（1）铁芯

对三相组式变压器，根据电力网的线电压和各个原绕组额定电压的大小，可把3个单相变压器的原、副绕组接成星形或三角形。如图3.3所示，为组式变压器。

图3.3　Y／Y接线三相组式变压器

对三相芯式变压器，其铁芯的演变过程是：如图3.4（a）所示为3个单相铁芯的合并，当原边加上对称的三相交流电源电压，三相铁芯中感应的磁通也是对称的，合并铁芯柱中的三相铁芯的合成磁通为零，因此中间合并铁芯柱中无磁通，故可取去中间铁芯柱，如图3.4（b）所示。将3个铁芯柱做成一个平面，如图3.4（c）所示，即为三相变压器的磁路。由此可知，三相变压器的每一铁芯柱就相当于一个单相变压器。通过改变三相变压器原、副绕组的匝数，便可达到升高或降低电压并传送电能的作用。

图3.4　三相芯式变压器磁路演变过程

图3.5　变压器铁芯的交叠装配

图3.6　变压器铁芯的卷绕装配

图3.7　内铁型三相三柱式变压器铁芯

1—下夹件；2—铁芯柱；3—铁柱绑扎；4—拉螺杆；5—铁轭螺杆；6—上夹件

传统叠装式铁芯一般由厚度0.35～0.5mm厚的冷扎硅钢片叠成，片间涂以0.01～0.03mm厚绝缘漆膜，以避免片间短路、减少磁滞损耗。如图3.5所示为叠装式铁芯。卷铁芯与叠装式铁芯结构的主要不同是：采用专门的铁芯卷绕机将硅钢带连续绕制成的不间断连续封闭型整体铁芯，因没有接缝，导磁性能大大改善，变压器的空载电流、空载损耗相对降低；另外，不会像传统叠片式铁芯那样因磁路不连贯而发出的噪声，可使噪声降低到最低限度，噪声一般可降低5～10dB，达到静音状态，如图3.6所示。

铁芯是磁路及磁路的支承骨架，如图3.7所示。它由铁芯柱、铁轭和夹件组成。其中，套绕组的部分称为铁芯柱，不套绕组的部分，即只起闭合磁路作用的部分称为铁轭。变压器铁芯是框形闭合的。

叠装成型后的铁芯柱、铁轭用非磁性带箍将其绑扎、固定后再用装配式钢框将其夹紧。每根铁芯柱都套在一只合成黏结的纸筒内，在筒壁和铁芯柱梯级之间用木撑条垫实。铁芯的夹紧装置分芯柱绑扎、铁轭夹紧、整体夹紧等，主要为固定变压器铁芯，并承受起吊器身的重力和变压器短路时的机械力，同时夹紧结构尽可能地压紧绕组、支撑引线。

（2）绕组

绕组是变压器的电路部分；由电解铜线或铝线绕制，导线外面包几层经绝缘油浸渍的高强度绝缘纸，也有用漆包、纱包或丝包线绕制的。因变压器容量和电压不同，绕组形式有所不同，如图3.8所示。

图3.8　变压器绕组形式

（3）器身

变压器中最主要的部件是铁芯和绕组，铁芯和绕组装配在一起称为器身，如图3.9所示。

三相芯式变压器的3个芯柱上分别套有A相、B相和C相的高压和低压绕组，三相共6个绕组。为绝缘方便，常把低压绕组套在里面、靠近芯柱，高压绕组套装在低压绕组外面。

图3.9　变压器器身外形图

（4）油箱及其他附件

油浸式变压器的器身放在油箱里，油箱中注满了变压器油即油浸式变压器。油是冷却介质，又是绝缘介质。油箱侧壁有冷却用的管子（散热器或冷却器）。油箱的上部如图3.10所示。

图3.10　三相油浸式电力变压器外形

1—储油柜；2—瓦斯继电器；3—呼吸器；4—放油取样阀门；5—有载调压开关的控制箱；6—有载调压开关的油枕；7—油渣塞；8—高压套管；9—风扇；10—有载调压开关的呼吸器；11—散热器；12—油箱

1）油枕（或称储油柜）

主油枕用连通管与油箱接通。主油枕能容纳油箱中因温度升高而受热膨胀的变压器油，并限制变压器油与空气的直接接触面积，减少油受潮和氧化的程度。如图3.11所示为横向波纹管内油式储油柜结构简图。变压器油通过瓦斯继电器直接流入金属波纹体内，波纹体内壁与变压器油接触，波纹体用不锈钢材料制成，全封闭，内部无进入异物的可能，不受空气和水分的污染，有效地保护了变压器油质。

