变压器的基本原理
电源变压器的特性参数
1、工作频率
变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。
2、额定功率
在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。
3、额定电压
指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。
4、电压比
指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。
5、空载电流
变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。
6、空载损耗
指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。
7、效率
指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，效率就愈高。
8、绝缘电阻
表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。

电源变压器的基本知识

电源变压器中常用的几个术语：

1． 初级(Primary Winding)：是指电源变压器的电源输入端。

2． 次级(Secondary Winding)：是指电源变压器的输出端。

3．额定输入电压U₁：是指电源变压器的初级所接上的电压，也就是电源变压器的工作电压。对GS变压器来说，U₁＝230V；对BS变压器来说，U₁＝240V。

4．空载电流I₀：是指电源变压器的初级接上额定输入电压U1而次级不带负载（即开路）时，流过初级的电流。I₀与变压器的设计有关，即使是两个不同厂家生产的相同规格的电源变压器，其I₀也可能不同。

5． 空载电压U₀：是指变压器初级接受上额定输入电压U1而次级不带负载（即开路）时，次级两端的电压。U₀与变压器的设计有关，即使是两个不同厂家生产的相同规格的电源变压器，其U₀也可能不同。

6． 负载电流I₂：是指变压器初级接上额定输入电压U₁，次级接上额定负载时，流过负载的电流。

7． 负载电压U₂：是指变压器初级接上额定输入电压U₁，次级接上额定负载时，负载两端的电压。

8． 定输出功率P₂：是指变压器在额定输入电压U1时的输出功率，它表示变压器传送能量的大小。一般来说，在相同频率下，P₂越大，变压器的尺寸越大；P₂相同，即使输出电压U₂不同，变压器的尺寸也相同，即变压器的价格也应相差无几。

由公式P₂=U₂*I₂可知若输出功率P₂一定，若输出电压U₂越高，则输出电流I₂越低。举例来说，一个输出功率P₂=10VA的变压器，若输出电压U₂=24V，则输出电流I₂= P₂/U₂=10VA/24V＝0.416A；若U₂=12V， 则输出电流I₂=0.833A。

其次，我们来讨论了一下EN61558-1 (等同于IEC61558-1)中对电源变压器的几点要求：

1．空载电压U0有一个最高限值，其数值与变压器的输出功率P2对应，如下所示：

P₂≤10VA时，(U₀－U₂)/U₂≤100%;
10VA2≤25VA时，(U₀－U₂)/U₂≤50%;
25VA2≤63VA时，(U₀－U₂)/U₂≤20%;
63VA2≤250VA时，(U₀－U₂)/U₂≤15%;
250VA2≤630VA时，(U₀－U₂)/U₂≤10%;
630VA2时，(U₀－U₂)/U2≤5%;

以上各式中的U₂为变压器的负载电压。

2． 负载电压U₂应在一定范围内，由下式考核：

|(U₂-U_2R)/U_2R|≤5%;

若变压器带整流器，则|(U₂-U_2R)/U_2R|≤10%

上式中U_2R为额定负载电压。

举例来说，针对一个输出为24V，12VA的变压器，将变压器的初级接上额定输入电压，次级接上负载，调节负载的阻值大小，使得流过负载的电流为12VA/24V=0.5A时，测量负载两端的电压即为U₂。此例中U_2R＝24V，则若23.8V≤U₂≤25.2V,此变压器的输出参数合格。

3． 变压器的温升ΔT

在环境温度为25℃时，将变压器的初级接上额定输入电压，次级接上额定负载，使变压器正常工作。然后将输入电压增加到1.06倍额定输入电压，待变压器达到热稳定状态后，测量变压器的温升ΔT及外壳温度。
对耐热等级为B级（130℃）的变压器来说，ΔT≤95K，外壳温度不大于80℃。

注：热稳定是指温度在1小时内的变化不超过1℃。

4． 介电强度

变压器的初级和次级之间、初级和壳体之间应能承受4200V历时1min.的交流电压而不出现击穿或闪络现象。