1.合理選擇鐵芯材料
選用高磁導(dǎo)率材料：如硅鋼片等，高磁導(dǎo)率的鐵芯能夠減少磁通損耗。硅鋼片具有較低的矯頑力和較高的電阻率，這有助于降低鐵芯在交變磁場(chǎng)下的渦流損耗和磁滯損耗，從而提高效率。例如，在一些高性能的高壓試驗(yàn)變壓器中，使用取向硅鋼片，其磁通方向沿著硅鋼片的軋制方向，能進(jìn)一步提高磁導(dǎo)率，減少空載電流，進(jìn)而提升整體效率。
考慮鐵芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：采用合適的鐵芯結(jié)構(gòu)，如殼式或心式鐵芯。殼式鐵芯的散熱性能較好，并且繞組均勻分布在鐵芯周?chē)?，有利于減小漏磁通，從而提高變壓器的效率。心式鐵芯則在制造工藝上可能相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低，但在某些情況下可能會(huì)產(chǎn)生較大的漏磁。因此，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和要求進(jìn)行選擇。
2.優(yōu)化繞組設(shè)計(jì)
選擇合適的導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格：根據(jù)變壓器的額定電流和電壓，精確計(jì)算并選擇合適截面積的導(dǎo)線(xiàn)。如果導(dǎo)線(xiàn)截面積過(guò)小，會(huì)增加導(dǎo)線(xiàn)的電阻，導(dǎo)致銅損增加；如果導(dǎo)線(xiàn)截面積過(guò)大，會(huì)增加繞組的體積和重量，同時(shí)也可能增加漏磁。例如，對(duì)于電流較大的繞組，可以采用多根細(xì)導(dǎo)線(xiàn)并聯(lián)的方式，以減小集膚效應(yīng)的影響，降低交流電阻。
合理安排繞組結(jié)構(gòu)：采用合適的繞組繞制方式，如雙層疊繞、交錯(cuò)繞等。交錯(cuò)繞組可以減少層間電壓差，降低電容效應(yīng)，從而減少介質(zhì)損耗。同時(shí)，合理的繞組排列也有助于改善電場(chǎng)分布，提高繞組的絕緣性能，減少局部放電現(xiàn)象，這對(duì)于提高變壓器在高壓下的效率至關(guān)重要。
3.確定合適的變比
根據(jù)負(fù)載需求確定變比：準(zhǔn)確評(píng)估試驗(yàn)所需的輸出電壓和電流，使變壓器的變比能夠與之匹配。如果變比過(guò)大或過(guò)小，都會(huì)導(dǎo)致變壓器工作在非最佳狀態(tài)。例如，當(dāng)變比過(guò)大時(shí)，原邊電流會(huì)減小，但副邊電壓可能會(huì)過(guò)高，超出試驗(yàn)要求，同時(shí)還會(huì)增加鐵芯中的磁通密度，導(dǎo)致鐵損增加；當(dāng)變比過(guò)小時(shí)，原邊電流會(huì)增大，增加銅損，同時(shí)也可能無(wú)法提供足夠的輸出電壓。
