电源变压器空载电流

变压器空载电流偏大的原因？答：当次级开路时，流过初级线圈的电流就是空载电流。

它包含了无功分量磁化电流和有功分量铁耗电流。

空载电流会影响到变压器的功率因数和温升。

空载电流的大小与铁心的磁通密度的高低和磁性材料的优劣有关，空载电流过大会造成杂散磁场，影响敏感电路。

以及变压器的振动。

从理论上说，变压器是一种功率传送电器，原线圈电流与电压的乘积应等于副线圈电流与电压的乘积，即I1U1=I2U2。

变压器空载，即变压器不带负荷，也就是说变压器副线圈电流I2为零，从而使I1U1=I2U2=0，而这时的U1和U2均不是0，就只能是I1为0，即“变压器空载时原线圈电流为零”。

但在实际电路中，变压器是不能工作在理想状态中的；一是变压器空载时，原线圈带电，线圈电阻发热要消耗能量而需要电流，二是变压器虽然空载，但却在变压器铁芯中建立磁场，通过在原线圈“电生磁”，而保障在副线圈“磁生电”，因而建立磁场消耗能量也需要电流；这二个电流综合起来就叫“变压器的空载电流”。

变压器空载电流的大小，与变压器的使用材质、型号、生产厂家等情况而不同。

一般来说，变压器的空载电流应在额定电流的10%以下。

已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流口诀 a ：容量除以电压值，其商乘六除以十。

说明：适用于任何电压等级。

在日常工作中，有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。

将以上口诀简化，则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀：容量系数相乘求。

已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体（俗称保险丝）的电流值。

口诀 b ：配变高压熔断体，容量电压相比求。

配变低压熔断体，容量乘9除以5。

说明：正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。

当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。

这是电工经常碰到和要解决的问题。

已知三相电动机容量，求其额定电流口诀（c）：容量除以千伏数，商乘系数点七六。

说明：（1）口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。

变压器的空载试验和短路试验空载试验----->铁损短路试验----->铜损变压器的空载试验指的是通过变压器的空载运行来测定变压器的空载电流和空载损耗。

一般说来，空载试验可以在变压器的任何一侧进行。

通常将额定频率的正弦电压加在低压线圈上而高压侧开路。

为了测出空载电流和空载损耗随电压变化的曲线，外施电压要能在一定范围内进行调节。

变压器空载时，铁芯中主磁通的大小是由绕组端电压决定的，当变压器施加额定电压时，铁芯中的主磁通达到了变压器额定工作时的数值，这时铁芯中的功率损耗也达到了变压器额定工作下的数值，因此变压器空载时输入功率可以认为全部是变压器的铁损。

一般电力变压器在额定电压时，空载损耗约为额定容量的0.1%~1%。

变压器的短路试验通常是将高压线圈接至电源，而将低压线圈直接短接。

由于一般电力变压器的短路阻抗很小，为了避免过大的短路电流损坏变压器的线圈，短路试验应在降低电压的条件下进行。

用自耦变压器调节外旋电压，使电流在0.1~1.3倍额定电流范围变化。

原边电流达到额定值时，变压器的铜损相当于额定负载时的铜损，因外施电压较低，铁芯中的工作磁通比额定工作状态小得多，铁损可以忽略不计，所以短路试验的全部输入功率基本上都消耗在变压器绕组上，短路试验可测出铜损。

通常电力变压器在额定电流下的短路损耗约为额定容量的0.4%~4%，其数值随变压器容量的增大而下降。

变压器空载试验和负载试验的目的和意义变压器的损耗是变压器的重要性能参数，一方面表示变压器在运行过程中的效率，另一方面表明变压器在设计制造的性能是否满足要求。

变压器空载损耗和空载电流测量、负载损耗和短路阻抗测量都是变压器的例行试验。

变压器的空载试验就是从变压器任一组线圈施加额定电压，其它线圈开路的情况下，测量变压器的空载损耗和空载电流。

空载电流用它与额定电流的百分数表示，即：进行空载试验的目的是：测量变压器的空载损耗和空载电流；验证变压器铁心的设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准的要求；检查变压器铁心是否存在缺陷，如局部过热，局部绝缘不良等。

