水分蒸發出去，則矽膠又會還原成藍色而恢復吸溼能力。

2.防爆管

防爆管安裝在變壓器油箱蓋上，作為油箱內部發生故障而產生過高壓力時的—種保護，所以又稱為安全氣道。凡容量為800KVA及以上的油浸式變壓器均應設此裝置。爆管的主體是一個長形鋼質圓筒，圓筒頂端裝有膠木或玻璃膜片。變壓器內部發生故障時，油箱裡壓力會升高，當達到一定限度時，變壓器油和產生的氣體將會衝破膜片向外噴出，因而減輕了油箱內壓力，防止油箱爆炸或變形。

3.溫度計

變壓器的油溫反映了變壓器的執行狀況，因此需進行測量與監視。一般都把測溫點在油的上層，即測量油箱內的上層油溫。常用的溫度計有水銀式、氣壓式和電阻式等。我國變壓器的溫升標準，均以環境溫度40℃為準，故變壓器頂層油溫一般不得超過40℃＋55℃＝95℃。頂層油溫如超過95℃，其內部線圈的溫度就要超過線圈絕緣物的耐熱強度，為了使絕緣不致過快老化，所以規定變壓器頂層油溫的監視應控制在85℃以下。

4. 淨油器

淨油器又稱溫差濾過器，它是改善執行中變壓器油的效能，防止變壓器油繼續老化的裝置。油與吸附劑接觸後其中的水分、渣滓、酸和氧化物等均被吸附劑吸收，從而使油質保持清潔，延長了油的使用年限。線上淨油裝置見圖2－7。

安裝於油箱和油枕間的連通管上，作為變壓器執行時內部故障的一種保護。規程規定凡容量為800KVA及以上的油浸式變壓器和400KVA及以上的廠用變壓器，均應設此附件。它的作用是當變壓器油位下降或內部發生短路故障並伴隨產生氣體時，給值班人員發出報警訊號或切斷電源以保護變壓器，不使故障擴大。

（三）變壓器的出線裝置

變壓器的套管是將變壓器繞組的高、低壓引線引到油箱外部的絕緣裝置，它是引線對地（外殼）的絕緣，同時又擔負著固定引線的作用。變壓器套管有純瓷套管、注油式套管和電容式套管等多種。1kV以下采用實心磁套管，10～35kV採用空心充氣或充油式套管，110kV及以上採用電容式套管和充油式套管。為了增大外表面放電距離，套管外形做成多級傘形裙邊。電壓等級越高，級數越多。

四、變壓器銘牌及技術引數

在變壓器的銘牌中，製造廠對每臺變壓器的特點、額定技術引數及使用條件等都作了具體的規定。按照銘牌規定值執行，就叫額定執行。銘牌是選擇和使用變壓器的主要依據。根據國家標準規定，電力變壓器銘牌應標明以下內容。

（一）型號

變壓器的型號分兩部分，前部分由漢語拼音字母組成，代表變壓器的類別、結構特徵和用途，後一部分由數字組成，表示產品的容量（KVA）和高壓繞組電壓（KV）等級。

漢語拼音字母含義如下：

第1部分表示相數。D—單相（或強迫導向）；S—三相

第2部分表示冷卻方式。J—油浸自冷；F—油浸風冷；FP—強迫油迴圈風冷；SP—強迫油迴圈水冷。

第3部分表示電壓級數。S—三級電壓；無S表示兩級電壓

其他：O—全絕緣；L—鋁線圈或防雷；O—自耦（在首位時表示降壓自耦，在末位時表示升壓自耦）；Z—有載調壓；TH—溼熱帶（防護型別代號）；TA—乾熱帶（防護型別代號）

（二）相數和額定頻率

變壓器分單相和三相兩種。一般均製成三相變壓器以直接滿足輸配電的要求。小型變壓器有製成單相的，特大型變壓器做成單相後組成三相變壓器組，以滿足運輸的要求。

變壓器的額定頻率是指所設計的執行頻率，我國規定為（常稱“工頻”）。頻率50HZ

（三）額定容量（SN）

額定容量是製造廠所規定的在額定工作狀態（即在額定電壓、額定頻率、額定使用條件下的工作狀態）下變壓器輸出的視在功率的保證值，以SN表示。對於三相變壓器的額定容量，是指三相容量之和；對於雙圈變壓器，其額定容量以變壓器每個繞組的容量表示（雙繞組變壓器兩側繞組容量是相等的）；對於三繞組變壓器，中壓或低壓繞組容量可以為50％或66。7％SN（其中之一也可為100％）。因此額定容量通常是指高壓繞組的容量；當變壓器容量因冷卻方式而變更時，則額定容量是指它的最大容量。

（四）額定電壓（UN）

變壓器的額定電壓就是各繞組的額定電壓，是指額定施加的或空載時產生的電壓。一次額定電壓U1N是指接到變壓器一次繞組端點的額定電壓值；二次額定電壓U2N是指當一次繞組所接的電壓為額定值、分接開關放在額定分觸頭位置上，變壓器空載時二次繞組的電壓（單位為V或KV）。三相變壓器的額定電壓指的均是線電壓。

