工频变压器是一种利用电磁感应原理在交流电路中实现电压变换的电气设备。它主要由铁芯和绕组构成，通过初级绕组和次级绕组的匝数比来改变电压等级。当交流电通过初级绕组时，在铁芯中产生交变磁通，进而在次级绕组中感应出电动势，实现电能的传递与电压转换。变压器设计需考虑以下关键因素：1.铁芯材料选择（通常采用硅钢片以降低涡流损耗）2.绕组导线规格计算（根据电流密度和温升要求）3.匝数比确定（满足额定电压变换需求）4.绝缘设计（确保绕组间及对地绝缘强度）5.冷却系统设计（根据容量选择自然冷却或强制冷却方式）设计过程中还需进行损耗计算（包括铁损和铜损）、效率优化以及短路承受能力校核等工程计算，确保变压器满足安全性、可靠性和经济性要求。
