变压器的工作原理
变压器的结构及工作原理
变压器的结构及工作原理变压器是一种主要用来改变交流电压的电气设备，它由铁芯和绕组两部分组成。
其中铁芯通常由硅钢片组成，绕组则分为初级绕组和次级绕组。
变压器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和能量守恒定律。
当主绕组中通入交流电时，产生的交变磁场会穿过铁芯并感应次级绕组中的电动势，从而导致次级绕组中的电流流动。
在变压器的工作过程中，主绕组的交变磁场会通过铁芯传导到次级绕组上，从而实现能量的传递。
变压器的工作原理可以分为以下几个步骤：1.主绕组中通入交流电流。
当电流通过主绕组时，会在铁芯中产生交变磁场。
2.交变磁场传导到次级绕组中。
由于铁芯的导磁性能，交变磁场会通过铁芯传导到次级绕组上。
3.感应电动势产生。
当交变磁场穿过次级绕组时，会产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与交变磁场的变化率有关。
4.次级绕组中产生电流。
感应电动势的存在会导致次级绕组中的电流流动，从而实现能量的传递。
变压器主要依靠铁芯起到导磁作用，以确保交变磁场能够传导到次级绕组上。
铁芯由硅钢片叠压而成，硅钢片具有较低的磁导率和较高的电阻率，这样可以减小铁芯中的涡流损耗和铁耗，提高变压器的效率。
绕组的设计也是变压器工作的关键。
初级绕组用于接入电源，次级绕组用于输出电压。
而且，变压器通常采用密绕绕组，即采用多层绕组或薄绝缘线圈，以增加绕组的填充系数，提高变压器的功率因数。
变压器的工作原理可以从能量守恒定律的角度进行解释。
主绕组中的电能通过变压器的磁场传导到次级绕组上，在这个过程中，电能的电压和电流比例发生改变。
根据能量守恒定律，变压器的输入功率等于输出功率，即：输入功率=输出功率输入电流×输入电压=输出电流×输出电压这就是变压器的工作原理。
根据变压器的匝比可以改变输出电压和电流的大小，从而实现对电能的改变和传输。
总之，变压器是一种利用电磁感应原理实现电压变换的电气设备。
它的工作原理基于法拉第电磁感应定律和能量守恒定律，通过铁芯和绕组的结构设计，实现输入电能到输出电能的转换。
变压器的工作原理
变压器的工作原理一、引言变压器是电力系统中常见的电气设备，用于改变交流电的电压和电流。
本文将详细介绍变压器的工作原理，包括基本原理、结构和工作过程。
二、基本原理1. 电磁感应定律根据法拉第电磁感应定律，当一个导体在磁场中运动或者磁场变化时，会在导体中产生感应电动势。
变压器利用这一原理实现电压的转换。
2. 互感现象互感现象是指两个或者多个线圈通过磁场相互耦合时，其中一个线圈中的电流变化会在其他线圈中产生感应电动势。
变压器中的两个线圈分别称为主线圈和副线圈。
三、变压器的结构1. 铁心变压器的铁心是由硅钢片叠压而成，主要作用是提高磁通的传导性能，并减少铁损耗。
2. 主线圈主线圈是变压器的输入线圈，通常由较粗的导线绕制而成。
当主线圈中通过交流电流时，会在铁心中产生磁场。
3. 副线圈副线圈是变压器的输出线圈，通常由较细的导线绕制而成。
副线圈通过互感现象与主线圈相连，将主线圈中的磁场转换为感应电动势。
四、变压器的工作过程1. 变压器的工作原理可以分为两个阶段：磁场建立和磁场消失。
2. 磁场建立阶段当交流电通过主线圈时，产生的交变电流会在主线圈中产生交变磁场。
由于主线圈和副线圈之间的互感作用，副线圈中也会产生交变电动势。
3. 磁场消失阶段当交流电的方向改变时，主线圈中的交变磁场也会改变方向。
这个变化的磁场会在副线圈中产生感应电动势，导致副线圈中的电流方向发生变化。
4. 变压器的电压转换根据互感现象，变压器中主线圈和副线圈的匝数比可以决定输出电压与输入电压的比例关系。
当主线圈匝数较大时，输出电压相对较低；当主线圈匝数较小时，输出电压相对较高。
五、总结变压器是一种基于电磁感应和互感现象的电气设备，用于改变交流电的电压和电流。
它由铁心、主线圈和副线圈组成。
变压器的工作过程包括磁场建立和磁场消失两个阶段，通过互感现象实现电压的转换。
变压器在电力系统中起到了重要的作用，广泛应用于输电、配电和电子设备中。
变压器的结构及工作原理
变压器的结构及工作原理变压器是一种用于将电能从一种电压转换为另一种电压的电气设备。
它是电力系统中非常常见的设备之一，被广泛应用于发电厂、变电站、工业生产和民用电力系统中。
变压器的结构和工作原理十分重要，下面详细介绍。
一、变压器的结构变压器由两个或更多的线圈通过铁芯相互连接而成。
主要包括以下部分：1.铁芯：变压器的铁芯由硅钢片组成，可有效减小磁滞和涡流损耗。
铁芯的形状包括E型、I型和C型等，用于支撑和保护线圈。
2.一次线圈（主绕组）：也称为原线圈或输入线圈，接收电源端的输入电能。
一次线圈一般由较粗的导线绕制而成。
3.二次线圈（副绕组）：也称为输出线圈，输出变压器转换后的电能。
二次线圈一般由较细的导线绕制而成。
4.绝缘材料：用于在不同线圈之间提供电气绝缘，避免相互之间的短路。
5.冷却装置：用于散热，以保证变压器的工作温度不超过允许范围。
常见的冷却方式包括自然冷却（静风冷却）和强制冷却（风扇冷却、冷水冷却等）。
二、变压器的工作原理变压器基于电磁感应的原理工作，其主要过程是通过变化的磁场引起线圈中的电压变化。
1.变流原理：根据法拉第电磁感应定律，当一次线圈中的电流变化时，会在铁芯中产生一个变化的磁场。
这个磁场穿过二次线圈，并在其中引起电动势的产生。
根据电磁感应定律，产生的电动势与变化的磁场强度成正比。
2.变压原理：根据楞次定律，一次线圈和二次线圈中的电流方向是相互反的。
当一次线圈接通电源时，通过它的电流会在铁芯中产生一个磁场。
这个磁场会在二次线圈中引起电动势的产生，并使得二次线圈中的电流流动。
变压器的输入电压和输出电压之比等于输入线圈的匝数和输出线圈的匝数之比。
即：输入电压/输出电压=输入线圈匝数/输出线圈匝数3.近似理想性：在实际的变压器中，我们可以近似认为主线圈和副线圈之间没有电阻，也没有电感。
这样，变压器的损耗可以忽略不计，输出电压会完全等于输入电压。
4.变压器的效率：实际的变压器会有一定的损耗，主要包括铁损耗和铜损耗。
变压器能量传递的基本原理
变压器能量传递的基本原理变压器是一种电磁装置，可将电能从一个交流电路传递到另一个交流电路。
它的基本原理是利用电磁感应现象，通过变换电压和电流的比率来实现能量传递。
变压器一般由铁芯和两个相互绝缘的线圈组成，其中一个线圈称为主线圈，另一个线圈称为副线圈。
变压器的基本原理可以概括如下：1.电磁感应：当主线圈通电时，会在铁芯中产生一个交变磁场。
这个交变磁场会穿过副线圈，通过电磁感应作用，在副线圈中产生感应电动势。
