Essai à vide

Schéma

Rapport du transformateur

m = U₂₀/U₁ = N₂/N₁ = U_EX/U₁
Au secondaire, un voltmètre de grande impédance interne mesure pratiquement la valeur efficace de U_2V.

Bilan de puissance

La puissance active P_1V absorbée par le primaire est dissipée:

Variation des pertes magnétiques

Les pertes dans le fer ne dépendent de la fréquence constante que de la valeur efficace U₁ de la tension d'alimentation. Si celle-ci est maintenant constante, les pertes magnétiques indépendantes de la charge du transformateur sont déterminées par l'essai à vide.

Essai en court-circuit

On alimente le primaire sous une tension très réduite U_1CC très faible par rapport à U_1N le secondaire étant court-circuité. La tension d'alimentation U_1CC étant très faible, le champ magnétique et les pertes dans le fer sont également faibles. La puissance active consommée P_1CC est dissipée par effet joule dans les enroulements C=P_1CC=R₁.I²_1CC+R₂.I²_2CC

Rendement du transformateur: méthode des pertes séparées

On alimente le primaire par une source de tension de valeur efficace U₁ et de fréquence f: mU₁=U_2V.
On réalise un essai à vide sous tension U₁ qui permet de connaître U_2V, m et les pertes dans le fer F=P_1V. La charge branchée au secondaire impose I₂ donc I₁=m.I₂ et le déplacement Þ₂=(U₂,I₂).
Un essai en court-circuit sous tension U_1CC<<U₁ tel que le primaire absorbe un courant I_1CC=I₁=m.I₂ permet de connaître les pertes dans le cuivre C=P_1CC. Connaissant la chute de tension _DU₂ puis U₂=U_2V-_DU₂.
On en déduit le rendement : n=P₂/P₁

Rôle du transformateur dans la distribution de l'énergie électrique

Il permet d'effectuer les adaptations des tensions nécessaires à la distribution de l'énergie électrique avec un très bon rendement qui est supérieur à 90%