Redigerer Transformator (avsnitt)

== Grunnleggende prinsipper ==
=== Den ideelle transformatoren ===
<div style="float:right; padding:1em; margin:0 0 0 1em; width:300px; border:1px solid; background:ivory;">
{{Anchor|Ligninger for ideell transformator}}
'''Ligninger for den ideelle transformator'''

Av [[Faradays lov]] har en at:

<math>V_\text{S} = -N_\text{S} \frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}t}</math> . . . (1)

hvor ''V''<sub>s</sub> er spenning, ''N''<sub>s</sub> er antall vindinger (omdreininger) i sekundærviklingen, og dΦ/dt er den [[deriverte]] av den magnetiske fluks Φ gjennom én vinding av viklingen.{{Efn|Videre forutsetninger er at vindingene er orientert vinkelrett på de magnetiske feltlinjene, er fluksen produktet av [[magnetisk flukstetthet]], jernkjernes tverrsnitt og det magnetiske felt som varierer med tiden i samsvar med magnetisering av primærviklingen. Uttrykket dΦ/dt, definert som den deriverte av magnetisk fluks Φ med tiden t, er et mål på hastigheten av endringen av magnetisk fluks i kjernen, og dermed EMS indusert i den respektive vikling. Minustegnet har sammenheng med [[Lenz' lov]].}}

<math>V_\text{P} = -N_\text{P} \frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}t}</math> . . . (2)

Ved å kombinere forholdet mellom (1) og (2) fås:

Viklingsforhold <math>=\frac{V_\text{P}}{V_\text{S}}  = \frac{-N_\text{P}}{-N_\text{S}}=a</math> . . . (3)

hvor
:for nedtransformatorer, a> 1
:for opptransformatorer, a <1

Ved å anvende [[Energiprinsippet|loven om energiens bevarelse]] vil den [[Tilsynelatende effekt|tilsynelatende]]-, [[aktiv effekt|aktive]]- og [[reaktiv effekt|reaktive]] effekten være konservert gjennom transformatoren:

<math>S=I_\text{P} V_\text{P}  = I_\text{S} V_\text{S}</math> . . . (4)

Selv om [[induktans]]ene i viklingene til en ideell transformator er uendelig høy er allikevel  viklingsforholdet lik kvadratroten av induktansenes vindingsforhold.<ref name="Brenner (1959)">{{Cite conference|author2=Javid, Mansour|last=Brenner|first=Egon|title=§18.1 'Symbols and Polarity of Mutual Inductance' in Chapter 18 &ndash; Circuits with Magnetic Circuits|booktitle=Analysis of Electric Circuits|year=1959|publisher=McGraw-Hill|pages=598–599|url= }}</ref> Derfor gir kombinasjon av ligning (3) og (4) for den ideelle transformator følgende [[identitetsfunksjon|identitet]]:

<math>\frac{V_\text{P}}{V_\text{S}} = \frac{I_\text{S}}{I_\text{P}}=\frac{N_\text{P}}{N_\text{S}}=\sqrt{\frac{L_\text{P}}{L_\text{S}}}=a</math> . . . (5)

Ved å kombinere [[Ohms lov]] og den ideell transformators identitet fås:

<math>Z_\text{L}=\frac{V_\text{S}}{I_\text{S}}</math> . . . (6)

Tilsynelatende [[impedans]] Z'<sub>L</sub> (Z<sub>L</sub> med referert til primærsiden)

<math>Z'_\text{L} = \frac{V_\text{P}}{I_\text{P}}=\frac{aV_\text{S}}{I_\text{S}/a}=a^2\frac{V_\text{S}}{I_\text{S}}=a^2{Z_\text{L}}</math> . . . (7)
</div>