一般情況下在高壓繞組上抽出適當的分接頭，因為高壓繞組或其單獨調壓繞組常常套在最外面，引出分接頭方便；其次是高壓側電流小，引出分接引線和分接開關的載流部分截面小，分接開關接觸部分容易解決。若是升壓變壓器則在二次側調壓，此時磁通不變為恆磁通調壓；降壓變壓器因在一次側調壓其磁通改變，故為變磁通調壓。

降壓變壓器在電源電壓不為額定值時，可透過高壓側的分接開關接入不同位置來調節低壓側電壓。用分接電壓與額定電壓偏差的百分數表示則為：

如35KV高壓繞組為U=35000±5%V，有三檔調節位置，即：-5%，±0%，+5%。若U=35000±2×2。5%V，有五檔調節位置，即：-5%，-2。5%，±0%，+2。5%，+5%。

（五）額定電流（I1、I2）

（六）阻抗電壓（短路阻抗）

阻抗電壓也稱短路電壓（Uz%），它表示變壓器透過額定電流時在變壓器自身阻抗上所產生的電壓損耗（百分值）。用試驗求取的方法為：將變壓器二次側短路，在一次側逐漸施加電壓，當二次繞阻透過額定電流時，一次繞阻施加的電壓Uz與額定電壓Un之比的百分數，即：Uz%=Uz/Un×100%。變壓器的短路阻抗值百分比是變壓器的一個重要引數，它表明變壓器內阻抗的大小，即變壓器在額定負荷執行時變壓器本身的阻抗壓降大小。它對於變壓器在二次側發生突然短路時，會產生多大的短路電流有決定性的意義。

同時兩臺變壓器能否並列執行，並列條件之一就是要求阻抗電壓相等；電力系統短路電流計算時，也必須用到阻抗電壓。如果阻抗電壓太大，會使變壓器本身的電壓損失增大，且造價也增高；阻抗電壓太小，則變壓器出口短路電流過大，要求變壓器及一次迴路裝置承受短路電流的能力也加大。因此選用變壓器時，要慎重考慮短路電壓的數值，一般是隨變壓器容量的增大而稍提高短路電壓的設計值。

（七）空載電流（I0）

變壓器一次側施加（額定頻率的）額定電壓，二次側斷開執行時稱為空載執行，這時一次繞組中透過的電流稱空載電流，它主要僅用於產生磁通，以形成平衡外施電壓的反電動勢，因此空載電流可看成也就是勵磁電流。變壓器容量大小、磁路結構和矽鋼片的質量好壞，是決定空載電流的主要因素。

空載合閘電流是當變壓器空載合閘到線路時，由於鐵心飽和而產生的數值很大的勵磁電流，故也常稱勵磁湧流。空載合閘電流大大地超過穩態的空載電流I0，甚至可達到額定電流的5～7倍。

（八）空載損耗（P0）

空載電流的有功分量I0a為損耗電流，由電源所汲取的有功功率稱空載損耗P0。忽略空載執行狀態下一次繞組的電阻損耗時可稱為鐵損，因此空載損耗主要決定於鐵心材質的單位損耗。可見變壓器在空載狀態下的損耗主要是鐵心中的磁滯損耗和渦流損耗。因此空載損耗也叫鐵損（單位為W或KW），，它表徵了變壓器（經濟）效能的優劣。變壓器投運後，測量空載損耗的大小與變化，可以分析變壓器是否存在鐵心缺陷。

（九）短路損耗也稱負載損耗（Pf）

短路損耗變壓器二次側短接、一次繞組透過額定電流時變壓器由電源所汲取的（亦即消耗的）功率（單位為W或KW）。，負載損耗＝最大一對繞組的電阻損耗＋附加損耗。其中，附加損耗包括繞組渦流損耗、並繞導線的環流損耗、結構損耗和引線損耗；而電阻損耗也稱銅損或銅耗。，因此短路損耗又叫銅損。

空載損耗與所帶負載大小無關，只要一通電，就有空載損耗。負載損耗與所帶負載大小有關，變壓器效能引數中的負載損耗是額定值，也就是流過額定電流時所產生的損耗。

（十）連線組別

表示變壓器各相繞組的連線方式和一、二次線電壓之間的相位關係。符號順序由左至右各代表一、二次繞組的連線方式，數字表示兩個繞組的連線組號。一般的高壓變壓器基本都是Yn，Y，d11接線。在變壓器的聯接組別中“Yn”表示一次側為星形帶中性線的接線，Y表示星形，n表示帶中性線；“d”表示二次側為三角形接線。“11”表示變壓器二次側的線電壓Uab滯後一次側線電壓UAB330度（或超前30度）。

低壓側為什麼接成三角形？低壓側通常是用電端，三角形接法可以抑制三次諧波。防止大量諧波向系統倒送，引起電壓波形畸變。三次諧波的一個重要特點就是同相位，他在三角形側可以形成環流，從而有效的削弱諧波向系統倒送。

（十一）冷卻方式

表示繞組及箱殼內外的冷卻介質和迴圈方式。冷卻方式常由 2或4個字母代號標誌，依次為線圈冷卻介質及其迴圈種類；外部冷卻介質及其迴圈種類。冷卻方式標誌見表2－1。