用于有源、电感和电容负载的电源变压器操作
变压器是将一种电压的交流电转换为另一种电压的交流电的电机。变压器的工作原理是基于电磁感应现象。
第一个电力传输网络使用直流电。网络中的电压取决于所用材料的绝缘能力，通常为 110 V。
随着网络传输功率的增加，有必要增加导线的横截面以使电压损失保持在允许的范围内。
而只有变压器的发明，才有可能在大型发电厂经济地产生电能，以高压进行远距离传输，然后将电压降低到安全值，然后再将电力输送给消费者。
如果没有变压器，今天的高压和超高压、中压和低压电网结构根本不可能实现。变压器用于单相和三相电网。
三相电源变压器的运行会因运行的负载（有源负载、感性负载或容性负载）而有很大差异。在实际条件下，变压器负载是有源感性负载。
图 1——三相电力变压器
1、主动负载模式
在这种模式下，初级绕组电压接近标称U1 = U1nom，初级绕组电流I1由变压器负载决定，次级电流由标称电流I2nom = P2 / U2nom决定。
根据测量数据，分析确定变压器的效率：
效率 = P2 / P1,
式中P1为变压器初级绕组的有功功率，P2为变压器次级绕组提供给供电电路的功率。
变压器效率与初级绕组相对电流的关系如图 2 所示。
图 2 — 变压器效率对初级绕组相对电流的依赖性
在有源负载模式下，次级绕组电流矢量与次级绕组电压矢量同延，因此负载电流的增加会导致变压器次级绕组端子处的电压降低。
图 3 显示了此类变压器负载的电流和电压的简化矢量图。
图 3 — 变压器有源负载电流和电压的简化矢量图
2、感性负载的工作方式
在感性负载模式下，次级绕组电流矢量滞后次级绕组电压矢量 90 度。连接到变压器次级绕组的电感值减小会导致负载电流增加，从而导致次级电压降低。
图 4 显示了此类变压器负载的电流和电压的简化矢量图。
图 4——感性负载模式下变压器电流和电压的简化矢量图
3. 带容性负载的操作模式
在容性负载模式下，次级绕组的电流矢量超前次级绕组的电压矢量90度。连接到变压器次级绕组的电容增加会导致负载电流增加，从而导致次级电压增加。
图 5 显示了此类变压器负载的电流和电压的简化矢量图。
图 5 — 变压器容性负载模式电流和电压的简化矢量图