2.感应电动势：根据法拉第电磁感应定律，当磁通量通过一个线圈时，如果磁通量发生变化，就会在该线圈中产生感应电动势。
由于变压器中主线圈中的电流是交流的，因此主线圈中的磁场也是交变的，从而在副线圈中产生交变的感应电动势。
3.恒定磁通量：为了保持副线圈中的感应电动势恒定，需要保持铁芯中的磁通量恒定。
变压器铁芯的设计和选择是为了确保尽量减小能量损耗，以提高能量传输的效率。
4.比例关系：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
副线圈中的感应电动势与主线圈中的电压成正比，而与主线圈中的电流成反比。
这就是为什么可以通过变压器来改变交流电压的原因。
5.能量传输：变压器通过改变线圈的匝数比，实现从低电压到高电压(步升变压器)或从高电压到低电压(步降变压器)的能量传输。
两个线圈之间的能量传递通过磁场的交感作用来实现，而不是直接通过导线连接。
总结起来，变压器能量传递的基本原理是通过电磁感应现象，利用交变磁场在副线圈中产生感应电动势，然后通过改变线圈的匝数比例实现从一个交流电路向另一个交流电路的能量传输。
变压器在电力输电和电子设备中广泛应用，对于能源的高效利用和稳定供电起着重要作用。
变压器工作原理
由此，对某台具体的变压器而言，f及N1均为常数，因 此当加在变压器上的交流电压有效值U1恒定时，则变压器铁 心中的磁通Φm基本保持不变。
三、变压器空载运行时的电动势平衡方程式和电压比
一次绕组电动势平衡方程式
若不计一次绕组中的阻抗，则外加电压几乎全部用来平
❖ 一次绕组（也称原绕组或初级绕组）：接交 流电源，其匝数为Nl；
❖ 一、二次绕组中其感应电动势瞬时值分别为
二、变压器的应用与分类 1、变压器的应用 ❖ 变压器能够变换交变电压、变换交变电流、变换阻抗的作
用 2、变压器的种类很多，按用途不同主要分为：
1）电力变压器：供输配电系统中升压或降压用。 2）特殊变压器：如电炉变压器、电焊变压器 3）仪用互感器：如电压互感器与电流互感器。 4）试验变压器：高压试验用。 5）控制用变压器：控制线路中使用。 6）调压器：用来调节电压。 三、电力变压器的基本结构 （一）铁心、（二）绕组 、（三）绝缘套管 、（四）油箱
❖
绝缘套管是变压器绕组的引出装置，
将其装在变压器的油箱上，实现带电的变压
器绕组引出线与接地的油箱之间的绝缘。
❖ 4.油箱及其附件
❖
油箱安装变压器的铁心与绕组。变压
器油起绝缘和冷却作用。电力变压器附件还
有安全气道、测温装置、分接开关、吸湿器
与油表等。
额定值
❖ 原边额定电流I1N
变压器额定容量下原边绕组允许长期通过的电流， 对于三相变压器，为原边额定线电流。
变压器
❖ 1．变压器：是一种静止的电气设备。它是 根据电磁感应的原理，将某一等级的交流电 压和电流转换成同频率的另一等级电压和电 流的设备。
变压器基本工作原理
变压器基本工作原理
变压器是一种电气设备，它通过电磁感应的原理将输入电压转换为输出电压。
其基本工作原理可以归纳为以下几个方面：
1. 电磁感应定律：根据法拉第电磁感应定律，在变压器的铁芯上绕制有两个相互绝缘的线圈，即主线圈（也称为初级线圈）和副线圈（也称为次级线圈）。
当主线圈中有交流电流通过时，将会在铁芯内产生一个变化的磁场。
2. 磁耦合效应：由于电磁感应的存在，主线圈中产生的磁场会通过铁芯传导到副线圈中。
在副线圈中，由于磁场的变化，将会产生感应电动势。
而感应电动势的大小与线圈的匝数成正比，即副线圈匝数的增加将会使输出电压增加。
3. 变压器的变压比：根据电磁感应定律，主线圈和副线圈中的感应电动势与其匝数成正比。
因此，变压器的变压比可以通过改变主线圈和副线圈的匝数比来实现。
如果副线圈匝数远大于主线圈匝数，输出电压将会比输入电压高；反之，如果副线圈匝数远小于主线圈匝数，输出电压将会比输入电压低。
4. 能量传递：变压器实现输入电压到输出电压的转换，是通过磁场能量的传递实现的。
当主线圈中有交流电流通过时，会在铁芯中产生一个变化的磁场。
这个磁场会通过铁芯传导到副线圈中，进而在副线圈中产生感应电动势。
经过适当的变压比转换，输出电压就会随之改变。
需要注意的是，变压器的工作原理符合能量守恒定律，输入电
压和输出电压之间的关系受到线圈的匝数比及磁场的变化情况的制约。
变压器还通过使用绝缘材料来隔离主线圈和副线圈，以确保电流的安全传输。
变压器的工作原理
解：由变压器的变比公式可得
220 1100 36 N2
故 N2 180（匝）
二次侧通过白炽灯的电流为
I2
P2 U2
100 36
25 9 （安）
根据变压器变流规律可得
I1
N2 N1
I2
36 220
25 9
0.455（安）
3. 变压器的阻抗变换
变压器除了变换电压和电流外，还可以进行阻抗变换，以实现 “匹配”。
800
3.125W
变压器的变比为 k N1 R0 800 10
N2
RL
8
2. 变压器负载运行
由于二次绕组的内阻抗很小，在二次侧带负载时的电压与空载 时的电压基本相等，即
U1 U1 I2 U 20 U 2 I1
例：一台220/36V的行灯变压器，已知一次线圈匝数为1100匝，试求二次线
圈匝数？若在二次线圈侧接一盏36V、100W的白炽灯，问一次电流为多
少？（忽略空载电流和漏阻抗压降）
如图a所示，负载阻抗 Z2 接在变压器二次，这时从一次看进去 的阻抗，如图b所示，即二次反映到一次的等效阻抗为 Z1 。
i1
u1
N1
—
i2
N2 u2
Z2
—
i1
u1
Z1
—
（a）
（b）
变压器的阻抗匹配
Z1
U1 I1
N1 N2
U2
N2 N1
I2
2
Байду номын сангаас
N1 N2
Z2
即
2
Z1
N1 N2
Z2 k2 Z2
变压器的 工作原理
变压器是利用互感耦合来传输能量的一种 器件，理想变压器是一种特殊的无损耗全耦合 变压器，是对实际变压器的一种抽象，是实际 变压器的理想化模型。
变压器的变换电流工作原理
变压器的变换电流工作原理变压器是一种利用电磁感应现象进行电能转换的电气设备。
它主要由两个共用磁路的线圈（称为初级线圈和次级线圈）组成，通过交流电源输入电压变化的线圈（称为初级线圈），经过磁场感应作用，将输入电压变化传导到另一个线圈（称为次级线圈），从而实现电压的转换。
变压器的工作原理可以分为两个主要阶段：磁场感应阶段和电流变换阶段。
首先是磁场感应阶段。
当外部交流电源的电流通过初级线圈时，初级线圈中会产生一个变化的磁场。
这个变化的磁场会从初级线圈中传导到次级线圈中。
在传导过程中，磁场会导致次级线圈中的电子产生电动势。
根据法拉第电磁感应定律，电动势的大小与磁场变化率成正比。
因此，初级线圈中的电流变化会导致次级线圈中的电动势变化，从而使电流在线圈中产生感应。
接下来是电流变换阶段。
