變壓器是一種使某一電壓的交流電能，能轉(zhuǎn)換成同頻率的另一種電壓的交流電能的設(shè)備。它在國民經(jīng)濟(jì)各部門中廣泛使用。鐵合金廠也離不開它。一般發(fā)電廠發(fā)出的電能，在作遠(yuǎn)距離輸送時，均采用高壓送電的辦法，其輸送電壓為110~220千伏，甚至達(dá)400千伏。硅鐵電爐的爐用變壓器的一次電壓為6~35千伏，二次電壓只需80~300伏。而高壓輸電網(wǎng)的電壓，一般為110~220千伏，甚至達(dá)400千伏。這樣就必須利用變壓器將這種電壓降低到所需要數(shù)值。變壓器是怎樣進(jìn)行降壓或升壓的呢？

原來在變壓器的鐵殼內(nèi)有一個很大的鐵芯，這個鐵芯有磁滯損失較小的硅鋼片制成。此外，為了減少渦流引起的變壓器發(fā)熱，一片片厚為0.35~0.5毫米的硅鋼片上均涂有特殊的絕緣漆，而后相互疊加起來。鐵芯的結(jié)構(gòu)及變壓器變壓原理示意圖如圖15所示。

鐵芯上分別繞有兩組線圈，與輸入端相連接的線圈稱一次線圈又叫原線圈，與輸出端相連接的線圈稱二次線圈又叫副線圈。當(dāng)輸入端接入u1的交流電壓后，在一次線圈中就有i1的交流電流流過，同時在鐵芯內(nèi)形成一個交變磁通。由于交變磁通的感應(yīng)作用，在二次線圈內(nèi)形成感應(yīng)電勢。由于電磁感應(yīng)作用，在二次線圈內(nèi)將有u2的交流電壓產(chǎn)生。這時當(dāng)二次線圈與電能使設(shè)備如冶煉硅鐵的炕熱電爐形成回路，則在二次線圈內(nèi)就有i2 的交流流過.

如略損失的影響,一次線圈和二次線圈中的匝數(shù)比存在著下列關(guān)系:

                     n1/n2=u1/u2

                     n1/n2=i2/i1

式中n1-----一次線圈匝數(shù);

       n2-----二次線圈匝數(shù);

       u1------一次線圈的電壓即一次電壓;

       u2-------二次線圈的電壓既二次電壓；

       i1------一次線圈的電流既一次電流；

       i2-------二次線圈的電流既二次電流；

由此可見，一次線圈和二次線圈中的電壓與線圈的匝數(shù)成正比，而一次線圈和二次線圈中的電流則與線圈匝數(shù)成反比。

變壓器一次線圈和二次線圈中的電壓比通常稱為變壓比，并以k表示，它在數(shù)值上等于線圈的匝數(shù)比。通過上面的敘述又可獲得下面的一個式子；

u1/u2=i2/i1=n1/n2=k

由此，可以看出：變壓器既可以起升壓作用，又可以起降壓作用。當(dāng)一次線圈和二次線圈的匝數(shù)比大于1時，變壓器就起降壓作用，而且匝數(shù)比越大，降壓的程度也就越大，起降壓作用的變壓器就稱為降壓變壓器。冶煉硅鐵的礦熱電爐所使用的爐用變壓器就是一個變壓比很大的降壓變壓器。相反，當(dāng)一次線圈和二次線圈的匝數(shù)比小于1時，變壓器就起升壓作用，而且匝數(shù)比越小，升壓的程度也就越大。發(fā)電廠變電所中的變壓器就是一個變壓比小于1的升壓變壓器。

此外，還可以看出：在降壓變壓器中，隨著線圈中電壓降低，電流值就必然上升，而且電壓降低的倍數(shù)等于電流上升的倍數(shù)。相反，在升壓電壓器中，隨著線圈中電壓升高，電流值就相應(yīng)下降，而且電壓降升呀壓的倍數(shù)等于電流下降的倍數(shù)。因此，在高壓線圈中相應(yīng)電流就較小，而在低壓線圈中相應(yīng)電流就較大。所以，冶煉硅鐵的爐用變壓器的輸出線圈，要采用截面很大但匝數(shù)很少的銅帶，就是這個緣故。