Примеры решения задач. 1. Холостой ход трансформатора*
1. Холостой ход трансформатора*
Число витков во вторичной обмотке трансформатора с замкнутым сердечником в n = 2 раза больше числа витков в первичной обмотке. При включении первичной обмотки в сеть с напряжением 
на концах разомкнутой вторичной обмотки возникает напряжение 
. Каким будет напряжение на концах разомкнутой вторичной катушки 
, если использовать в трансформаторе сердечник того же размера, но из материала с магнитной проницаемостью в 10 раз меньшей, чем в первом случае? Рассеянием магнитного потока в сердечнике пренебречь.
Решение
1. Из условия видно, что отношение напряжений на клеммах первичной и вторичной катушек не равно отношению числа витков в них 
. Одной из причин такого расхождения может быть рассеяние магнитного потока в сердечнике, но оно тоже отсутствует.
Строго говоря, отношение числа витков в катушках должно равняться отношению возникающих в них ЭДС
Поскольку на холостом ходу 
, то очевидно, что 
.
2. 
ЭДС самоиндукции в первичной катушке и напряжение на ее концах не совпадают потому, что у первичной катушки есть активное сопротивление.
Для мгновенных значений тока и напряжения в первичной катушке можно записать второй закон Кирхгофа:
Из векторной диаграммы для холостого хода видно, что
Тогда
При замене сердечника индуктивность первичной катушки, следовательно, индуктивное сопротивление изменятся в k = 1/10 раз:
3. После замены сердечника отношение ЭДС в катушках по-прежнему равно отношению числа витков
Исключаем из полученной системы отношение 
Из второго уравнения находим 
Удивительно! Никакого увеличения напряжения в 2 раза!
Из рассмотренной ситуации видно, что для нормальной работы трансформатора активное сопротивление первичной обмотки должно быть пренебрежимо малым в сравнении с ее индуктивным сопротивлением.