一、變壓器工作原理

　　變壓器的工作原理示意圖如圖1所示。變壓器的初級繞組和次級繞組相當于兩個電感器，當交流電壓加到初級繞組上時，在初級繞組上就形成了電動勢，產生出交變的磁場，次級繞組受到初級繞組的作用，也產生與初級繞組磁場變化規律相同的感應電動勢（電壓），于是次級繞組輸出交流電壓，這就是變壓器的變壓過程。

　　圖1變壓器的工作原理示意圖

　　變壓器的輸出電壓和繞組的匝數有關，一般輸出電壓與輸入電壓之比等于次級繞組的匝數N2與初級繞組的匝數N1之比，即U2/U1=N2/N1；變壓器的輸出電流與輸出電壓成反比（I2/I1=U1/U2），通常降壓變壓器輸出的電壓降低，但輸出的電流增大了，具有輸出強電流的能力。

　　二、變壓器空載運行

　　變壓器的空載運行是指變壓器的一-次繞組接入電源，二次繞組開路的工作狀態。此時，一次繞組中的電流稱為變壓器的空載電流。空載電流產生空載磁場。在主磁場（即同時交聯一、二繞組的磁場）作用下，一、二次繞組中便感應出電動勢。變壓器空載運行時，雖然二次側沒有功率輸出，但一次側仍然從電網吸取一部分的有功功率，來補償因為磁通飽和，在鐵芯內弓|起的磁滯損耗和渦流損耗簡稱鐵耗。磁滯損耗的大小取決于電源的頻率和鐵芯材料磁滯回線的面積;渦流損耗與最大磁通密度和頻率的平方成正比。另外還存在空載電流引起的銅耗。對于不同容量的變壓器，空載電流和空載損耗的大小是不同的。

　　電路分析：

　　1.主磁通：?m漏磁通?s

　　2.自感電動勢e1、es

　　3.互感電動勢e2

　　4.I1=i0i2=0u1=-e1u2=u20=e2

　　空載運行時，主磁場由原邊電流產生。當原邊繞組加額定電壓時，副邊繞組空載電壓即為副邊額定電壓。

　　空載電流：

　　主要用來產生主磁場，因此也稱為勵磁電流；同時也為變壓器產生損耗，稱為空載損耗。

　　空載損耗：

　　變壓器空載時，原邊側從電源吸收少量的有功功率，用來供給鐵損和原邊繞組銅損。由于空載電流和原邊繞組銅損均很小，所以空載損耗近似等于鐵損。

　　三、變壓器負載運行

　　變壓器的負載運行是指原繞組接入電源電壓，副繞租接負載時的工作狀況。這時變壓器的副邊也有電流流通，原變的接入電路與空載相比相應增大，副邊端電壓將受到負載的影響而發生變化。

　　電路分析：

　　1. 主磁通?m由原、副邊電流i1、i2共同產生。

　　2. 漏磁通?1s由原邊電流i1產生。

　　3. 漏磁通?2s由副邊電流i2產生。

　　4. e1、e2：自感+互感；e1s、e2s：自感。

　　變壓器負載運行時，主磁場由原、副邊電流共同產生。

　　負載運行電流：

　　變壓器負載運行時，原副邊電流可以分為兩個量，一個為勵磁分量，一個為負載分量。

　　電磁關系將原、副邊聯系起來，副邊電流的變化都會引起原邊電流的變化。

　　負載運行功率的損耗：

　　鐵損PFE空載運行與負載運行時，基本不變。

　　原、副邊繞組銅損：Pcu1=I12R1 Pcu2=I22R2 ;原、副邊繞組銅損與原、副邊電流的平方成正比，所以是可變損耗。

　　正常周期性負載的運行：

　　1、變壓器在額定使用條件下，全年可按額定電流運行。

　　2、變壓器允許在平均相對老化率小于或等于1的情況下，周期性地超額定電流運行。

　　3、當變壓器有較嚴重的缺陷（如冷卻系統不正常、嚴重漏油、有局部過熱現象、油中溶解氣體分析結果異常等）或絕緣有弱點時，不宜超額定電流運行。

　　4、正常周期性負載運行方式下，超額定電流運行時，允許的負載系數K2和時間，可按負載導則的方法之一確定。

　　常用變壓器損耗參照表1

　　常用變壓器損耗參照表2

　　四、變壓器空載與負載的區別

　　變壓器空載運行與負載運行的主要區別主要體現在次級線國中，變壓器負載運行次級線圈接負載，產生功率大，空載運行次級線國開路;產生微功率。

　　變壓器利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置，主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵心（磁芯）。在電器設備和無線電路中常用作升降電壓、匹配阻抗，安全隔離等。變壓器空載運行時;只消耗空載損耗，即鐵損和雜散，它是總容量的6%，負載運行時是空載損耗+負載損耗，即銅損，就是變壓器的總消耗。