En vanlig forenkling for å analysere en transformator er å se den som en ideell transformatormodell; en teoretisk, [[linearitet|lineær]], tapsfri enhet som har perfekt magnetisk kobling. Perfekt kobling innebærer uendelig høy magnetisk permeabilitet i kjernen, at viklingenes induktanser også er uendelig store og at det er null netto [[magnetomotorisk spenning]] (MMS).<ref name="Brenner p598">Brenner, s. 598–600</ref> Dette innebærer også at [[impedans]]en sett fra primærsiden er uendelig stor når sekundærviklingen er åpen og null når sekundærviklingen er kortsluttet. Det er ingen faseforskyvning gjennom en ideell transformator, dermed er inngangs- og utgangseffekten (aktiv og reaktiv) konservert. Dette gjelder for enhver [[frekvens]] over null med periodiske bølgeformer.<ref name="Crosby (1958)">{{Cite journal|last1=Crosby|first1=D.|title=The Ideal Transformer|journal=IRE Transactions on Circuit.Theory|date=1958|volume=5|issue=2|pages=145–145|doi=10.1109/TCT.1958.1086447|accessdate=21. juni 2014}}</ref>

[[Fil:Ideal Transformar.png|miniatyr|300px|venstre|Ideell transformator koblet med kilde  V<sub>P</sub> og en last med impedansen Z<sub>L</sub> sekundersiden der 0 < Z<sub>L</sub> < ∞.]]

En varierende strøm i transformatorens primærvikling skaper en varierende magnetisk fluks i kjernen, og et varierende magnetfelt som gjennomløper sekundærviklingen. (For øvrig er primærviklingen den som er tilknyttet spenningskilden.<ref name="F51">Fitzgerald s. 51.</ref>) Forholdet mellom elektrisk strøm og magnetisk fluks er beskrevet av [[Ampères lov]].

Det varierende magnetfelt på sekundærsiden induserer en varierende EMS i sekundærviklingen, altså blir det indusert en spenning. De primære og sekundære viklinger er anbrakt rundt en kjerne av uendelig høy magnetisk permeabilitet {{Efn|viklingene i en virkelige transformatorer er vanligvis viklet rundt en kjerne med veldig høy permeabilitet, men transformatorer kan også være helt uten kjerne.}}, slik at all magnetisk fluks passerer gjennom både primær- og sekundærviklingen. Med en spenningskilde koblet til primærviklingen og en [[Impedans|last impedans]] koblet til sekundærviklingen vil strømmene gjennom transformator gå i de angitte retninger.

[[Fil:Transformer3d col3.svg|miniatyr|left|300px|Ideell transformator og induksjons lov{{Efn|Retning av induserte strømmer i en transformator er i henhold til [[Høyrehåndsregelen]]}}]]

Siden samme magnetiske fluks passerer gjennom både de primære og sekundære viklingene i en ideell transformator, må ifølge Faradays lov<ref>{{Cite conference|last=Hameyer|first=Kay|title= §2.1.2 'Second Maxwell-Equation (Faraday's Law)' in Section 2 - Basics|booktitle=Electrical Machines I: Basics, Design, Function, Operation|publisher=RWTH Aachen University Institute of Electrical Machines|year=2001|pages=11&ndash;12, eq. 2-12 to 2-15}}</ref> en spenning bli indusert i hver vikling, i henhold til ligning (1) i tilfellet for sekundærviklingen og i henhold til ligning (2) for  primærviklingen.<ref name="Heathcote (1998)">{{Cite book| last = Heathcote| first = Martin| title = J & P Transformer Book | url = https://archive.org/details/jptransformerboo00heat_467| edition = 12th| pages = [https://archive.org/details/jptransformerboo00heat_467/page/n13 2]–3| isbn = 0-7506-1158-8| publisher = Newnes| date = 3. november 1998}}</ref> Den primære EMS er noen ganger kalt ''tilbakevirkende EMS''.<ref name="Rajut (2002)">{{Cite book|last1=Rajput|first1=R.K.|title=Alternating current machines|date=2002|publisher=Laxmi Publications|location=New Delhi|isbn=9788170082224|edition=3rd|url= |page=107}}</ref><ref name="Calvert">{{Cite web| last = Calvert| first = James| title = Inside Transformers| publisher = University of Denver| year = 2001| url = http://www.du.edu/~jcalvert/tech/transfor.htm| accessdate = 19. mai 2007| url-status = dead| archiveurl = https://web.archive.org/web/20070509111407/http://www.du.edu/~jcalvert/tech/transfor.htm| archivedate = 2007-05-09| tittel = Arkivert kopi| besøksdato = 2007-05-09| arkivurl = https://web.archive.org/web/20070509111407/http://www.du.edu/~jcalvert/tech/transfor.htm| arkivdato = 2007-05-09| url-status=død}}</ref> Dette er i samsvar med [[Lenz' lov]], som sier at induksjon av EMS alltid motsetter seg påvirkning av en endring av magnetfelt.

