干式变压器的工作原理基于电磁感应定律，通过铁芯和绕组实现电压变换与电能传输，其核心机制可归纳为以下关键点：
一、电磁感应与能量转换
干式变压器遵循电磁感应定律，通过一次绕组（初级线圈）与二次绕组（次级线圈）的磁耦合实现能量传递。当一次绕组接入交变电源时，电流在铁芯中产生交变磁通，磁通同时穿过两个绕组，在二次绕组中感应出电动势。通过调整绕组匝数比（N₁/N₂），可精确控制输出电压，实现升压或降压功能。例如，匝数比为1:2时，二次侧电压为一次侧的两倍。
二、结构组成与功能实现
铁芯
铁芯采用高导磁硅钢片叠装而成，是磁路的核心部件。其作用是集中磁力线，减少磁阻和磁滞损耗。铁芯通常由0.35-0.5mm厚的硅钢片叠压，表面涂覆绝缘漆以降低涡流损耗。
绕组
绕组由铜或铝导线绕制，是电路的核心部件。高压绕组与低压绕组通过绝缘筒隔离，并由垫块支撑固定。绕组采用同心式布局，低压绕组靠近铁芯以缩短绝缘距离，高压绕组置于外侧。部分大容量变压器可能采用低压绕组外置设计，以简化引出线工艺。
绝缘系统
绕组间采用多层绝缘纸或环氧树脂包封，形成固体绝缘结构。高压绕组与低压绕组之间设置绝缘筒，并通过垫块约束线圈位置。绝缘系统需满足耐压要求，同时具备防潮、防尘性能。
三、工作过程与关键参数
电压变换机制
一次侧施加交变电压U₁时，铁芯中产生交变磁通Φ，二次侧感应电动势E₂与匝数成正比，即E₂=4.44fN₂Φₘ。通过改变N₂/N₁比值，可实现电压的线性调节。
电流与阻抗关系
在理想状态下，输入功率等于输出功率（忽略损耗），即U₁I₁=U₂I₂。因此，电流与匝数成反比，电流比I₁/I₂=N₂/N₁。同时，绕组阻抗通过匝数比的平方变换传递，即Z₂'=(N₁/N₂)²Z₂（Z₂'为一次侧等效阻抗，Z₂为二次侧实际阻抗）。
温度监控与保护
绕组温度通过嵌入式Pt100热敏电阻实时监测。当温度达到110℃时，风扇自动启动；温度降至90℃时，风扇停止运行。若温度升至155℃，系统触发超温报警；温度达到170℃时，输出跳闸信号以保护设备。
四、典型应用场景
干式变压器适用于对防火、防爆要求较高的场所，例如：
商业建筑：高层建筑、购物中心、医院等场所的配电系统；
工业领域：数控机床、自动化生产线、精密设备等对电压稳定性要求高的场景；
基础设施：机场、码头、地铁等公共交通系统的电力供应。
