绕组是变压器的电路部分,起变换电压和传递电能的作用。绕组通常套装在铁心柱上,因此其形状与铁心柱截面相同,为圆形(心式铁心)或矩形(壳式铁心)。绕组由导体、绝缘件组成,导体流通电流,绝缘件其支撑和绝缘作用。
绕组中需要流过电流,产生电阻损耗,因此通常采用铜导线或铜箔等导体材料绕制而成,也可以用高温超导材料绕制的变压器绕组。超导变压器的电阻损耗大大低于常规变压器。绕组导体在漏磁场中会产生涡流损耗;并联导体之间由于所处位置漏磁场强度不同而感应电势不同会产生环流,产生环流损耗。因此,绕组导体尽量选择小规格导线、并联导线之间采取换位措施等,以减小涡流损耗和环流损耗。
绕组有多种绕制方式和结构形式,决定于变压器的容量和绕组的电压等级。变压器绕组可分为层式和饼式,层式绕组可细分为圆筒式和箔式,饼式绕组可细分为连续式、纠结式、内屏蔽式、螺旋式、交错式等。对于高、低压绕组共同套装在铁心上的变压器,通常低压绕组放在内层,高压绕组套在低压绕组的外层。高、低压绕组之间,低压绕组和铁心之间留有一定的绝缘间隙和散热通道,并用绝缘纸筒隔开。绕组内部留有轴向和幅向散热通道。
变压器带负载运行时,绕组中会通过电流,在发生短路时,瞬间电流峰值可以达到额定电流的十几倍,由此在绕组中产生巨大的电动力,电动力会引起绕组的变形甚至损坏。为了防止绕组在变压器发生内外部短路时的损坏,绕组需要具有足够的机械强度,以抵抗短路电流产生的电动力。