【高中物理】理想变压器空载时，原线圈电流不为0理想变压器空载时，原线圈是有电流的，不是没有电流。

这时原线圈是一个纯电感电路，其中的电流与电压有90度的位相差。

也就是说如果原线圈的电压的变化规律为：u=Umcosωt。

则其电流的变化规律为i=Imsinωt。

因此，在原线圈中电流的瞬时功率为P=ui=UmImcosωtsinωt=UmImsin(2ωt)/2。

显然，在一个周期中，电源所做的总功等于0.并且在此期间有有一半时间电源做正功，在此期间电流逐渐增大，有电场能转变为磁场能，而另一半时间，电源做负功，在此期间，电流逐渐减小，有磁场能转变为电能（把能量还给电源）。

看了解释，有些明白，但还有3个问题不太清楚：1.空载时这个Im的大小取决于什么呢？取决于原线圈的感抗和原线圈两端的电压吗？2.有负载时线圈中的这个Im的大小与空载时相等吗？3.空载时u和i有90度相位差，那么有载时u 和i 是同相的吗？这时p=ui 就总是正的吗？你的问题很好，现在先粗略回答。

1.副线圈空载时，原线圈电流是取决于电源电压和原线圈的感抗。

2.有负载时，如果负载是纯电阻，则副线圈的电流与副线圈电压同相，且与原线圈电压反相，而原线圈除了空载时的电流（我们记作I0）。

以外又增加一个电流ΔI1。

此ΔI1与原线圈电压同相。

其大小与副线圈电流大小之比与匝数成反比。

所以严格说来原线圈电流与副线圈电流之比并不真正与匝数成反比。

而只是近似成反比，只有当变压器满载时，才更接近于成反比。

其原副线圈的电压电流与磁通量的位相图如下：看看我这马大哈，人家问了三个问题我只回答了两个就以为完了。

3.当有负载时，从矢量图中可以看出，电流与电压之间仍然存在位相差。

因此P的瞬时值仍然有时正有时负。

这里就是功率因数的问题。

即其功率因数是小于1的。

作者：海之味感谢您的阅读，祝您生活愉快。

变压器空负载试验测试介绍基本概念空载试验：从变压器的某一绕组（一般从二次低压侧）施加正弦波额定频率的额定电压，其余绕组开路，测量空载电流和空载损耗。

如果试验条件有限，电源电压达丌到额定电压，可在非额定电压条件下试验，这种试验方法误差较大，一般只用于检查变压器有无故障，只有试验电压达到额定电压的80%以上才可用来测试空载损耗。

短路试验：将变压器低压大电流侧人工短联接，从电压高的一侧线圈的额定分接头处通入额定频率的试验电压，使绕组中电流达到额定值，然后测量输入功率和施加的电压（即短路损耗和短路电压）以及电流值。

通常试验电源的容量应为被试品容量的30％。

零序阻抗：一台变压器对各相序（正、负、零）电压、电流所变现的阻抗叫做序阻抗，它们分别为正序、负序和零序阻抗。

正序阻抗实际上就是正常运行时所表现的阻抗，当系统丌对称运行时，就会产生零序电流，变压器的正序阻抗和负序阻抗相等，并等于变压器的短路阻抗。

对零序阻抗而言，由于任一瞬间，所有三相的零序电流的大小和方向都是一样的，即它们的总和丌等于零，所以零序阻抗不正序阻抗和负序阻抗有本质的区别，它的大小丌仅不绕组的连接方式有关，还不铁芯结构有关，因此，零序阻抗必须由实测确定。

测试方法⑴单相空载测试单相空载测试项目通常用来测试单相变压器的空载损耗和空载电流百分比。

也可用来对三相变压器迚行逐相测试（主要用来检测被测变压器有没有单相故障）。

在现场无三相电源的情况下，也需要用到这种试验方法。

单相空载用仪器的A 相电压和A 相电流迚行测试。

如图所示，用一单相电源作为测试电源，火线接到测试仪的A 相电流端子正端，黄钳子粗线接到A 相电流端子的负端，细线接到 A 相电压端子Ua，红钳子粗线直接接到测试电源的零线，细线接到B 相电压端子Ub，两把钳子分别夹到低压侧两个接线柱上。

