变压器负载运行及电流变换

变压器负载运行是将变压器的原绕组接上电源，副绕组接有负载的情况。

副绕组接上负载 Z 后，在电动势e2的作用下，副边就有电流i2流过，即副边有电能输出。原绕组与副绕组之间没有电的直接联系，只有磁通与原、副绕组交链形成的磁耦合来实现能量传递。那么，原、副绕组电流之间关系怎样呢？

变压器未接负载前其原边电流为io，它在原边产生磁动势i₀N₁，在铁芯中产生的磁通Φ。接负载后，副边电流i₂产生磁动势i₂N₂，根据楞次定律，i₂N₂将阻碍铁芯中主磁通Φ的变化，企图改变主磁通的最大值ΦM。但是，当电源电压有效值U1和频率f一定时，由式U₁ =E ₁=4.44fN ₁Φm可知，U₁和Φ_M近似恒定。因而，随着负载电流i₂的出现，通过原边电流io及产生的磁动势i₀N₁必然也随之增大，至i1N1以维持磁通最大值Φ_M基本不变，即与空载时的Φ_M大小接近相等。因此，有负载时产生主磁通的原、副绕组的合成磁动势（i₁N₁ i₂N₂）应该与空载时产生主磁通的原绕组的磁动势i₀N₁差不多相等，即
称为磁动势平衡方程式。

有载时，原边磁动势i1N1可视为两个部分：iON1用来产生主磁通Φ；i2N2用来抵消副边电流i2所建立的磁动势i2N2以维持铁芯中的主磁通最大值ΦM基本不变。

一般情况下，空载电流IO只占原绕组额定电流I1N的3%—10%，可以略去不计。即：

于是，原、副绕组的电流关系为

变压器原、副绕组的电流之比近似与它们的匝数成反比。