Når det går en strøm i sekundærviklingen ved tilkobling til en ekstern last, vil denne sette opp en magnetisk fluks, og i henhold til Lenz' lov vil også strømmen ha en retning som motsetter seg sin årsak. Det gjør at det på sekundersiden oppstår et magnetfelt og en magnetisk fluks som motsetter seg fluksen fra primærsidens vikling. Sekundærsidens motsatt rettede fluks er ikke nødvendigvis direkte i motfase til den primære, men den resulterende fluksen er omtrent like stor i tomgang som under belastning.{{Efn|Om en ser bort fra spenningsfallet over viklingsresistansen og lekkreaktanen i primærviklingen, som er tilstede i en virkelig transformator.}}<ref>Olav Vaag Thorsen. 56.</ref>

Transformatorens omsetningsforhold når det gjelder spenningene er direkte proporsjonal med viklingenes vindingsforhold ifølge ligning (3)<ref name="Winders (2002)">{{Cite book| last = Winders| first = John J., Jr.| title = Power Transformer Principles and Applications| url = https://archive.org/details/powersystemstate00wind| pages = [https://archive.org/details/powersystemstate00wind/page/n176 20]–21| year = 2002| publisher = CRC}}</ref><ref name="Hameyer *2001b">{{Cite conference|last=Hameyer|first=Kay|title= §3.2 'Definition of Transformer Ratio' in Section 3 - Transformers|booktitle=Electrical Machines I: Basics, Design, Function, Operation|publisher=RWTH Aachen University Institute of Electrical Machines|year=2001|page=27}}</ref> {{Efn|"Vindingsforhold i en transformator er forholdet mellom antall vindinger i høyspentviklingen i forhold til lavspent viklingen",<ref>{{Cite book|last=Knowlton|first=A.E. (Ed.)|title=Standard Handbook for Electrical Engineers|url=https://archive.org/details/standardhandbook0000arch|edition=8th|year=1949|publisher=McGraw-Hill|page=[https://archive.org/details/standardhandbook0000arch/page/552 552]}}</ref>, men noen kilder bruker den inverse definisjonen<ref name="Miller">{{Cite book|last1=Miller|first1=Wilhelm C.|author2=Robbins, Allan H. |title=Circuit analysis : theory and practice|date=2013|publisher=Cengage Learning|location=Clifton Park, NY|isbn=978-1-1332-8100-9|page=990|edition=5th | url= |accessdate=25. september 2014}}</ref>}} {{Efn|En ned-transformator transformerer en høy spenning til en lavere spenning mens en opp-transformator transformerer en lav spenning til en høyere spenning og en [[isolasjonstransformator]] har vindingsforhold 1:1 som gir utgangsspenningen lik inngangsspenning}}.

I henhold til loven om konservering av energi, vil en lastimpedans som er koblet til den ideelle transformatorens sekundære vikling trekke tilsynelatende-, aktiv- og reaktiv effekt i samsvar med ligning (4).

[[Fil:Instrument Transformer.jpg|miniatyr|right|En spenningstransformator er en transformator for å måle spenningen i et elektrisk system. Her er polariteten vist med symbolene «punkt» og «X1» på lavspentsiden]]

Den ideelle transformatorens [[identitetsfunksjon]] er vist i ligning (5) og er en rimelig tilnærming for typiske kommersielle transformatorer, der spenningsforhold og vindingsforhold er omvendt proporsjonale med det tilsvarende strømforholdet.

