开路测试和短路测试

为了确定变压器的电路常数、效率和电压调整率，而无需实际加载变压器，我们执行开路测试和短路测试。与满载变压器相比，这些测试给出了更准确的结果。而且与变压器在满载时的输出相比，这些测试的功耗极小。

开路测试

变压器的开路测试的电路图如下所示

图：变压器上的开路测试

电压表 V、电流表 A 和瓦特表 W 连接在变压器的低压 (lv) 侧。电压表 v 给出原边的额定电压 V₁。由于副边开路，因此在原边侧流过一个非常小的电流 I₀，称为空载电流。因此，电流表 A 读数为空载电流 I0。变压器的功率损耗是由于铁芯损耗和原边的一个非常小的 I₂R 损耗造成的。由于副边开路，且 I₂ = 0，因此副边没有 I2R 损耗。由于空载电流 I₀ 非常小，可以忽略原边绕组中的 I₂R 损耗。开路测试中获得的仪器读数如下所示

• 电流表读数 = 空载电流 I₀
• 电压表读数 = 原边额定电压 V₁
• 瓦特表读数 = 铁损或铁芯损耗 P₁

从上述读数中，我们可以确定空载等效电路

其中 X₀ 是感抗，I_W 是铁损电流，I_μ 是励磁电流。

短路测试

图：变压器上的短路测试

在短路测试中，通常用粗导线将低压侧短路。正如我们所看到的，在图中，电流表、电压表和瓦特表连接在高压侧。短路低压侧的原因如下

1. 变压器高压 (hv) 侧的额定电流小于变压器的低压 (lv) 侧。我们可以借助实验室中现有的电流表来测量该电流。
2. 当我们使用高压侧作为原边时，电压表的读数可以更准确，因为施加的电压小于绕组额定电压的 5%。

高压绕组从可变电压电源获得降低的电压。该电源电压逐渐增加，直到流过满载原边电流。当额定满载电流流过原边绕组时，它也会通过变压器作用流过副边绕组。

短路测试中仪器的读数如下

• 电流表读数 = 满载原边电流，I_1SC
• 电压表读数 = 短路电压，V_1SC
• 瓦特表读数 = 变压器的满载铜损 P_cfl

折算到原边的变压器的等效电阻

折算到原边的等效阻抗

折算到原边的等效电抗

当仅在一侧执行短路测试时，也可以按如下方式计算折算到另一侧的等效电路常数