当次级线圈中的电动势发生变化时，会导致次级线圈中的电流也发生变化，从而实现电压的转换。
根据欧姆定律，电流变化会导致电压的变化。
因此，次级线圈中的电流变化会导致次级线圈两端的电压也发生变化。
通过变压器的绝缘间隔，次级线圈中的电压可以达到不同的电压值，并输出给特定负荷。
总结起来，变压器的工作原理可以概括为：当交流电流通过初级线圈时，产生变化的磁场，这个磁场会感应到次级线圈中并产生电动势。
根据欧姆定律，电动势变化将导致次级线圈中的电流变化，从而实现电压的转换。
变压器的工作原理具有如下几个特点：1. 磁耦合：变压器的初级线圈和次级线圈通过共同的磁路相互连接，利用磁耦合实现能量传输。
2. 电力损耗小：变压器几乎没有内部电阻，因此无法对输入电源进行功率损耗。
同时，由于磁场是通过感应传导的，所以也不会给次级线圈带来额外的功率损耗。
3. 电压和电流的比例关系：根据变压器的变压原理，变压器中的电压和电流是成正比的。
即电压转变的倍数等于电流转变的倍数。
4. 双向能量传输：变压器可以实现从低电压向高电压的能量传输，也可以实现从高电压向低电压的能量传输。
交流变压器的工作原理
交流变压器的工作原理
交流变压器是一种常见的电力设备，它能够将交流电的电压通过电磁感应的原理进行升降压。
其工作原理如下：
1. 原理概述：交流变压器主要由两个线圈组成，一个为输入线圈称为初级线圈，另一个为输出线圈称为次级线圈。
通过在初级线圈中通入交流电流，就可以在次级线圈中产生与原电压不同的电压。
2. 电磁感应定律：交流变压器的工作原理基于电磁感应定律。
根据法拉第电磁感应定律，当通过初级线圈中的电流发生变化时，就会在次级线圈中产生感应电动势。
3. 互感现象：交流变压器中的线圈之间通过磁性材料（如铁芯）相连接，这使得两个线圈之间产生互感现象。
当交流电流通过初级线圈时，将形成一个交变磁场，这个磁场通过互感现象，将激励次级线圈中的电荷运动，导致次级线圈中产生感应电流。
4. 根据变压器的互感自感比公式：N1/N2 = V1/V2，线圈匝数
的比例决定了原电压和输出电压之间的关系。
如果初级线圈的匝数大于次级线圈的匝数，将产生升压变压器，输出电压高于输入电压；反之，则是降压变压器，输出电压低于输入电压。
5. 能量转换：交流变压器能够使电压升高或降低，同时也实现了功率的转换。
根据能量守恒定律，变压器的输入功率等于输出功率，即V1I1 = V2I2，其中V1和V2分别为输入和输出电压，I1和I2为输入和输出电流。
通过上述工作原理，交流变压器可以实现电压的升降，广泛应用于电力系统中，为各种电器设备提供合适的电压供应。
变压器铁心工作原理
变压器铁心工作原理
变压器是一种利用电磁感应原理来实现电压变换的设备。
其核心部件被称为铁心，其工作原理如下：
1. 电流通过一根称为"初级线圈"的导线，产生一个产生交变磁
场的电流。
2. 交变磁场穿过被初级线圈包围的铁心。
铁心由磁导率高的铁材质构成，可以有效地集中和传导磁场。
3. 初级线圈产生的交变磁场通过铁心的磁导效应传递给"次级
线圈"。
次级线圈的匝数和初级线圈不同，从而导致电压的变换。
4. 次级线圈的导线中通过的磁通量产生一定的电动势，导致次级线圈的两端产生不同的电压。
根据电压和匝数之间的关系，可以通过改变线圈的匝数比来实现所需的电压变换。
除了电压变换外，铁心也起到了密封和固定线圈的作用，同时还减小了漏磁损耗并提高了变压器的效率。
总之，铁心在变压器中起到了传导、集中和改变磁场的作用，实现了电压的变换。
三相变压器怎么工作的原理
三相变压器怎么工作的原理
三相变压器是一种将电能按照一定比例变换电压的电气设备。
其工作原理如下：
1. 三相供电：三相变压器通常接受三相交流电源供电，其中每相电源的相位差120度。
2. 线圈结构：三相变压器由三个相互独立的线圈组成，其中一个为主线圈（也称为高压线圈），另外两个为副线圈（也称为低压线圈）。
3. 磁感应：当高压线圈通电时，会产生一个交变磁场。
由于低压线圈与高压线圈都处于相同的磁场中，所以它们也会感应到同样的磁场。
4. 电磁感应定律：根据电磁感应定律，低压线圈中感应到的磁场会产生电动势，进而产生电流。
由于低压线圈的匝数比高压线圈多（变比大于1），所以低压线圈中的电流将比高压线圈
中的电流大。
5. 能量传递：高压线圈传输的电能通过磁感应传递给低压线圈，从而实现电能的变压。
根据能量守恒定律，变压时，电压降低，则电流增加；电压升高，则电流降低，从而实现电能的平衡传输。
总结起来，三相变压器工作的原理是通过变压器的线圈结构和
磁感应现象，在电能传输过程中，通过变比的转换，实现电能的变压降、升压作用。
变压器基本工作原理
第 1 章变压器的基本知识和结构1.1变压器的基本原理和分类一、变压器的基本工作原理变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。
变压器工作原理图当原边绕组接到交流电源时，绕组中便有交流电流流过，并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通，这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。
原、副绕组的感应分别表示为则U1勺丛k u 2 e? N 2变比k：表示原、副绕组的匝数比，也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。
改变变压器的变比，就能改变输出电压。
但应注意，变压器不能改变电能的频率。
二、电力变压器的分类变压器的种类很多，可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。
按用途分类：升压变压器、降压变压器；按相数分类：单相变压器和三相变压器；按线圈数分类：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器；按铁心结构分类：心式变压器和壳式变压器；按调压方式分类：无载（无励磁）调压变压器、有载调压变压器；按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等；按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。
三相油浸式电力变压器的外形，见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件，称为器身见图2,器身放在油箱内部。
1.2电力变压器的结构铁心1.铁心的材料采用高磁导率的铁磁材料一0.35〜0.5mm厚的硅钢片叠成为了提高磁路的导磁性能，减小铁心中的磁滞、涡流损耗。
变压器用的硅钢片其含硅量比较高。
硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。
2. 铁心形式铁心是变压器的主磁路，电力变压器的铁心主要采用心式结构二、绕组1. 绕组的材料铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成2. 形式圆筒式、螺旋式、连续式、纠结式等结构。
为了便于绝缘，低压绕组靠近铁心柱，高压绕组套在低压绕组外面，两个绕组之间留有油道。
变压器绕组外形如图所示三、油箱及其他附件1. 油箱变压器油的作用：加强变压器内部绝缘强度和散热作用。
变压器基本工作原理
第1章 变压器的基本知识和结构变压器的基本原理和分类一、变压器的基本工作原理变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能;当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组;原、副绕组的感应分别表示为则 k N N e e u u ==≈212121 变比k ：表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比; 改变变压器的变比,就能改变输出电压;但应注意,变压器不能改变电能的频率;二、电力变压器的分类变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类; 按用途分类：升压变压器、降压变压器；按相数分类：单相变压器和三相变压器；按线圈数分类：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器；按铁心结构分类：心式变压器和壳式变压器；按调压方式分类：无载无励磁调压变压器、有载调压变压器；按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等；按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器;三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部;电力变压器的结构一、铁心1.铁心的材料采用高磁导率的铁磁材料—～厚的硅钢片叠成;为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗;变压器用的硅钢片其含硅量比较高;硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘;2.铁心形式铁心是变压器的主磁路,电力变压器的铁心主要采用心式结构;二、绕组1.绕组的材料铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成;2.形式圆筒式、螺旋式、连续式、纠结式等结构;为了便于绝缘,低压绕组靠近铁心柱,高压绕组套在低压绕组外面,两个绕组之间留有油道;变压器绕组外形如图所示;三、油箱及其他附件1.油箱变压器油的作用：加强变压器内部绝缘强度和散热作用;要求：用质量好的钢板焊接而成,能承受一定压力,某些部位必须具有防磁化性能;形式：大型变压器油箱均采用了钟罩式结构；小型变压器采用吊器身式;2.储油柜作用：减少油与外界空气的接触面积,减小变压器受潮和氧化的概率;在大型电力变压器的储油柜内还安放一个特殊的空气胶囊,它通过呼吸器与外界相通,空气胶囊阻止了储油柜中变压器油与外界空气接触;;3.呼吸器作用：内装硅胶的干燥器,与油枕连通,为了使潮气不能进入油枕使油劣化;硅胶对空气中水份具有很强的吸附作用,干燥状态状态为兰色,吸潮饱和后变为粉红色;吸潮的硅胶可以再生;4.冷却器作用：加强散热;装配在变压器油箱壁上,对于强迫油循环风冷变压器,电动泵从油箱顶部抽出热油送入散热器管簇中,这些管簇的外表受到来自风扇的冷空气吹拂,使热量散失到空气中去,经过冷却后的油从变压器油箱底部重新回到变压器油箱内;5.绝缘套管作用：使绕组引出线与油箱绝缘;绝缘套管一般是陶瓷的,其结构取决于电压等级;1kV以下采用实心磁套管,10～35kV采用空心充气或充油式套管,110kV及以上采用电容式套管;为了增大外表面放电距离,套管外形做成多级伞形裙边;电压等级越高,级数越多;6.分接开关作用：用改变绕组匝数的方法来调压;一般从变压器的高压绕组引出若干抽头,称为分接头,用以切换分接头的装置叫分接开关;分接开关分为无载调压和有载调压两种,前者必须在变压器停电的情况下切换；后者可以在变压器带负载情况下进行切换;分接开关安装在油箱内,其控制箱在油箱外,有载调压分接开关内的变压器油是完全独立的,它也有配套的油箱、瓦斯继电器、呼吸器;7.压力释放阀作用：为防止变压器内部发生严重故障而产生大量气体,引起变压器发生爆炸;8.气体继电器瓦斯继电器作用：变压器的一种保护装置,安装在油箱与储油柜的连接管道中,当变压器内部发生故障时如绝缘击穿、匝间短路、铁芯事故、油箱漏油使油面下降较多等产生的气体和油流,迫使气体继电器动作;轻者发出信号,以便运行人员及时处理;重者使断路器跳闸,以保护变压器;变压器的名牌数据一、型号型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式等内容; 例如：SL-500/10：表示三相油浸自冷双线圈铝线,额定容量为500kVA,高压侧额定电压为10kV级的电力变压器;二、额定值额定运行情况：制造厂根据国家标准和设计、试验数据规定变压器的正常运行状态;表示额定运行情况下各物理量的数值称为额定值;额定值通常标注在变压器的铭牌上;变压器的额定值主要有：额定容量S N ：铭牌规定在额定使用条件下所输出的视在功率;原边额定电压U 1N ：正常运行时规定加在一次侧的端电压,对于三相变压器,额定电压为线电压; 副边额定电压U 2N ：一次侧加额定电压,二次侧空载时的端电压;原边额定电流I 1N ：变压器额定容量下原边绕组允许长期通过的电流,对于三相变压器,I 1N 为原边额定线电流;副边额定电流I 2N ：变压器额定容量下原边绕组允许长期通过的电流,对于三相变压器,I 2N 为副边额定线电流;单相变压器额定值的关系式： N N N N N I U I U S 2211== 三相变压器额定值的关系式：NN N N N I U I U S 221133==额定频率f N ：我国工频：50Hz ；还有额定效率、温升等额定值; 变压器的空载运行变压器空载运行是指变压器原边绕组接额定电压、额定频率的交流电源,副边绕组开路时的运行状态;变压器空载运行图一、 空载时各物理量产生的因果关系二、电势与磁通的大小和相位关系设主磁通按正弦规律变化,根据电磁感应定律可推导出原绕组感应电势同理可得所以,变压器原、副绕组的感应电势大小与磁通成正比,与各自的匝数成正比,感应电势在相位上滞后磁通90°;三、原边漏电抗和激磁电抗1.