В режиме холостого хода трансформатора первичная обмотка подключена к сети переменного тока, а вторичная разомкнута (рис. 81).
Протекающий по первичной обмотке переменный ток создает переменный магнитный поток, который возбуждает в обеих обмотках ЭДС.
Величина тока, протекающего в первичной обмотке, I0— тока холостого хода, определяется двумя составляющими: реактивной и активной:
(185)
где I0p—реактивная составляющая тока холостого хода, затрачиваемая на создание магнитного потока; I0а — активная составляющая тока холостого хода, определяющая потери в меди обмоток и в сердечнике.
Во вторичной обмотке ток отсутствует.
В соответствии с выражениями (183), (184) и (185) может быть построена векторная диаграмма трансформатора для холостого хода (рис. 82). Если вектор потока Ф отложить по горизонтальной оси отсчета, то векторы E1 и E2, как остающие по фазе на π/2, должны быть отложены вниз.
Вектор напряжения на вторичной обмотке с некоторым допущением, т. е. без учета падений напряжения I0R1 и I0x1, может быть принят равным вектору E1, тогда активная составляющая тока холостого хода I0а может быть отложена по напряжению, а реактивная составляющая I0p отстает от напряжения на π/2. Ток холостого хода I0 определится как гипотенуза треугольника токов ОАВ.
При необходимости уточненная величина напряжения на первичной обмотке U1 может быть определена по выражению
(186)
где— полное сопротивление первичной обмотки.
Рис. 83
На векторной диаграмме необходимо в соответствии с выражением (186) произвести дополнительные построения при вершине вектора E1, как это показано на рис. 83.