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变压器的优化设计是目前国内变压器制造行业所面临的重点问题。变压器的优化设计可以从两个方面进行；①控制降低变压器制造的初始制造成本；②对变压器的绕组、空载损耗、负载损耗等各项性能进行优化设计。变压器的优化设计首先要考虑电磁优化设计，指在满足原有约束条件的基础上， 寻找 设计变量使得制造变压器所需的经济指标小。
电磁优化设计的两个关键因素是磁通密度和电流密度，这两个因素直接影响到变压器的电磁力大小和材料消耗的多少； 当磁通密度较大时，则需要的匝数较少，也就是需要的铜消耗量较少，这也从根本上控制减少了变压器制造的初始经济成本。目前国内的变压器空载损耗数值和负载损耗数值的确定一般是通过空载、短路试验在离线状态下测量得出的，这种方法浪费了大量的人力和财力，而且使供电中断。对变压器进行优化设计应实现对空载损耗和短路损耗数值实行在线测量，这样既可满足数值确定的要求，还能减少测量成本的投入。
电力变压器是目前我国 电网中的主要电力设施，变压器的损耗主要包括了空载损耗和负载损耗两种。本文通过对目前国内变压器制造行业的现状分析以及对空载损耗和负载损耗两种损耗的主要参数分析研究，提出了从降低控制初始成本和降低损耗等方法对电力变压器进行优化设计，以满足人们追求低损耗、高性能的变压器的要求。本文虽经过查阅大量资料对变压器的损耗以及优化设计进行了分析研究，但是这一焦点问题还值得进一步的深入研究分析。
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隔离变压器
隔离变压器的主要作用是隔离电源、切断干扰源的耦合通路和传输通道，其一次、二次绕组的匝数比（即变压比）等于1。它又分为电源隔离变压器和干扰隔离变压器。
（a）电源隔离变压器。电源隔离变压器是具有“隔离”作用的1：1电源变压器，一般作为彩色电视机的维修设备。
彩色电视机的部分底板带有电，在维修时若在彩色电视机与220V交流电源之间接人一只隔离变压器，则彩色电视机即呈“悬浮”供电状态。当人体偶尔触及隔离变压器二次侧（次级）的任一端时，均不会发生触电事故（人体不能同时触及隔离变压器二次侧的两个接线端，否则会形成闭合回路，发生触电事故）。干扰隔离变压器。干扰隔离变压器是具有噪声干扰抑制作用的变压器，可以使两个有联系的电路相互独立，不能形成回路，从而有效地切断干扰信号的通路，使干扰信号无法从一个电路进入另一个电路。干扰隔离变压器通常用于电源的输入端，是抗干扰电路的主要元器件之一
电气隔离对于保护电路，设备和人员免受冲击和短路以及进行测量是必要的。隔离，也称为电流隔离，意味着电流不存在直接传导路径; 没有物理连接。隔离可以使用电磁，电容或光学设备来完成。在物理和电气地将电路与不需要的电流隔离的同时，需要在分离的电路上传输所需的信号和功率。为了传输信号，变压器使用磁通量，电容隔离器使用差分电压，光耦合器使用光来弥补间隙。本文讨论隔离变压器的使用。
在测试点TP1和TP2处如何在Z1上进行测量，试图测量阻抗Z1两端的电压。TP1和TP2是发电机电路的一部分; 发电机接地，示波器接地和示波器探头接地都是共同的。示波器探头的电缆屏蔽层（接地）通过示波器的机箱（可以用欧姆表验证）接地。如图所示，示波器探头连接在TP1上，示波器探头接地连接在TP2上，Z2短路探头接地提供接地的备用路径时的电路。这意味着1）v1的测量不准确，2）如果Z2是限流阻抗，通过Z1的电流可能上升到危险水平并损坏电路。一个人，站在地面上，图2中的电路使用隔离变压器。通过隔离变压器供电，带有Z1和Z2的电路不再与发电机和示波器共用接地。现在连接TP1处的测试探针和TP2处的探针接地不能完成电路，并且可以测量电压v1。隔离电路是带电电路，当使用接地探头时，您仍需要了解正在工作的电路，并且探头未连接的方式会在隔离电路中产生接地回路。
变压器的损耗研究与优化设计
摘 要：变压器损耗是当代物理科学领域的一个重要概念。电力变压器不只是我国现在供电系统中的重要设备，也是供电系统中的故障频发设备。本文针对变压器空载损耗和负载损耗，参考一些重要文献进行了较为深入的研究，推论出变压器的空载损耗和负载损耗的合理测量方法。电力变压器同时也是电子设备上开关电源的重要部件，变压器的优化设计是提高开关电源功率的关键所在。本文从减小变压器自身体积角度出发进行优化设计。电力变压器是目前我国 电网中的主要电力设施，主要用于变换交流电压大小的现代化电气设备。从发电、电力输送、分配电力等电力传送整个过程都要通过变压器这一主要设备来完成，电力这一能源在人类生活中的广泛应用使得变压器在电力系统中占据着主要地位，也助力了变压器这一行业的快速发展。变压器设计原理是依据电磁感应原理来进行变压器设计制造，工作原理是把某一等级的交流电压转换成另外一等级的交流电压来满足不同电力负荷的需求。随着我国目前自然资源的日益枯竭，降低变压器各种损耗、提高变压器自身的运行性和可靠性和实际工作效率以及优化变压器设计成为当前一大热点问题。
变压器国内外现状
我国国内变压器制造由于受传统制造理论以及不合理计算方法的限制，产品的性和可靠性问题日益突显且未能找到解决方法；国内变压器在产品设计过程中计算方面发展相对不均衡，一些技术性计算软件均是从法国、日本、瑞典、德国等一些计算软件发展较为成熟的 引进。变压器制造行业在我国是一个充满发展前景的行业，同时充满着机遇和挑战；我国颁布的“七五” 重点科学技术项目为降低变压器的损耗以及优化设计曾投入相当大的人力和资金支持。只要不断提高变压器制造技术以及满足设备性、可靠性这一前提，把握好变压器市场动态，就能在这一行业取得成就。
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