原边漏电抗2.激磁电抗四、原副边回路方程和等效电路1.电动势平衡方程变压器空载运行时,各物理量的正方向通常按上图标定,根据基尔霍夫电压定律,原边回路方程为对于电力变压器,空载时原绕组的漏阻抗压降I0Z1很小,其数值不超过U1的%,将I0Z1忽略,则有副边回路方程2.空载时的等效电路Z1＜＜Z m、r m＜＜x m ;空载时电路功率因数都很小,空载电流I0主要是无功性质,由于铁磁材料的磁饱和性,引起空载电流I0的波形是尖顶波;希望空载电流越小越好,因此变压器采用高导磁率的铁磁材料,以增大Z m减少I0 ;变压器空载时既吸收无功功率,也吸收有功功率,无功功率主要用于建立主磁通,有功功率主要用于铁耗;变压器负载运行变压器负载运行是指变压器原边绕组接额定电压、额定频率的交流电源,副边绕组接负载时的运行状态;变压器负载运行图一、负载时电磁关系1.磁动势平衡关系从空载到负载,由于变压器所接的电源电压U1不变,且U1≈E1 ,所以主磁通不变,负载时的磁动势等于与空载时的磁动势相等;即磁动势平衡关系这表明,变压器原、副边电流与其匝数成正比,当负载电流I2增大时,原边电流I1将随着增大,即输出功利增大时,输入功率随之增大;所以变压器是一个能量传递装置,它在变压的同时也在改变电流的大小;2.原、副边回路方程式按上图所规定的正方向,根据基尔霍夫电压定律,可写出原、副边回路方程式二、折算折算的目的：由于原、副边回路只有磁路的耦合,没有电路的直接联系,为了得到变压器的等效电路,需对变压器进行绕组折算;折算：就是把副边绕组匝数看成与原边绕组匝数相等时,对副边回路各参数进行的调整;折算原则是折算前后副边磁动势不变、副边各部分功率不变,以保持变压器内部电磁关系不变;副边各物理量的折算方法：折算后的基本方程式为三、负载时的等效电路形等效电路根据折算后的基本方程式可以构成变压器的T形等效电路2.较准确等效电路由于Z m＞＞Z1,可把“T”形等效电路中的激磁支路移到电源端,便得变压器的较准确等效电路,较准确等效电路的误差很小;3.简化等效电路在电力变压器中,I0＜＜I N ,因此,在工程计算中可忽略I0,即去掉激磁支路,将原、副边的漏阻抗合并,而得到变压器的简化等效电路 ;对于简化等效电路,可写出变压器的方程组简化等效电路所对应的相量图在工程上,简化等效电路及其方程式、相量图给变压器的分析和计算带来很大的便利,得到广泛应用;变压器参数的测定一、空载试验1.变压器的空载试验目的：求出变比k、空载损耗p k和激磁阻抗Z m;2.空载试验的接线通常在低压侧加电压,将高压侧开路3.空载试验的过程电源电压由零逐渐升至,测取其对应的U1、I0、p0;变压器原边加不同的电压,建立的磁通不同,磁路的饱和程度不同,激磁阻抗不同,由于变压器正常运行时原边加额定电压,所以,应取额定电压下的数据来计算激磁阻抗;由变压器空载时等效电路可知,因Z1＜＜Z m、r1＜＜r m,所以式中 p0—空载损耗,可作为额定电压时的铁耗;若要得到以高压侧为原边的激磁参数,可将所测得的激磁参数乘以k2,k等于变压器高压侧一相的电压除以低压侧一相的电压;对于三相变压器,试验中测定的数据是线电压、线电流和三相总功率,只要换算成一相的数据,就可直接代入上式计算;二、短路试验1.短路试验的目的：可测出短路阻抗Z k和变压器的铜耗p k;2.短路试验的接线:通常在高压侧加电压,将低压侧短路3.短路试验的过程电源电压由零逐渐升高,使短路电流由零逐渐升高至,测取其对应的U k、I k、p k;注意：由于变压器短路阻抗很小,如果在额定电压下短路,则短路电流可达～20I1N,将损坏变压器,所以做短路试验时,外施电压必须很低,通常为～U1N,以限制短路电流;取额定电流点计算,因所加电压低,铁心中的磁通很小,铁耗和励磁电流可以忽略,使用简化等效电路进行分析p kN：短路损耗,指短路电流为额定电流时变压器的损耗,p kN可作为额定电流时的铜耗;一般认为：r1=r2′=；x1=x2′=将室温下测得的短路电阻换算到标准工作温度75℃时的值,而漏电抗与温度无关;短路试验在任何一方做均可,高压侧参数是低压侧的k2倍,k等于变压器高压侧一相的电压除以低压侧一相的电压;对于三相变压器,试验中测定的数据是线电压、线电流和三相总功率,只要换算成一相的数据,就可直接按单相变压器计算;三、短路电压短路电压：在短路试验中,当短路电流为额定电流时,原边所加的电压与额定电压之比的百分值,即短路电压是变压器一个很重要的参数,其大小反映了变压器在额定负载时漏阻抗压降的大小;从运行角度来看,希望U k小一些,使变压器输出电压随负载变化波动小一些;但U k太小,变压器由于某种原因短路时短路电流太大,可能损坏变压器;一般中、小型电力变压器的U k=4%～%,大型电力变压器的U k=%～%;四、标么值标么值：实际值与该物理量某一选定的同单位的基值之比通常取各物理量对应的额定值作为基值;取一、二次侧额定电压U1N、U2N作为一、二次侧电压的基值；取一、二次侧额定电流I1N、I2N作为一、二次侧电流的基值；一、二次侧阻抗的基值分别为U1N/I1N、U2N/I2N;在各物理量原来的符号上加上一上标“”来表示该物理量的标么值;例如,U1=U1/U1N;一、外特性和电压变化率1.外特性外特性：指原边加额定电压,负载功率因数一定时,副边电压U2随负载电流变化的关系,即U2=fI2;变压器在纯电阻和感性负载时,副边电压U2随负载增加而降低,容性负载时,副边电压随负载增加而可能升高;2.电压变化率用变压器的简化相量图可推导出电压变化率的参数表达式电压变化率的大小与负载的大小成正比;在一定的负载系数下,短路阻抗的标么值越大,电压变化率也越大;当负载为感性时,△U为正值,说明副边电压比空载电压低；当负载为容性时△U有可能为负值;当△U为负值时,说明副边电压比空载电压高; 为了保证变压器的副边波动在±5%范围内,通常采用改变高压绕组匝数的办法来调节副边电压;二、变压器的损耗和效率1.变压器的损耗变压器的损耗包括铁耗和铜耗两大类;铁耗不随负载大小变化,也称为不变损耗；铜耗随负载大小变化,也称为可变损耗;2.变压器的效率通过变压器的空载试验和短路试验,测出变压器的空载损耗和短路损耗,就可以方便的计算出任意负载下的效率;变压器效率大小与负载大小、性质及空载损耗和短路损耗有关;对已制成的变压器,效率与负载大小、性质有关;当负载功率因数一定时,效率特性的效率曲线;当铁耗不变损耗等于铜耗可变损耗时效率最大;由于变压器总是在额定电压下运行,但不可能长期满负载;为了提高运行的经济性,设计时,铁损应设计得小些,一般取βm=～,对应的铜耗与铁耗之比为3～4;变压器额定时的效率比较高,一般在95～98%之间,大型可达99%以上;。
