En el transformador de potencia general, la caída de voltaje de la resistencia del devanado es muy pequeña y puede ignorarse, por lo que el voltaje U1=E1 se puede considerar en el devanado primario. Debido al circuito abierto del devanado secundario y la corriente I2=0, su voltaje terminal U2 es igual a la fuerza electromotriz inducida E2, es decir, U2=E2. Por lo tanto, a partir de la fórmula de fuerza electromotriz inducida anterior del lado primario y del lado secundario, se obtiene que:
Transformador de relación
En la fórmula, K es la relación entre la tensión del lado primario U1 y la tensión del lado secundario U2, y el valor de K se denomina relación de transformación del transformador.
Lo anterior muestra que la relación de voltaje de los devanados primario y secundario del transformador es igual a la relación de giro de los devanados primario y secundario, por lo que si los devanados primario y secundario tienen diferentes voltajes, simplemente cambie sus vueltas. Cuando N1> N2, k> 1, reductor de transformador; cuando N1< n2,="">< 1,="" transformador="">
Para el transformador soportado, K es el valor fijo, por lo que la tensión del lado secundario es proporcional a la tensión del lado primario, es decir, la tensión del lado secundario aumenta con el aumento de la tensión del lado primario y disminuye con la disminución de la voltaje del lado primario. Sin embargo, el voltaje en ambos extremos del devanado primario debe estar clasificado. Porque cuando el voltaje aplicado excede ligeramente el voltaje nominal, la corriente que pasa a través del devanado primario aumentará considerablemente. Si el transformador con voltaje nominal de 220 V está mal conectado a la línea de 380 V, la corriente del devanado primario aumentará bruscamente, provocando que el transformador se queme.
Después de que se conecta la carga del devanado secundario del transformador, hay una corriente I2 que pasa a través del circuito secundario. En este momento, se denomina operación de carga del transformador. Debido a que la corriente I2 en el devanado secundario también producirá flujo magnético (es decir, fenómeno de autoinducción) en el núcleo de hierro, este tipo de flujo magnético desempeña un papel desmagnetizador del flujo magnético generado por el devanado primario, es decir, el flujo magnético en el núcleo de hierro debe ser la combinación del flujo magnético generado por la corriente en el devanado primario y el devanado secundario. Sin embargo, bajo la condición de que el voltaje aplicado U1 y la frecuencia de potencia f permanezcan sin cambios, la fórmula aproximada es la siguiente:
Tensión primaria
Puede verse en la fórmula anterior que el flujo magnético resultante Φ debería permanecer básicamente sin cambios. Por lo tanto, con la aparición de I2, aumentará la corriente I1 que pasa por el devanado primario, por lo que el flujo magnético en el devanado primario no será corregido por el flujo magnético en el devanado secundario y el flujo magnético sintético en el núcleo de hierro. permanecerá sin cambios en el otro lado. Por lo tanto, la corriente primaria I1 del transformador está determinada por la corriente secundaria I2.
Desde el punto de vista de la energía, la potencia P1 extraída por la bobina primaria del transformador de la fuente de alimentación debe ser igual a la potencia de salida P2 de la bobina secundaria (ignorando la resistencia de la bobina y la pérdida de transferencia de flujo del transformador)
P1=P2 o i1u1=i2u2
Por lo tanto, la relación de transformación:
Relación de transformación del transformador
Se puede ver que la relación de corriente del lado primario y el lado secundario del transformador es inversamente proporcional a su relación de vueltas o relación de voltaje. Por ejemplo, si el número de vueltas de un transformador N1 ＜ N2 es un transformador elevador, la corriente I1 ＞ I2; si el número de vueltas del devanado N1 ＞ N2 es un transformador reductor, la corriente I2 ＞ I1. En otras palabras, la corriente en el lado alto es pequeña, mientras que la corriente en el lado bajo es grande.