Etter [[Ohms lov]] og den ideelle transformatorens ligninger fås:
* sekundærkretsen impedans kan uttrykkes som ligning (6)
* den tilsynelatende impedansen ''referert'' til den primære siden er utledet i ligning (7). Her er det vist at den er lik kvadratet av vindingsforholdet ganger sekundærkretsens lastimpedans<ref>Flanagan, s. 1&ndash;2</ref><ref name="Tcheslavski (2008)">{{Cite conference|last=Tcheslavski|first=Gleb V.|title=Slide 13 Impedance Transformation in Lecture 4: Transformers|accessdate=17. april 2013|booktitle=ELEN 3441 Fundamentals of Power Engineering|publisher=Lamar University (TSU system member)|year=2008}}</ref>

==== Polaritet ====
En spesiell prikk-konvensjon er ofte brukt på merkeskiltet til koblingskjemaet for transformatorer  eller markeringer på terminalene for å angi den relative polaritet for transformatorviklingene. Denne er definert slik: Positivt økende momentan strøm inn i primærviklingens prikkmerkede terminal induserer en spenning med positiv polaritet i sekundærviklingens prikkmerkede terminal.<ref name="Ula (2005)">{{Cite conference|last=Parker|first=M. R|author2=Ula, S.|author3=Webb, W. E.|editor-first=Jerry C.|editor-last=Whitaker|booktitle=The Electronics Handbook|title=§2.5.5 'Transformers' & §10.1.3 'The Ideal Transformer'|year=2005|publisher=Taylor & Francis|isbn=0-8493-1889-0|pages=172, 1017|url= }}</ref><ref name="Nagrath (2010)">{{Cite book|author2=Nagrath, I.J.|first=D.P.|last= Kothari|title=§3.7 'Transformer Testing' in Chapter 3 &ndash; Transformers|year=2010|publisher=Tata McGraw-Hill|isbn=978-0-07-069967-0|page=73|url= |edition=4th}}</ref><ref name="Brenner p589">Brenner, s. 589&ndash;590</ref>{{Efn|ANSI/ IEEE Standard C57.13 definerer polaritet i forhold til de relative momentane retninger av strømmene inn primærsidens terminaler og forlater sekundærviklingens terminaler under mesteparten av halvperioden, ordet "momentan" brukes for å gjøre forskjell fra effektivverdien av  strømmen.<ref>{{Cite web|title=Polarity Markings on Instrument Transformers|url=http://www.cromptonusa.com/Polarity%20on%20Transformers.pdf|accessdate=13. april 2013}}</ref><ref name="ANSI/IEEE C57.13">{{Cite book|last=|title=ANSI/IEEE C57.13, ANS Requirements for Instrument Transformers|year=1978 (superseded, 1993)|url=http://ieeexplore.ieee.org/servlet/opac?punumber=2654|publisher=IEEE|location=New York, N.Y.|isbn=0-7381-4299-9|page=4 (§3.26)}}</ref>}}{{Efn|Transformator polariteten kan også bli identifisert ved terminalmarkeringer H0, H1, H2 ... på primær terminaler og X1 , X2, (og Y1, Y2, Z1, Z2, Z3 ... hvis viklinger er tilgjengelige) på sekundære terminaler. Hver bokstavs prefiks viser til en annen vikling og hvert tall angir den terminering (klemme) som gjelder for hver vikling. De markerte  terminalene H1, X1, (og Y1, Z1 hvis tilgjengelig) indikerer samme momentan polaritet for hver vikling som i prikk-konvensjonen<ref name="GE Digital (ND)">{{Cite web|title=Connections - Polarity|url=http://www.gedigitalenergy.com/products/buyersguide/ct_sc.pdf|accessdate=13. april 2013}}</ref>}}{{Efn|Når en spenningstransformator drives med sinusformet spenning i sitt normale frekvensområde og effektnivå vil spenningens polaritet på utgangen markert med prikk være den samme (pluss/minus noen få grader) som spenningspolariten på inngangen merket med prikk.}}

=== Virkelig transformator ===
==== Avvik fra den ideelle modellen ====
Den ideelle transformatormodellen ser bort fra følgende grunnleggende lineære forhold som gjelder for den virkelige transformatoren: jerntap, som samlet kalles magnetiseringstap og som består av<ref name="Say (1984)" />
* Hysteresetap på grunn av ikke-lineær sammenheng mellom spenning som påtrykkes i transformatorkjernen og magnetisk fluks, og
* Virvelstrømstap på grunn av varme som utvikles i jernkjernen og som er proporsjonal med kvadratet av transformatorens påtrykte spenning.