变压器知识点总结总结
变压器知识点总结总结一、变压器的基本原理1. 变压器的定义变压器是一种通过电磁感应作用，在电路中实现电压变换的装置，它由铁芯和绕组组成。
2. 变压器的工作原理变压器工作原理基于电磁感应定律和能量守恒定律。
当交流电压加在一端的绕组上时，由于电压的变化导致绕组中产生感应电动势，使得电流流过绕组。
通过铁芯的磁场作用，感应电动势将被传导到另一端的绕组上，从而实现电压的变换。
变压器工作时将功率从一个电路传输到另一个电路，实现了电压和电流的变换。
3. 变压器的结构变压器的主要结构包括铁芯、初级绕组和次级绕组。
铁芯用于传导磁感应，初级绕组受到输入电压，次级绕组输出变压后的电压。
4. 变压器的分类根据用途和结构，变压器可分为电力变压器和专用变压器。
电力变压器广泛应用于电力系统中，用于升压、降压和配电；专用变压器包括焊接变压器、隔离变压器等，用于特定的应用场景。
二、变压器的工作原理1. 变压器的电磁感应当交流电压加在变压器的初级绕组上时，由于电压的变化导致初级绕组中产生感应电动势，使得电流流过初级绕组，产生磁场。
通过铁芯传导，这个磁场将感应到次级绕组上，从而产生次级电压。
2. 变压器的变压原理变压器通过变化绕组的匝数比例来实现电压的变压。
当初级绕组的匝数比次级绕组的匝数大时，变压器为升压变压器；反之为降压变压器。
3. 变压器的运行工况在变压器正常运行时，应保持铁芯和绕组的正常温度和湿度。
同时，变压器应根据电压和电流的变化来调节工作状态，以保证其安全可靠运行。
4. 变压器的能量损失变压器在工作过程中会产生铁损和铜损。
铁损是由于铁芯中涡流和焦耳热导致的能量损失，而铜损是由于绕组电阻导致的能量损失。
这些损失会导致变压器的效率下降，需要及时进行维护和检修。
三、变压器的特点和应用1. 变压器的特点变压器具有电压转换、功率传输、绝缘隔离和运行稳定等特点。
它能够在不改变频率的情况下实现电压的变压，同时转换功率和保证电气设备的安全运行。
变压器工作原理
变压器工作原理变压器是一种电气设备，用于改变交流电的电压。
它是基于法拉第电磁感应定律和电磁感应定律的原理工作的。
变压器由两个线圈组成，一个称为主线圈或原线圈，另一个称为副线圈或次级线圈。
主线圈和副线圈之间通过一个铁芯连接。
变压器的工作原理如下：1. 电磁感应定律：根据法拉第电磁感应定律，当通过主线圈的电流发生变化时，会在副线圈中产生感应电动势。
这是因为主线圈中的变化电流会产生交变磁场，而交变磁场会穿过副线圈，导致在副线圈中产生感应电动势。
2. 电磁感应定律的应用：当交流电通过主线圈时，主线圈中的电流会不断变化，从而产生交变磁场。
这个交变磁场会穿过副线圈，导致在副线圈中产生感应电动势。
根据电磁感应定律，感应电动势的大小与变化磁场的速率成正比。
3. 变压器的转换比：变压器的转换比定义为主线圈和副线圈的匝数比。
根据电磁感应定律，感应电动势与匝数比成正比。
因此，变压器可以通过改变主线圈和副线圈的匝数比来改变输出电压。
4. 磁通连续性定律：根据磁通连续性定律，变压器的铁芯上的磁通是连续的。
这意味着主线圈和副线圈之间的磁通是相等的。
根据磁通连续性定律，主线圈和副线圈的匝数比等于主线圈和副线圈的电压比。
5. 能量传递：变压器通过电磁感应的原理将能量从主线圈传递到副线圈。
当主线圈中的电流变化时，它会在铁芯中产生磁场，磁场会穿过副线圈并产生感应电动势。
这个感应电动势会导致副线圈中的电流流动，从而将能量从主线圈传递到副线圈。
6. 理想变压器模型：理想变压器模型假设变压器没有能量损耗，也没有磁通漏磁。
在理想变压器模型中，主线圈和副线圈之间的功率比等于电压比。
总结：变压器是一种基于电磁感应定律的设备，用于改变交流电的电压。
通过改变主线圈和副线圈的匝数比，变压器可以实现不同电压的输出。
变压器的工作原理基于电磁感应定律和磁通连续性定律，通过电磁感应将能量从主线圈传递到副线圈。
变压器在电力传输和电子设备中起着重要的作用。
简述变压器的工作原理。
简述变压器的工作原理。
变压器，这个名字听起来有点高大上，其实它在我们的生活中是无处不在的，简直就像空气一样，虽然看不见，但却不可或缺。
那么，变压器到底是个啥呢？它的工作原理又是怎样的呢？今天就来给大家轻松聊聊。
1. 变压器的基本构造1.1 铁心首先，变压器的“心脏”就是那个铁心，大家想象一下，就像一颗强壮的心脏，负责传递能量。
这个铁心通常是用硅钢片叠成的，它的作用是增强磁场，避免能量的浪费，就像我们吃东西要选择营养丰富的食物一样。
1.2 线圈接下来是线圈，变压器里有两个线圈，分别叫做原线圈和副线圈。
原线圈就像是你在路边收听广播的天线，负责接收电流。
而副线圈则是把变压后的电流送到你需要的地方，就像把美味的饭菜端上桌。
它们之间通过铁心相互联系，传递着能量。
2. 变压器的工作原理2.1 电流的变化变压器的工作原理其实可以用一句话来概括：电流变化产生磁场，磁场又推动电流的变化。
听起来有点复杂，其实就是：当原线圈接上电源后，电流流过线圈，产生磁场。
这个磁场就像一个无形的网，把能量从原线圈传递给副线圈。
2.2 电压的转化电压的转化其实就是变压器的精髓了。
通过改变原线圈和副线圈的匝数比，就可以调节电压。
如果原线圈的匝数多，副线圈的匝数少，那输出的电压就高，反之亦然。
就好比你家里的水管，如果水管粗，水流就大；如果水管细，水流就小。
这种调节就让变压器在电力系统中发挥了巨大的作用。
3. 变压器的应用3.1 日常生活中的变压器你可能没注意，但变压器在我们的生活中无处不在。
无论是你家里的充电器，还是街头的电线杆，都是在用变压器在默默工作。
比如说，当你把手机插到充电器上，变压器就开始把高电压的电流转换为适合手机使用的低电压，保证你的手机不会“被电得飞起来”。
3.2 电力传输中的变压器在电力传输中，变压器更是不可或缺的好帮手。
发电厂发出来的电压一般都是很高的，这样才能有效地输送到很远的地方。
然后在离我们家越来越近的时候，变压器就开始工作，把高电压转换成我们日常生活中所需的低电压，这样才能安全使用。
变压器原理
第一章变压器的基本原理 (1)1.1 变压器的工作原理 (1)1.1.1 理想变压器的工作原理 (1)1.1.2 变压器实际的工作状态 (2)1.2 变压器的效率 (3)第二章变压器的分类与结构 (4)2.1 变压器的分类 (4)2.2 电力变压器的参数和有关标准 (6)2.2.1 电力变压器的有关标准 (6)2.2.2 变压器型号表示方法中符号代表的意义 (6)2.2.3 电力变压器的重要参数 (9)2.3 变压器的主要结构部件 (11)2.3.1 铁心 (12)2.3.2 绕组 (12)2.3.3 绝缘结构 (13)2.3.4 油箱和其他附件 (14)第一章 变压器的基本原理1.1 变压器的工作原理变压器是一个应用电磁感应定律将电能转换为磁能，再将磁能转换为电能，以实现电压变化的电磁装置。
