Конструкция и принцип действия однофазного трансформатора.
Трансформатор – это статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного (синусоидального) тока одного напряжения в переменный ток др. напряжения той же частоты.
По числу фаз трансформаторы подразделяются на однофазные и трехфазные. Каждая фаза трансформатора имеет первичную обмотку, к которой энергия подводится от источника и вторичную обмотку, с которой энергия поступает к потребителю. Конструкция: Однофазный трансформатор имеет замкнутый ферромагнитный сердечник, на который намотаны первичная и вторичная обмотки с числом витков W1 и W2. Для уменьшения вихревых токов ферромагнитный сердечник набирается из отдельных пластин электротехнической трансформаторной стали толщиной 0,35 или 0,5 мм.
Принцип действия: Работа трансформатора основана на законе электромагнитной индукции. При подключении первичной обмотки к источнику переменного тока в витках этой обмотки протекает переменный ток I1, который создает в сердечнике (магнитопроводе) переменный магнитный поток. Замыкаясь в сердечнике, этот поток сцепляется с первичной и вторичной обмотками и индуцирует в них ЭДС, пропорциональные числу витков W
Схема однофазного трансформатора
Уравнения трансформатора. Коэффициент трансформации.
В первичной обмотке ЭДС самоиндукции
во вторичной обмотке ЭДС взаимоиндукции 
Активное и полное сопротивления первичной обмотки трансформатора обозначаются R1 и Z 1, а вторичной -R2 и Z 2.
Работа трансформатора в общем случае описывается системой уравнений:
U 1 = - E 1 + R1 I 1 + jX1 I 1 = - E 1 + Z 1 I 1 (1)
E 2 = U 2 + R2 I 2 + jX2 I 2 = - U 2 + Z 2 I 2 (2)
W1 I 1 + W2 I 2 = W1 I 0, (3) где I 0 – ток холостого хода.Соотношение ЭДС обмоток называется коэффициентом трансформации
.
Если 
, то вторичная ЭДС меньше первичной и трансформатор называется понижающим, при 
– трансформатор повышающий.
Режимы работы трансформатора.
а) режим холостого хода-режим, при котором трансформатор представляет собой катушку с магнитопроводом, к обмотке которой подключен источник синусоидального напряжения. На основе этого режима создан опыт холостого хода-испытание трансформатора при разомкнутой цепи вторичной обмотки и номинальном первичном напряжении. Этот опыт служит для определения коэффициента трансформации и мощности потерь в магнитопроводе трансформатора.
б) режим короткого замыкания - аварийный режим, так как трансформатор сильно нагревается и перегрев может вызвать его разрушение. На основе этого режима создан опыт короткого замыкания - испытание при короткозамкнутой цепи вторичной обмотки и номинальном первичном токе. Служит для определения параметров трансформатора: мощность потерь в проводах, внутреннего падения напряжения.