高压侧开路。

这种方法也适用于用单相电源对三相变压器迚行空载损耗的测量。

当做三相空载试验后发现损耗超过标准时，应分别测量三相损耗，通过对各相空载损耗的分析比较，观察空载损耗在各相的分布情况，以检查各相绕组或磁路中有无局部缺陷。

万用表1、通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象：如线圈引线是否断裂，脱焊，绝缘材料是否有烧焦痕迹，铁心紧固螺杆是否有松动，硅钢片有无锈蚀，绕组线圈是否有外露等。

2、绝缘性测试：用万用表R×10k挡分别测量铁心与初级，初级与各次级、铁心与各次级、次级各绕组间的电阻值，万用表指针均应指在无穷大位置不动。

否则，说明变压器绝缘性能不良。

3、线圈通断的检测：将万用表置于R×1挡，测试中，若某个绕组的电阻值为无穷大，则说明此绕组有断路性故障。

4、判别初、次级线圈：电源变压器初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的，并且初级绕组多标有220V字样，次级绕组则标出额定电压值，如15V、24V、35V等。

再根据这些标记进行识别。

5、空载电流的检测：直接测量法：将次级所有绕组全部开路，把万用表置于交流电流挡（500mA，串入初级绕组。

当初级绕组的插头插入220V交流市电时，万用表所指示的便是空载电流值。

此值不应大于变压器满载电流的10%～20%。

一般常见电子设备电源变压器的正常空载电流应在100mA左右。

如果超出太多，则说明变压器有短路性故障。

间接测量法：在变压器的初级绕组中串联一个10/5W的电阻，次级仍全部空载。

把万用表拨至交流电压挡。

加电后，用两表笔测出电阻R两端的电压降U，然后用欧姆定律算出空载电流I空，即I空=U/R。

6、空载电压的检测：将电源变压器的初级接220V市电，用万用表交流电压接依次测出各绕组的空载电压值（U21、U22、U23、U24）应符合要求值，允许误差范围一般为：高压绕组≤±10%，低压绕组≤±5%，带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2%。

7、一般小功率电源变压器允许温升为40℃～50℃，如果所用绝缘材料质量较好，允许温升还可提高。

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电源变压器（初级）空载电流计算江苏省泗阳县李口中学沈正中2000W以下的小功率电源变压器的空载电流可以这样计算：设变压器的功率为P（W）,则初级的最大电流为，根据电源变压器测量经验表明：变压器的空载电流为以下为合格。

质量次一点的变压器空载电流也不应大于，当空载电流超过时，变压器就不能使用，原因是它的温升较快，工作时间稍长就会导致变压器烧毁。

变压器空载（初级）电流大小与线圈匝数、铁芯尺寸(截面积)、铁芯材质、制作工艺都有关：①.线圈匝数：在电源变压器的铁芯尺寸(截面积)、铁芯材质、制作工艺不变的情况下，初级绕组的匝数越多，空载电流就越小。

