|
Реальное магнитное поле трансформатора имеет довольно сложный характер. С целью упрощения анализа магнитное поле разделяют на поле взаимной индукции, трубки которого замыкаются по стальному сердечнику и образуют поток Ф, и поле рассеяния, которое обусловливает потоки 
и 
, каждый из которых сцеплен только со своей обмоткой (рис.2.5). Магнитное поле взаимной индукции можно рассчитать с помощью закона полного тока. Для любого контура, полностью замыкающегося по стальному сердечнику, имеем
.
Уравнение упрощается, если принять допущение о равномерности магнитного поля по сечению магнитопровода 
:
.
Введем обозначения: 
- МДС первичной обмотки; 
- МДС вторичной обмотки; 
- результирующая МДС. И учитывая, что 
, получим
, (2.4)
где 
- магнитное сопротивление; 
и 
- длина и площадь поперечного сечения магнитопровода
Выражение (2.4) можно трактовать как закон Ома для магнитной цепи: МДС аналогична ЭДС, поток - току, магнитное сопротивление - электрическому сопротивлению.
Если выразить результирующую МДС 
через ток намагничивания 
,
,
то получим уравнение магнитной характеристики трансформатора без учета потерь
. (2.5)
Поток Ф образует с первичной обмоткой потокосцепление 
, а со вторичной - 
;
где 
- взаимная индуктивность первичной обмотки; 
- коэффициент трансформации.
Магнитные поля рассеяния образуют потокосцепления рассеяния соответствующих обмоток:
;
,
где 
и 
- индуктивности рассеяния первичной и вторичной обмоток соответственно.
Индуктивности рассеяния обмоток трансформатора значительно меньше взаимной индуктивности 
, так как определяются потоками рассеяния, замыкающимися, главным образом, по немагнитным участкам (рис. 2.5). По этой же причине индуктивности 
и 
можно принять постоянными, в то время как взаимная индуктивность 
зависит от степени насыщения стали 
.