1.1.1 理想变压器的工作原理对于理想化的变压器，首先假定变压器一、二次绕组的阻抗为零，铁心无损耗，铁心磁导率很大。
图1-1为变压器的工作原理图，在空载状态下，一次绕组接通电源，在交流电压1U 的作用下，一次绕组产生励磁电流μI ，励磁磁势1N I μ ，该磁势在铁心中建立了交变磁通0Φ和磁通密度0B 。
根据电磁感应定律，铁心中的交变磁通0Φ在一次绕组两端产生自感电动势1E，在二次绕组两端产生互感电动势2E 。
40111044.4-⨯=C S B fN E （1-1） 40221044.4-⨯=C S B fN E （1-2）式中 f —频率（Hz ）；1N —变压器一次绕组的匝数； 2N —变压器一次绕组的匝数； 0B —铁心的磁通密度（T ）； C S —铁心的有效截面积（2cm ）；在理想变压器中，一、二次绕组的阻抗为零，有401111044.4-⨯==C S B fN E U （1-3） 402221044.4-⨯==C S B fN E U （1-4）得到2121N N U U = （1-5） 从上式可见，改变一次绕组与二次绕组的匝数比，可以改变一次侧与二次侧的电压比，这就是变压器的工作原理。
变压器的工作原理简述
变压器的工作原理简述变压器是一种用来改变交流电压的电气装置。
它通过变压器的工作原理，将输入的电压变换到所需的输出电压，同时保持输入和输出电功率相等，并且是在高效率的情况下完成这项工作的。
变压器由两个线圈组成，分别是输入线圈（称为初级线圈）和输出线圈（称为次级线圈），线圈之间没有直接的电连接。
根据线圈的数量不同，可以将变压器分为单相变压器和三相变压器。
变压器的工作基于法拉第定律和麦克斯韦方程。
法拉第定律指出，电流在导线中产生的磁场会影响周围的导线。
换句话说，当通过变压器的初级线圈的电流变化时，它会产生一个磁场，这个磁场会穿过次级线圈，从而诱发次级线圈中的电流。
变压器的工作过程可以分为两个阶段：磁场的产生和磁场的感应。
在第一个阶段中，当通过初级线圈的电流变化时，它在周围产生一个磁场。
磁场的强度取决于电流的大小和线圈的绕组数。
根据麦克斯韦方程，磁场的强度与电流成正比。
在第二个阶段中，初级线圈产生的磁场通过磁感应引起次级线圈中的电流感应。
这种感应是基于法拉第定律，即变化的磁场会诱导同样大小和方向的电流。
次级线圈中的电流与产生磁场的初级线圈之间存在一个变压比，这个比率是由两个线圈的绕组数决定的。
由于电能的守恒定律，输入和输出电功率在变压器中保持相等。
根据功率公式，功率等于电流乘以电压，由此可知，当变压器的电压变换比改变时，输出电流也会相应改变，且功率保持不变。
变压器的效率是指变压器输出功率与输入功率的比值。
在理想情况下，没有能量损耗，变压器的效率为100%。
然而，实际变压器中存在一定的能量损耗，主要包括铁损耗和铜损耗。
铁损耗是由于磁场在铁心中产生涡流而引起的，而铜损耗是由于导线中的电阻而产生的热量。
为了减少这些损耗，变压器通常采用铁心和导线的设计。
总之，变压器通过改变输入和输出线圈的绕组数来改变交流电压。
它利用法拉第定律和麦克斯韦方程的原理，将输入电压变换到所需的输出电压，并且在保持输入和输出功率相等的同时，以最高效率完成变压操作。
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变压器的工作原理吴江川一． 概述：变压器是利用电磁感应原理工作的，先化电为磁，后化磁为电。
它具有5大基本功能，（1）自闸电磁控电阀功能，当一次绕组接入正弦交流电源1U 时，一次线圈1N 内就有正弦交变电流1I 流过，电流1I 所产生的电磁场汇集在线圈内部，磁化穿在其内部的闭合铁芯，产生一个寄生在1I 电磁场上的，封闭在铁芯内部的正弦交变磁通φ，交变磁通φ在一次绕组上感应出自感电动势1E ，1E 具有天生的逆反性，遵从楞次定律永远滞后磁通90°，由于逆反自感电动势1E 的产生，在一次绕组回路内就有二个电源（1U 、1E ）同时存在，且1E 总对1U 使反劲(阻碍)，二龙治水争权夺势，使一次电流明显减小和1I (φ)滞后1U 相位自动移相，人为地利用和强化1E 对1U 的阻碍作用，设计变压器时让铁芯全部磁化时磁通在一次绕组内产生的自感电动势1E 约等于1U ，1I 、（φ）自移相至滞后1U ＜90°，连带1E 自移相滞后1U ＜180°，自感电动势的方向与电源电压的方向相反，自感电动势对电源的阻碍达到了最大，电源1U 被约反向约相等的逆反自感电动势1E 自闸在一次绕组内，只利用小小的错开相位放出很小的励磁电流用来磁化铁芯来产生自感电动势1E ，变压器处于空载自闸运行状态，损耗很小，交变磁通φ在二次绕组上也感应电动势2E ，接上负载，在二次绕组内产生电流2I ，2I 的集合电磁场阻碍磁通的变化，对φ进行消磁，φ减小自感自闸电动势1E 减小，自闸电磁控电阀开启，正比放出一次电流，对二次电流电磁场消磁，二次侧产生多少反向的电磁场，一次侧电流电磁场就正比抵消多少，保持一次电流对铁芯励磁的主动权，空载时闸得住，负载时放得开，这就是变压器的自闸电磁控电阀功能。
（2）改变电压，（3）改变电流，（4）不但自己产生无功功率而且能汇合负载无功功率通过变压器回馈给发电机，产生无功功率危害。
（5）隔绝一二次电力系统的直接电联系，确保用电安全，详述如下。
二． 空载变压器自闸励磁过程（自闸电磁控电阀功能）：一次绕组接上正弦交流电源1U 二次绕组开路，变压器励磁电流滞后1U 约90°，自感电动势滞后1U 约180°，由于一次绕组电阻很小，空载变压器可以看做纯电感电路，设计变压器时让1E ≈1U （铁芯全部磁化m ，f ＝50Z H ）（1）用PN 结试验判定电源电压1U 与自感电动势1E 的正确相位：在一次偶然把一只整流二级管接在了一小型（220/36）变压器一次侧，二次开路（空载），变压器发出很大的异常声音，严重发热，电磁场外漏，铁芯象永磁铁一样吸引螺丝刀等铁件的严重失常现象，主因是接入了脉动单项直流电，后又并联反相接入一只整流二级管，可通过正弦交流电，空载变压器正常如初，实验接线电路如图1所示。
结合对变压器的种种疑问及对变压器的多次拆装分解试验，空载变压器近似纯电感元件，二级管PN 结单项正向导电必须加正向电压，结合分析纯电感电路波形图顿悟如下，得出正确的纯电感电路波形图如图2所示。
参看图1图2，（0~180°）周期内，电流从整流二极管1D 内流过，即1D 导通，2D 截止，（180°~360°）周期内电流从整流二极管2D 流过，即2D 导通，1D 截止，根据二极管PN 结单项导通的必要条件必须加正向电压，电压为君，电流为臣，即电压决定电流，没有电压就没有电流，（0~180°）1D 导通，2D 截止，A 点电位必须始终高于B 点电位，并大于结电压，（A U ＞B U ）。