图3.11　横向波纹管内油式储油柜

油枕上有油位计及呼吸器（吸湿器），以便观察油位和变压器在呼吸空气的过程中的潮气。吸湿器中采用硅胶为吸附剂，硅胶经处理后为蓝色，吸湿后颜色逐渐变浅至浅粉红色，吸湿饱和后硅胶为粉红色。变色硅胶中的蓝色全部消失后，就有必要将硅胶重新处理。

2）压力释放阀

当变压器内部突发过热、短路等故障或其他原因引起油箱本体内部压力升高后，高压将冲破压力释放阀，为油箱内部压力提供释放通道，起到保护油箱本体，防止过大的压力使油箱开裂或爆炸。如图3.12所示。(www.daowen.com)

3）气体继电器

气体继电器是变压器内部故障的保护装置，装设在主油枕和变压器油箱之间的连通管道内，如图3.10所示。

4）引线套管及连接

主变高、低压绕组是通过引线套管接出变压器油箱后再与其他设备相连。引线套管由绝缘套筒和导电杆组成，引线套管穿过油箱盖后，其导电杆下端与绕组引线相连接，上端与线路相连接，使得绕组引线与油箱绝缘，如图3.13所示。

图3.12　压力释放阀

图3.13　高压引线套管

5）油处理装置

油处理装置由加油孔、放油活门、油样活门、油渣塞、蝶形阀门、油位计、吸湿器及净油器组成。

加油孔通常位于储油柜顶部。放油活门（阀门）可以取油样与放油两用，位于箱壁下部。油渣塞位于油箱箱底，用以彻底消除聚在变压器油箱和储油柜底部的油泥及杂质，以便清洗油箱和储油柜。净油器是用于3150kVA以上的大型变压器，使变压器油连续净化再生的装置。

（5）分接开关

电网中各点电压有高有低，为了使处于不同地点的变压器输出电压符合电压质量要求，常采用变压器低压绕组匝数不变，高压绕组改变匝数的方法进行调压。

为了保证二次端电压在允许范围之内，通常在变压器的高压侧设置抽头，并装设分接开关，调节变压器高压绕组的工作匝数，来调节变压器的二次电压。

中小型电力变压器一般有3个分接头，记作UN±5%。大型电力变压器采用5个或多个分接头，如UN±2×2.5%或UN±8×1.5%。

分接开关有两种形式：一种只能在断电情况下进行调节，称为无励磁分接开关——这种调压方式称为无励磁调压；另一种可在带负荷的情况下进行调节，称为有载分接开关——这种调压方式称为有载调压。

如图3.14所示为无励磁调压分接开关的原理及结构图。若需调整电压，首先应将变压器高低压侧停电后，并布置好安全措施后，才能操动分接开关螺母3，即从一个分接头切换到另一个分接头，以改变线圈的匝数达到变比的变换，起到调压的目的。

图3.14　电力变压器的分接开关

1—端帽；2—密封垫圈；3—操动螺母；4—定位钉；5—绝缘盘；6—静触头；7—动触头

有载开关的基本工作原理是：通过电抗器或电阻器限流，把负载电流从一个分接头转移到另一个分接头上去，以实现有载调压。其动作过程如图3.15所示。有载分接开关外形如图3.16所示。

图3.15　复合式有载分接开关动作过程

注意动触触头的接触关系

图3.16　有载调压变压器器身图

（6）冷却装置

电力变压器在运行中，绕组和铁芯的损耗热量先传给油，然后通过油传给冷却介质。根据变压器的容量不同，油浸变压器的冷却方式有以下3种：

1）油浸自冷

油浸自冷式采用管式油箱，在变压器油箱上焊接扇形油管，增加散热面积，依靠与油箱表面接触的空气对流把热量带走。目前，它适用于各种电压等级及容量的变压器。当变压器容量超过2000kVA时，需要油管多，箱壁布置不下，故制作成可拆卸的散热器，这种油箱称为散热式油箱。

2）油浸风冷式

油浸风冷式变压器是在散热器空挡内装上电风扇，增加散热效果。

采用这种冷却方式的变压器一般容量在1000kVA以上。

3）强迫油循环

当变压器容量达100000kVA时，常用油泵迫使热油经过专门的冷却器冷却，然后再回送到变压器油箱里，称为强迫油循环冷却式。冷却器的冷却方式可以是风冷（也可以是水冷）如图3.17所示。

图3.17　强迫油循环风冷冷却器

变压器的器身放在油箱里，油箱中注满了变压器油即油浸式变压器。变压器的器身、变压器油箱及油箱上部的储油柜、安全阀门、套管、油量处理装置等附件构成变压器整体。