Mens viklingene i den ideelle modellen er uten [[Motstand (resistans)|resistans]] (motstand) og har uendelig stor induktans, så har viklingene i en virkelig transformator en gitt resistans, dessuten er induktansene forbundet med:
* Varmetap (omske tap) på grunn av motstand i primær- og sekundærviklingen<ref name="Say (1984)">{{Cite book| last = Say| first = M. G.| title = Alternating Current Machines| url = https://archive.org/details/alternatingcurre0000saym| edition = 5th| isbn = 0-470-27451-4| publisher = Halsted Press| year = 1984}}</ref>
* Lekkflux som forlater jernkjernen og kun gjennomløper en vikling, noe som resulterer i primær- og sekundær lekkinduktans.

[[Fil:Transformer Flux.svg|left|miniatyr|Magnetisk fluks i jernkjernen til en transformator. Hovedfluksen er markert med heltrukne linjer og gjennomløper begge viklingene. Lekkfluks er markert med stiplede linjer.]]

==== Lekkfluks ====
Den ideelle transformatormodellen forutsetter at all magnetisk fluks som genereres av de primære viklingene sammenkobler alle vindinger i hver av viklingene, inkludert seg selv. I praksis går noen av flukslinjene utenfor viklingene.<ref name="McL">McLaren s. 68–74</ref> Dette kalles ''lekkfluks'' og resulterer i ''lekkinduktans'' i [[seriekobling]] med de gjensidig koblede transformatorviklingene.<ref name="Calvert" /> Lekkasjefluksen resulterer i energi som blir vekselvis lagret i og slippes ut fra de magnetiske feltene med hver syklus av vekselspenningen. Det er ikke et direkte effekttap, men resulterer i dårligere spenningsregulering ved at det forårsaker at sekundærspenningen ikke er direkte proporsjonal med primærspenningen. Særlig under tung belastning gjør dette seg gjeldende,<ref name="McL" /> og transformatorer er derfor vanligvis laget for å ha meget lav lekkinduktans.

I noen anvendelser for transformatorer er økt lekkinduktans ønsket, dermed konstrueres den med lange magnetiske veier og luftspalter. Hensikten med en slik transformatorkonstruksjon kan være å begrense [[kortslutning]]sstrømmen.<ref name="Calvert" /> Transformatorer med høy lekkinduktans blir brukt for å forsyne laster med såkalt negativ motstand. Det vil si at om et vist  spenningsnivå overskrides reduseres motstanden. Eksempler er [[Lysbue]]r, [[kvikksølvdamplampe]]r og [[neonlys]], eller for sikker håndtering av laster som uunngåelig blir kortsluttet ofte slik som ved [[sveising|lysbuesveising]].<ref>Say, s. 485</ref>

Luftspalter brukes også for å unngå at en transformator går i metning, det vil si at den magnetiske fluksen blir større enn hva jernkjernen kan takle, noe som fører til at påtrykket strøm på primærsiden ikke lenger fører til tilsvarende økende strøm på sekundærsiden. Dette gjelder spesielt  transformatorer for audiofrekvens (lydforsterkere) med kretser som har [[likestrøm]]skomponenter i viklingene.<ref>{{Cite book|last=Terman|first=Frederick E.|title=Electronic and Radio Engineering|url=https://archive.org/details/electronicradioe00term| edition=4th |year=1955|publisher=McGraw-Hill|location=New York|pages=[https://archive.org/details/electronicradioe00term/page/15 15]}}</ref>