变压器的绕组是按每伏匝数乘以电压伏数来计算变压器的绕制匝数的。

功率越小，每伏匝数应越多。

②.铁芯尺寸：在电源变压器线圈匝数、铁芯材质、制作工艺不变的情况下，铁芯尺寸(截面积)越大，空载电流也越小。

③.铁芯材质：铁芯材料按导磁率可分高、中、低三类。

在线圈匝数、铁芯尺寸(截面积)、制作工艺不变的情况下，导磁系数越高，空载电流越小。

但导磁系数又受铁芯材料(硅钢片)其它物理性能的制约，小型电源变压器以选用中导磁率的硅钢片的居多。

此外，硅钢片的厚度以及各硅钢片之间的导电性能对变压器的初级空载电流也有影响。

一般情况下，硅钢片越薄，相邻硅钢片之间的电阻越大，通电后铁芯中的涡流损耗越小，变压器的初级空载电流也越小。

④.制作工艺：制作电源变压器时，各绕组绕线应尽量紧密、扎实，硅钢片应排插紧密、规范，绕组与硅钢片之间应尽量紧凑，否则也会增大初级空载电流。

绕制质量差的电源变压器，不但空载电流大、易发热，而且常常在通电时发出交流哼声。

电源变压器绕制完成后，如果能进行浸漆、烘干处理最好，对提高变压器的绝缘性能，防止因线圈匝间漏电而增大变压器的空载电流。

下表是部分2000W以下常用优质电源变压器的空载电流【质量差点（指的是变压器自身消耗功率稍大）的电源变压器空载电流可大点，但不得超过表中所示空载电流数值的2倍，否则温升较快，工作时间稍长就会导致变压器烧毁。

变压器空载电压测试与空载电流测量
变压器空载电流的检测方法：
(a)间接测量法：在变压器的初级绕组中串联一个
的电阻，次级仍空载。

把万用表拨至交流电压挡。

加电后，用两表笔测出电阻R两端的电压降U，用欧姆定律算出空载电流I空，即I空=U/R。

(b)直接测量法：将次级绕组开路，把万用表置于交流电流挡(500mA，串入初级绕组。

当初级绕组的插头220V交流市电时，万用表所指示的便是空载电流值。

此值不应大于变压器满载电流的10％～20％。

电子设备电源变压器的正常空载电流应在100mA左右。

超出太多，则说明变压器有短路性故障。

空载电压的检测：
将电源变压器的初级接220V市电，用万用表交流电压接依次测出各绕组的空载电压值(U21、U22、U23、U24)应符合，允许误差范围为：
带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2％,高压绕组≤±10％，低压绕组≤±5％。

电源变压器空载电流计算电源变压器的空载电流是指在没有负载连接的情况下，变压器输入端的电流。

空载电流是通过变压器的铁心所依赖的电流。

在电源变压器的设计和使用中，空载电流是一个非常重要的参数，它直接影响着变压器的功率损耗和能效。

首先，我们需要了解一些关于变压器的基本知识。

变压器是一种利用电磁感应原理来实现电能传递的装置。

它由两个或多个线圈组成，互相绕在一个共同的铁心上。

原理上，变压器是根据电压和电流变比的原理来工作的。

在没有负载连接的情况下，变压器的主要功能是将输入端的电压降低或升高到所需的输出电压。

空载电流是在没有负载连接时，为了维持铁心中的磁场而流过输入端的电流。

空载电流主要由以下几个因素决定：1.铁心的磁导率：铁心的磁导率决定了磁场在铁心中的传播效率。

磁导率越高，空载电流越低。

2.铁心的结构和材料：铁心的结构和材料直接影响着铁心的损耗和磁场的传播情况。

好的铁心设计可以降低空载电流。

3.变压器的参数：变压器的匝数和变比是决定空载电流的重要参数。

变压器匝数越多，空载电流越低。

变比越高，空载电流也越低。

空载电流的计算可以通过测量变压器的输入端的电流来得到。

在测量之前，需要先断开负载端的连接，确保变压器没有负载。

然后，使用电流表测量输入端的电流，即可得到空载电流。

在实际应用中，对于不同类型和规格的电源变压器，其空载电流有一定的要求和限制。

空载电流太大会增加变压器的损耗，降低能效；空载电流太小又可能导致变压器工作不稳定。

因此，在变压器的设计和选型过程中，需要综合考虑变压器的各项参数，以确保变压器的正常工作和高效率。

需要注意的是，空载电流只是变压器的一个参数，实际工作中，还需要考虑负载情况下的电流、功率因数、温升等多个因素。

综上所述，电源变压器的空载电流是在没有负载连接时，为了维持磁场而流过变压器输入端的电流。

空载电流的大小与变压器的设计和参数有关，对于不同类型和规格的变压器，其空载电流有一定的要求和限制。