变压器电动势平衡方程式讲解

变压器的电动势平衡方程式
一、二次绕组N1、N2分别都有电阻和电抗，也就是有阻抗，设一次绕组的阻抗为
Z1、二次绕组的阻抗为Z2，用公式表示为
Z1 =r1+jx1
Z2 =r2+jx2

由上图不难写出电动势平衡方程式

这就是变压器电动势平衡方程式。结合上图进一步分析变压器的工作原理。
当二次侧具有负荷电流

时，此电流流经变压器二次绕组，产生一个磁通，此磁通的方向根据楞次定律，与一次绕组产生的主磁通方向相反，因此，这个磁通称为主磁通的反磁通。主磁通被反磁道抵消后，铁芯中的总磁通大大减小，铁芯中磁通的减少使感应电动势

相应减小。根据上述式子，如果一次绕组的外施电压

不变，一次绕组的阻抗Z1也是不会变化的，如果

减小，则

必定增大。实际上也是这样，随着

增大，

也按比例增大。为了达到磁动势平衡，其数值关系近似为I1N1≈I2N2，即

，如果不考虑一次绕组中电流含有的励磁分量，则

一次绕组中的电流就是用来产生主磁通，并用来克服二次绕组电流产生的反磁通的，因此，其方向与二次绕组中电流的方向相反，即当二次侧出现电流

时，一次侧就有一个

产生。
由于变压器的铁芯有足够大的面积，绕组有足够多的匝数，为了产生主磁通，一次绕组中流过的电流不需很大，即变压器的励磁电流（等于空载电流）数值较小。在变压器带上二次负荷后，一、二次电流之比近似等于变压器一、二次绕组匝数比的倒数，即等于变压器电压比的倒数