Kjennskap til lekkreaktans og motstand (impdans) er nødvendig når transformatorer skal driftes i [[parallellkobling]]. Dersom den prosentvise impedansen{{Efn|Prosentimpedans er forholdet mellom spenningsfallet i den sekundære viklingen fra tomgang til full belastning. Her er dette representert med den variable ''Z''.<ref>Heathcote, p. 4</ref> I noen tekster brukes ''Z'' for absolutt impedans i stedet.}} og det tilhørende lekkreaktans-til-motstand-forholdet (X/R) mellom to transformatorer er akkurat det samme, så vil transformatorene dele effekten til belastningen eksakt i forhold til deres respektive ytelser. For eksempel med parallellkobling av en 500&nbsp;[[Voltampere|kVA]] transformator med en annen enhet på 1000&nbsp;kVA, der begge har lik impedans målt i %, vil den største ta dobbelt så mye strøm som den minste. Dermed vil den på 1000&nbsp;kVA være 100&nbsp;% belastet når den på 500&nbsp;kVA også er 100&nbsp;% belastet. Toleransene for tillatt variasjon for impedansen i kommersielle transformatorer er imidlertid betydelige. Også impedans (Z) og X/R forholdet mellom ulike størrelser av transformatorer har en tendens til å variere. En transformator på 1000&nbsp;kVA vil typisk ha Z ~ 5,75 %, X/R ~ 3,75, mens en enhet på 500&nbsp;kVA vil ha Z ~ 5 %, X/R ~ 4,75.<ref>Knowlton, s. 585-586</ref><ref>Hameyer, s. 39</ref>

==== Ekvivalentkretsen ====
[[Fil:TREQCCT.jpg|miniatyr|500px|En virkelig transformator representert med kretselementer]]

I diagrammet til høyre er en virkelig transformators fysiske oppførsel representert ved en kretsmodell. Ved utvikling av denne er det vanlig å innlemme en ideell transformator.<ref name="D4749">Daniels s. 47–49</ref> Til nå har ordet induktans (L) vært brukt, men er det snakk om at sinusformet vekselspenning er påtrykket transformatoren kan like godt begrepet [[reaktans]] (X) brukes (Z= R + jX der Z er ([[impedans]]en), R er resistansen og j er den [[imaginær enhet|imaginære enheten]] når dette skrives som [[Komplekst tall|komplekse tall]] (visere) på [[Kartesisk koordinatsystem|kartesisk form]]).

Viklingenes ohmske tap og lekkreaktans er representert ved følgende serieimpedanser i modellen:
* Primærviklingene: ''R''<sub>P</sub>, ''X''<sub>P</sub>
* Sekundærviklingene: ''R''<sub>S</sub>, ''X''<sub>S</sub>.
I henhold til vanlig transformasjon i forbindelse med kretsanalyse overføres ''R''<sub>S</sub> og ''X''<sub>S</sub> til primærsiden ved å multiplisere disse størrelsene med kvadratet av viklingsforholdet: (''N''<sub>P</sub>/''N''<sub>S</sub>)<sup>&nbsp;2</sup>&nbsp;=&nbsp;a<sup>2</sup>.

Jerntap og reaktans er representert av følgende parallellkoblede impedanser i modellen:
* Jerntap: ''R''<sub>C</sub>
* Magnetiseringsstrømmens reaktans: ''X''<sub>M</sub>.

''R''<sub>C</sub> og ''X''<sub>M</sub> kalles tilsammen ''magnetiseringsimpedansen'' i  modellen.

