1、結(jié)論：

一個(gè)耳熟能詳?shù)慕Y(jié)論是變壓器不能被短路，那么變壓器短路會(huì)發(fā)生什么問題，變壓器短路的原理是什么？

2、變壓器模型：

變壓器作為電氣隔離磁性元器件，理想情況下，它只是扮演一個(gè)能量傳輸?shù)慕巧覀儾⒉幌Ｍ鎯?chǔ)能量，但是我們也明白，磁芯被繞上線圈就會(huì)伴隨電感的存在，變壓器原邊線圈的電感我們稱之為“勵(lì)磁電感”或者“激磁電感”，這個(gè)電感產(chǎn)生的磁場或磁通是能量傳輸?shù)幕A(chǔ)，實(shí)際當(dāng)中我們希望勵(lì)磁電感越大越好，理想情況下，勵(lì)磁電感無窮大，這樣勵(lì)磁電流會(huì)趨向于零，讓變壓器扮演真正的能量傳輸器件，而不是儲(chǔ)能器件。

實(shí)際變壓器模型，如下圖

如上圖表示，實(shí)際變壓器組成：

（1）勵(lì)磁電感“Lm”，是變壓器能量從原邊傳輸?shù)礁边叺幕A(chǔ)，原邊勵(lì)磁電感產(chǎn)生磁通通過磁芯傳輸?shù)礁边?，在副邊產(chǎn)生感應(yīng)電壓“us”；下圖變壓器中勵(lì)磁電感“im”電流產(chǎn)生磁通“φm”；由負(fù)載決定的副邊電流“is”產(chǎn)生磁通“φs”以及由這個(gè)電流“is”引起的原邊電流“ip”（ip也稱為反射電流）產(chǎn)生的磁通“φp”是相互抵消的，磁通方向相反，所以理想變壓器是不存儲(chǔ)能量的，副邊和原邊是相行相消的關(guān)系，傳輸因果是負(fù)載引起的副邊電流導(dǎo)致原邊能量的回取，傳輸過程副邊是“主動(dòng)方”，原邊是“被動(dòng)方”，勵(lì)磁電感是搭建能量傳輸?shù)摹皹蛄骸?，?lì)磁能量存儲(chǔ)在勵(lì)磁磁芯電感中，負(fù)載并不能利用它。

所以，能量傳輸是副邊消耗伴隨一個(gè)索取命令給原邊一樣，原邊扮演“能量源”角色。

（2）變壓器線圈（原邊線圈“Np”和副邊線圈“Ns”），變壓器匝比形成原邊和副邊的變壓比，熟悉的表達(dá)式如下

電壓比關(guān)系：

電流比關(guān)系：

所以實(shí)際變壓器，包含了勵(lì)磁電感和我們的理想變壓器，理想變壓器即只負(fù)責(zé)電氣隔離和能量傳輸（匝數(shù)比是調(diào)節(jié)輸出電壓）。

上面我們看了實(shí)際變壓器模型，從原理來看，原邊電流“i”是勵(lì)磁電流“im”和副邊反射電流或者原邊“ip”之和，所以勵(lì)磁電感和理想變壓器是并聯(lián)關(guān)系（節(jié)點(diǎn)電流的基爾霍夫定理）。

3、漏感和勵(lì)磁電感的關(guān)系：

實(shí)際勵(lì)磁電感產(chǎn)生的磁通，總會(huì)有少許會(huì)散漏在勵(lì)磁電感外，也并不能通過磁芯傳輸?shù)礁边吘€圈，我們稱為漏磁通，形成的電感也就是我們常常提到的漏感，下圖中我們用“Lx”表示，漏感電壓和勵(lì)磁電感電壓之和是原邊電壓（up=um+ux，um是勵(lì)磁電感初去漏感兩端電壓，ux是漏感電壓），所以漏感是串聯(lián)在原邊線圈中。

4、變壓器開路情況：

變壓器開路，這里說的是變壓器副邊空載開路的情況，那么由于副邊對(duì)原邊的反射電流為零，原邊線圈只剩下勵(lì)磁電流“im”，相應(yīng)磁通只有勵(lì)磁磁通“φm”，電壓比和匝數(shù)比成立。

5、變壓器短路情況：

如果變壓器短路，這里說的是變壓器副邊短路，理想情況下線圈的阻抗為零，短路意味著輸出電壓“us=0”，所以原邊線圈電壓跟著為零，由于勵(lì)磁電感和理想變壓器是并聯(lián)關(guān)系，勵(lì)磁電感電壓也為零，失去伏秒的勵(lì)磁電感，磁芯不能再被磁化，勵(lì)磁電感隨之消失，勵(lì)磁磁通隨之消失，原邊線圈變?yōu)閷?dǎo)線，原邊電壓全部加在漏感Lx上面，電流會(huì)急劇增大，出現(xiàn)短路電流。

副邊一旦短路，原邊被“反射短路”或“箝位短路”，因?yàn)槎搪肥沟米儔浩鲃?lì)磁電感失去存在的意義，電壓關(guān)系比消失，勵(lì)磁電感電流“im”為零，原邊反射電流ip也為零，理論上剩下的就是短路電流“i”趨向于無窮大，所以變壓器不能被短路。

副邊短路，也是我們經(jīng)常測(cè)試漏感的一種方法，因?yàn)楦边叾搪纷儔浩麟姼兄皇Ｏ侣└小?br /> 責(zé)任編輯人：CC