變壓器的作用及原理
變壓器的作用是把交流電變成直流電，把電壓變換成另一種形式，是交流電能變換的設備。在電氣上它是一種電壓的改變，即可以改變變壓器上電壓的大小或改變頻率。變壓器一般都采用鐵芯繞組作繞組絕緣，以防止繞組產生匝間短路。鐵芯有單層、雙層、三層等數種，繞組按線圈結構不同分為直紋銅線繞組繞組和疊層銅線繞組繞器。變壓器可以說是電力系統率變換的一種形式，它的基本結構和工作原理大致相同：是把交流電轉變為直流電或將直流電變為交流電（或把電抗器變成互感器）而進行放大的裝置。從電力系統角度看變壓器也就是電能轉換設備，它將一次、二次側和三次側電能變換為交流或直流電能等形式。
1.工作原理
在電力系統中，由于變壓器繞組是絕緣的，所以當變壓器一次側或二次側電流通過時，只有線圈中直流電電壓可以變成交流電，不存在直流電壓的問題。但是由于電流通過時，繞組中的電流會產生很大的渦流，所以電流在鐵芯中會有很大的渦流存在。當變壓器在工作時，當一次側輸入的交流電流和二次側輸出的電壓不平衡時就會引起線圈兩端產生很大的渦流現象，使鐵芯與絕緣之間出現間隙。這種間隙被稱為磁隙。磁隙是磁場分布很不均勻并且與外界絕緣之間距離較大（最寬可達幾十米）而產生的缺陷。
2.電壓調節作用
變壓器可對電網電壓進行調節，在一定范圍內提高或降低電網的電壓。如變壓器可以使直流系統從50 Hz增加到1000W，一次系統從100 Hz增加到500W，可使電壓等級提高到500 kV及以上；也可以根據實際情況通過調整負荷電流，使電壓等級降低，以滿足不同用戶的需要。變壓器的這種功能還可以應用于某些需要快速調整電壓的場合。如將220V系統由200V電壓降至100V后，由于設備故障或檢修等原因需要較長時間才能恢復到原來的工作狀態（如圖1）。此時通過變壓器將220v電源變換成110v電源即可使故障設備恢復供電（如圖2），這樣既避免了較長時間的等待，又縮短了線路檢修及恢復時間。
3.電流放大原理
當電流通過變壓器時，其電壓的幅值將隨著電流的增加而減小。當電流小于某一值時，由于變壓器線圈中的電容作用或電磁感應的作用，線圈中形成了一個電阻。這個電阻將一部分功率轉換為電壓，另一部分則轉化為電能。電流在不同的電路中產生不同電壓，變壓器輸出主要是兩個電壓方向上的電流，這個時候我們就可以根據需要把變換成兩個方向上相同或相反的電壓（一般是三相）。這種“兩相放大”式的原理在電力系統中非常普遍。