Jerntap er forårsaket hovedsakelig av hysteresetap og virvelstrømvirkninger i jernkjernen og er proporsjonal med kvadratet av kjernens fluks ved en gitt frekvens.<ref name="Say">Say, s. 142-143</ref> Den endelige permeabiliteten i jernkjernen krever en magnetiseringsstrøm ''I''<sub>M</sub> for å opprettholde gjensidig fluks i kjernen. Magnetiseringsstrømmen er i fase med den magnetiske fluksen, og forholdet mellom de to er ikke-lineær på grunn av metningseffekter. Imidlertid er alle impedanser i ekvivalentkretsen per definisjon lineære, dermed blir slike ikke-lineære effekter vanligvis ikke inkludert i transformatorens ekvivalentkrets.<ref name="Say" /> Med [[Sinuskurve|sinusformet]] strømforsyning vil fluksen i jernkjernen få en faseforsyvning som er forsinket i forhold til en indusert EMS med 90°. Med åpen sekundærvikling vil magnetiseringsstrømmen ''I''<sub>0</sub> tilsvare at transformatoren er uten belastning, altså går i tomgang.<ref name="D4749" />

Den resulterende modellen, noen ganger kalt for den eksakte ekvivalentkrets basert på lineære kretselementer, forutsetter altså noen forenklinger.<ref name="D4749" /> Analysen kan forenkles ytterligere ved å anta at magnetiseringsimpedansen er relativt høy og flytte denne grenen til venstre for de primære impedansene. Dette innfører en feil, men tillater sammenslåing av primær og sekundær impedans ved summering.

Transformatorens impedans i ekvivalentkretsen og omsetningsforholdets parametere kan måles med følgende tester: tomgangstest,{{Efn|En standardisert tomgangs transformatortest kalt [[Epstein ramme]] kan også brukes for karakterisering av de magnetiske egenskapene til myke magnetiske materialer, spesielt elektrisk stål.<ref>[http://webstore.iec.ch/webstore/webstore.nsf/mysearchajax?Openform&key=60404-2&sorting=&start=1&onglet=1 IEC Std 60404-2 Magnetic Materials &ndash; Part 2: Methods of Measurement of the Magnetic Properties . . .]</ref>}} kortslutningstest, viklingsmotstandstest og transformator omsetningstest.

==== Tomgangstest ====
Tomgangstesten utføres ved at sekundærsiden er åpen og nominell spenning påtrykkes på primærsiden. Når testen utføres blir spenning, strøm og effekt (aktiv og reaktiv) målt på primærsiden. For enkelhets skyld blir spenningen påtrykket på den siden med lavest spenning, slik at den blir primærsiden under testen. Magnetiseringsstrømmen (samme som tomgangsstrømmen) som nå måles er bare noen få prosent av nominell strøm. Dermed blir spenningsfallet over lekkreaktansen og ohms motstand i primærviklingen så liten at disse kan ignoreres. Likeledes er spenningen som påtrykkes veldig nært EMS i primærviklingen. Dermed kan ''R''<sub>C</sub> og  ''X''<sub>M</sub> i ekvivalentskjemaet enkelt beregnes, se illustrasjonen lenger opp i artikkelen. Om spenningen på sekundærsiden også blir målt får en kontrollert at transformatorens omsetningsforhold og vektorgruppe også stemmer.<ref>Fitzgerald s. 72-73.</ref>

==== Kortslutningstest ====
Kortslutningstesten utføres ved at sekundærsidens terminaler kortsluttes og det påtrykkes en spenning på primærsiden slik at nominell strøm går gjennom viklingene. Med kortsluttet sekundærside trengs typisk ikke en spenning på mer enn 2 til 12 % på primærsiden for å oppnå full strøm. Av praktiske hensyn velges som regel den siden med høyest spenning som primærsiden når denne testen utføres. Også ved denne testen blir spenning, strøm og effekt (aktiv og reaktiv) målt på primærsiden. Dermed kan en finne summen av ''R''<sub>P</sub> og ''R''<sub>S</sub>, summen  ''X''<sub>P</sub> og  ''X''<sub>S</sub>, samt summen ''Z''<sub>P</sub> og ''Z''<sub>S</sub>, se ekvivalentskjemaet lenger opp i artikkelen. Hver for seg er ikke størrelsene for primær og sekundærsiden så enkle å finne, men det er heller ikke av stor viktighet. Ved at spenningen er så lav når testen utføres vil magnetiseringsstrøm og jerntapene være så små at de kan sees bort fra. Dermed er det praktisk talt bare resistans og lekkreaktans som måles.<ref>Fitzgerald s. 71-72.</ref>