变压器的工作原理

接下来我们探讨一下变压器的工作原理。在这里，我们并不做公式推到，而仅仅是就变压器的工作原理做一个简单的介绍，让大家了解变压器是如何工作的。

变压器空载时

如图，是一只R型变压器的示意图。变压器的初、次级线圈分布在铁芯的两边。当在初级线圈加上电压u1 时，由于初级是闭合回路，会在线圈中产生电流，如果忽略线圈的电阻不计的话，此时是一个纯电感交流电路，线圈会在铁芯中感应出磁场。这个磁场会同时穿过初级、次级两个线圈，从而在初级、次级线圈中感应出电动势e1和e2。感应出来的电动势e1大小和u1相等，方向相反。如果变压器次级开路，不接负载的话，此时变压器不会消耗功率（理想状态下），电流i1叫做激磁电流，其实也是空载电流。正是电流i1维持了铁芯中不断变化的磁场，这个磁场我们叫做主磁通。次级此时只有电动势e1，没有电流，因为是开路。

变压器接上负载后

当变压器接上负载后，由于次级会有感应电动势e2，因此在闭合回路中会形成感应电流，此时电流穿过负载原件，负载原件消耗功率，带动负载的运行。假设次级线圈中的电流是i2，则i2的大小取决于负载的大小。当负载增大时，i2要增大，初级线圈中的电流i1也要相应增大(此时的i1与空载时的i1不一样了)，以补充次级所需的能量。由此，次级不断的通过铁芯中的磁场将初级的能量传递到次级。