為了輸入不同的電壓,輸入繞組也可以用多個(gè)繞組以適應(yīng)不同的輸入電壓。同時(shí)為了輸出不同的電壓也可以用多個(gè)繞組。三個(gè)獨(dú)立的繞組,通過不同的接法(如:星形、三角形),使其輸入三相交流電源,其輸出亦如此,這就是三相變壓器。
三相組式變壓器是由三個(gè)單相變壓器在電路上做三相聯(lián)結(jié)而組成的,各相主磁通沿各自鐵心形成一個(gè)單獨(dú)回路,彼此毫無關(guān)系。所以,三相組式變壓器當(dāng)一次繞組外施三相對稱電壓時(shí),三相主磁通是對稱的。由于三相鐵心相同,三相空載電流也是嚴(yán)格對稱的。
實(shí)際制造時(shí),為了使結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省硅鋼片,通常將三個(gè)鐵心柱排列在一同平面上,這就是常用的三相心式變壓器的鐵心。在這種磁路系統(tǒng)中,每相主磁通必須通過另外兩相的磁路方能閉合,故各相磁路彼此相關(guān)。由于鐵心成平面結(jié)構(gòu)形式,使得三相磁路長度不等。中間的B相較短,兩邊的A、C兩相較長,導(dǎo)致三相磁阻稍有差別。
鐵心的作用是加強(qiáng)兩個(gè)線圈間的磁耦合。為了減少鐵內(nèi)渦流和磁滯損耗,鐵心由涂漆的硅鋼片疊壓而成;兩個(gè)線圈之間沒有電的聯(lián)系,線圈由絕緣銅線(或鋁線)繞成。一個(gè)線圈接交流電源稱為初級線圈(或原線圈),另一個(gè)線圈接用電器稱為次級線圈(或副線圈)。實(shí)際的變壓器是很復(fù)雜的,不可避免地存在銅損(線圈電阻發(fā)熱)、鐵損(鐵心發(fā)熱)和漏磁(經(jīng)空氣閉合的磁感應(yīng)線)等,為了簡化討論這里只介紹理想變壓器。理想變壓器成立的條件是:忽略漏磁通,忽略原、副線圈的電阻,忽略鐵心的損耗,忽略空載電流(副線圈開路原線圈線圈中的電流)。例如電力變壓器在滿載運(yùn)行時(shí)(副線圈輸出額定功率)即接近理想變壓器情況。