在(0~90°)1U 上正下负，1E 上正下负，波形下降，1D 导通，必须1u ＞1e ，1u 克服1e 的反相电压阻滞，推动电流流过1D ，1u 、0i 同方向，0i ＝(1u －1e )／1R 。
（90°~180°）1U 反向上负下正，1E 反向上负下正，波形上升，1D 本应截止却没有截止电流仍按原方向继续流动，根据1D 的PN 结导通条件必需是1e ＞1u ，1e 克服1u 的反向电压阻滞，推动电流继续流过1D ，1e 、0i 同方向，0i ＝(1e －1u )／1R ，同理(180°~360°)0i 从2D 流过，即2D 导通，1D 截止，2D 必加正向电压，B U ＞A U 并大于结电压。
（180°~270°）1U 上负下正，1E 上负下正，波形下降，2D 导通，必须是1u ＞1e ，1u 克服1e 的反向电压阻滞，推动电流流过2D ，1u 、0i 同方向，0i =(1u －1e )／1R ，（270°~360°）1U 反向上正下负， 1E 反向上正下负，波形上升，电流继续流过2D ，根据2D PN 结的导通条件必需是1e ＞1u ， 1e 克服1u 的反向电压阻滞，推动电流继续流过2D ，1e 、0i 同方向，0i =（1e －1u ）／1R 。
由于1E ≈1U ，经如上分析PN 结试验判定1U 与1E 的相位差接近但不等于180°(＜180°），0I 接近90°但不等于90°（＜90°）。
如图2所示这才是1E 的正确相位，图3是它们的正确向量图。
如图2所示利用1u 、1e 小小的错开相位放出很小的励磁电流磁化铁芯，一次电流被自感电动势以电阻电的形式自闸在一次侧，图中虚线是﹣1e 的波形直观的反应了1u 、1e 的大小关系，参照﹣1e 的波形图能更好的理解上述分析正确判定1U 与1E 的相位差，由于1E 隐性存在不能直接测量，所以照成了前人在教科书中对1E 相位的错误判定，进而也导致变压器原理分析的错误。
（2），1I 、m φ、1E 联动自移相的原因：硅钢片是高导磁软磁性材料本身不具有磁性必须经过永磁场或电磁场磁化才具有磁性，m φ是1I 电磁场磁化铁芯的磁通，它形影不离地寄生在电磁场里，不考虑磁滞影响，基本与1I 同相位，也是矢量，正弦交流电源1U 加在一次绕组上产生一次电流1I ，它的集合电磁场1I 1N 瞬间磁化铁芯产生交变磁通m φ，在一次绕组内感应出正弦交变自感电动势1E ，1E 永远滞后m φ90°，因为1E =4.44f 1N m φ，设计变压器时根据铁芯大小（变压器功率大小决定）以及f 合理选配一次匝数1N 使自感自闸电动势1E ≈1U ，利用矢量自感电动势1E 对矢量电源电压1U 的阻碍，它们同时作用在一次绕组线圈上，因电压决定电流没有电压就没有电流，加在一次线圈电阻1R 上的电压合矢量1R U ∙=1∙U +1∙E 合成规律是几何平行四边形法则（也可简化成三角形法则），如图4矢量1R U 改变了方向即向90°方向移相，同时带动与1R U 同步的矢量电流1I =1R U ／1R 移相，同时带动1I 电磁场磁化的磁通m φ移相，m φ的移相连锁带动1E 移相（1E ⊥m φ滞后90°），1E 的移相使1R U 进一步移相，就这样彼此带动着移相，经过若干个正弦交变周期，1R U 、1I 、m φ从0移相到约90°相位，0°＋90°÷2＋45°÷2＋22.5°÷2＋11.25°÷2＋······＜90°，1E 从90°移相到约180°相位，90°＋90°÷2＋45°÷2＋22.5°÷2＋11.25°÷2＋······＜180°,1E ⊥m φ、1I 、1R U ，1U 、1E 、1R U 三者始终保持直角三角形几何向量关系，随着移相1R U 不断减小，矢量电流1I =1R U ∕1R 也在移相中不断减小，并随同RI U 一起带动m φ移相到约90°相位浮动，当1I 减小到其集合电磁场(1I 1N )刚好能全部磁化铁芯，寄生在一起融为一体，闭合在磁路内，磁通m φ产生的自闸自感电动势1E ≈1U 时停止移相，稳定在自调整动平衡的直角三角形状态（1U 是波动的）21U ＝21E ＋211)(I R ，把仅仅用于磁化铁芯的很小的滞后1U 的电流1I 称为变压器空载励磁电流即为0I 。
（3），以电压阻碍电压限制电流：为了防止两台并联运行的同步发电机的电流机内互相流动产生内耗，要求两者的所发出的电压相等，频率相同，三相同相连接，同相间电压相位互差180°，构成交流电压互闸，这才是同步的内涵，灯光熄灭法合闸并网同步发电机之道理所在，用摇表测量有电容性质的试品(如电缆)时，完成测量需先断开测量回路，后停止摇表摇动，就是用摇表产生的等电压抵抗住测量时存储的电容电荷电压，否则反操作电容电荷电压对摇表放电损坏摇表，用交流电压互闸要求两个电压相等相位差180°，频率相同。
手机充电器对锂电池充电正极对正极，负极对负极，开始时电池电压低于充电器电压，充电器电源克服电池电压的阻碍流过电池储能，电流较大，随着电池电压的上升阻碍越来越大，充电电流越来越小，当充电器电压等于电池电压时，充电停止，充电回路被升高的电池电压自闸。
而变压器设计时让自感自闸电动势与电源电压约相等，经自移相相位差小于180°，瞬时值极性都是正极对正极负极对负极，其目的都是人为限控电流。
变压器空载自闸其本质就是利用反方向的约等电源电压的自感自闸电动势1E 与1U 的微小错位，产生一个加在一次线圈电阻1R 上的很小的合矢量正弦交变励磁电压1R U ，1R U 的相位滞后约90°，励磁电流0I （0I ＝1I ＝1R U ／1R ） 刚好磁化铁芯，磁通m φ又生成约等于1U 的自闸1E ，人为的有目的的利用(1U 、1E 、1I 、1R 、m φ、1N )相生又相克的自矛盾自调整自平衡的关系，有意识的加强1E 把电流限控成为很小的励磁电流 （4）变压器的空载自闸励磁过程：（a ）励磁涌流，按输出电功率大小确定变压器铁芯尺寸人为有目的的选配一次绕组1N 的匝数，让电磁场磁化铁芯的磁通m φ产生的阻碍电源1U 的自感电动势1E ＝1U ，有意识地利用并强化1E 的阻碍作用达到最大值（自闸），如图4，电阻1R 很小的一次绕组线圈接上正弦交流电源，磁通为很好建立且为移相，1E 自闸作用不大，1U 产生很大的励磁涌流1I ，随着1I 、m φ、1E 联动自移相，1I 、φ自移相约小于90°相位，1E 也关联移相到约小于180°的最佳相位处浮动， RI U ∙由大变的很小很小，1E 对1U 的阻碍（自闸）达到最佳状态，很大的励磁涌流1I 经过一段时间（若干周期），衰减为很小的滞后1U 约90°的励磁电流0I ，变压器运行在良好的空载自闸状态。