变压器功率由什么决定?

变压器的功率主要由输入功率决定，具体分析如下：

一、功率的基本关系

功率公式

变压器的功率遵循基本公式：

$$P = U \times I \times \cos\phi$$

其中，$P$为功率，$U$为电压，$I$为电流，$\cos\phi$为功率因数。

输入与输出功率

输入功率：

指变压器一次侧消耗的功率，包含有功功率$P_{out}$和无功功率$Q_{out}$，计算公式为：

$$S_{in} = \sqrt{P_{out}^2 + Q_{out}^2} = \frac{U_{in}^2}{Z_{in}}$$

其中$Z_{in}$为一次侧阻抗。

输出功率：指变压器二次侧输出的视在功率，即：

$$S_{out} = U_{out} \times I_{out} \times \cos\phi$$

由于变压器效率$\eta$的存在，实际输出功率为：

$$P_{out} = \eta \times S_{in}$$。

二、关键影响因素

铁芯与线圈参数

铁芯磁通量（通常≥1200高斯）影响铁损（与磁通量平方成正比）。

铁芯截面积和绕组匝数比决定传输容量和效率。

负载特性

负载变化导致二次侧阻抗变化，需通过调整一次侧电流维持输出电压稳定。

长期过载会引发热损耗，可能损坏变压器。

运行条件

额定功率下效率最高（通常60%~99.9%），低于此值效率显著下降。

功率因数由负载性质决定（如电感性负载降低功率因数）。

三、注意事项

单位差异：

功率因数是比值，无单位；而电压、电流、功率需注意相量关系（如单相电压为线电压的$\sqrt{3}$倍）。

实际计算：若已知一次侧电压、电流及效率，可直接计算输入功率；若已知二次侧参数，需结合变压比和效率反推。

综上，变压器功率的核心决定因素是输入功率，同时受铁芯设计、负载特性及运行条件等多重因素影响。