Трансформатордың эквивалентті цепи

Барлық түрдегі жабдықтың эквивалентті схемасы айнымалы іске қосу шарттарында жабдықтың қалай әрекет етуін болжау үшін өте пайдалы болады. Бұл тиімділікті сипаттайтын теңдеулерге негізделген схемалық көріністі білдіреді.

Трансформатордың ықшамталған эквивалентті схемасы оның параметрлерін бастапқы немесе соңғы жағына көрсету арқылы құрастырылады. Трансформатордың эквивалентті схемасы төменде көрсетілген:

Егер трансформатордың эквивалентті схемасы K = E₂/E₁ деңгейінде болса. Индуцирленген электромагниттік күш E₁ бастапқы қолданылатын напруга V₁ мен бастапқы напруга төмендетуінің айырмасына тең. Бұл напруга трансформатордың бастапқы виткаларында бос қалу ағымын I₀ шығаратын. Бос қалу ағымының мәні өте аз болғандықтан, көптеген талдауларда ол ескерілмейді.Сонымен,  I1≈I1′. Бос қалу ағымы I₀ төмендегі екі компонентке бөлінеді: магнетиндік ағым I_m және иестік ағым I_w.Бос қалу ағымының бұл екі компоненті индуктивті емес қарама-каршылыққа R₀ және чисто реактивті қарама-каршылыққа X₀, бойынша напруга E₁ (немесе теңцесінше, V1−бастапқы напруга төмендетуі) алмастыруына негізделген.

Жүкпен қамтылған напруга V₂ соңғы виткаларда индуцирленген электромагниттік күш E₂ мен соңғы виткалардағы напруга төмендетуінің айырмасына тең.

Барлық параметрлер бастапқы жағына көрсетілген эквивалентті схема

Бұл жағдайда, трансформатордың эквивалентті схемасын құрастыру үшін, барлық параметрлер бастапқы жағына көрсетілуі керек, төменде көрсетілген суретте депиктіленген:

Төмендегілер қарама-каршылық және реактивті қарама-каршылықтың мәндері:

Бастапқы жағына көрсетілген соңғы қарама-каршылық:

Бастапқы жағына көрсетілген эквивалентті қарама-каршылық:

Бастапқы жағына көрсетілген соңғы реактивті қарама-каршылық:

Бастапқы жағына көрсетілген эквивалентті реактивті қарама-каршылық:

Барлық параметрлер соңғы жағына көрсетілген эквивалентті схема

Барлық параметрлер соңғы жағына көрсетілген трансформатордың эквивалентті схемасы төменде көрсетілген.

Төмендегілер қарама-каршылық және реактивті қарама-каршылықтың мәндері:

Соңғы жағына көрсетілген бастапқы қарама-каршылық:

Соңғы жағына көрсетілген эквивалентті қарама-каршылық:

Соңғы жағына көрсетілген бастапқы реактивті қарама-каршылық:

Соңғы жағына көрсетілген эквивалентті реактивті қарама-каршылық:

Трансформатордың ықшамталған эквивалентті схемасы

Бос қалу ағымы I₀ әдетте толық қалыптастырылған ағымдың ғана 3-5% құрайды, сондықтан R₀ қарама-каршылық пен X₀ реактивті қарама-каршылықты қамтитын параллель бөлігін ескермеу, трансформатордың жүктелген жағдайдағы әрекетін талдау кезінде маңызды қателерді енгізбеуі мүмкін.

Трансформатордың эквивалентті схемасын ықшамтау үшін бұл R₀-X₀ параллель бөлігін ескермеу арқылы жүзеге асырылады. Трансформатордың ықшамталған схемасы төменде көрсетілген: