應用中應注意的問題
1.變壓器的功率 容量 變壓器的功率容量是決定鐵心尺寸的主要依據。在很多場合變壓器的負載是間歇性的，例如音響設備中的電源變壓器。這時變壓器的體積和重量較連續工作時要減少 很多，如圖2所示負載A段對整個B段而言是較小的一段，這時變壓器的工作周期比其熱時間常數要短很多，可用式(1)計算變壓器的額定功率。 式中：PN——變壓器額定功率(VA)； PL——變壓器負載功率(VA)； A——接通負載時間； B———變壓器工作周期。
2. 電壓調整率 電壓調整率是衡量變壓器負載特性的重要指標。電壓調整率是指當輸入電壓不變，負載電流從零升到額定值時，輸出電壓U2的相對變化值，通常以百分數表示，如 式(2)所示： 式中：ΔU——電壓調整率； U20——空載輸出電壓(V)； U2——變壓器額定負載時的輸出電壓(V)。 表2列出加拿大PLITRON公司環形變壓器的電壓調整率，其特性曲線如圖3所示，電壓調整率隨變壓器容量增大而下降。
3.環形變壓器效率 由于變壓器有鐵損和銅損，輸出功率PO總是小于輸入功率Pi，變壓器的效率η如式(3)所示。 圖4列出了三組不同功率的變壓器效率曲線，隨著容量增大效率明顯增高，容量300VA以上的變壓器，在額定負載下效率可高達95%以上。
4.自耦變壓器 當只要求升壓或降壓，而不要求初級與次級繞組隔離的情況下，使用自耦變壓器是合適的。自耦變壓器具有體積小，成本低、傳輸功率大等優點，用環形鐵心繞制自 耦變壓器因初次級繞組不需絕緣，加工十分方便，體積、重量更小，造價更低。 要注意的是自耦變壓器初、次級繞組的公共端(COM)要接零線，這樣才安全。
自耦變壓器電路如圖5所示，它的額定功率PAH按式(4)計算。
PAH=PAO(UH-UL)/UH(VA)(4)
式中：PAO——自耦變壓器輸出功率(VA)； UH——高電壓繞組電壓(V)； UL——低電壓繞組電壓(V)。
5.溫升問題 環形變壓器的溫升特性曲線示于圖6，從圖6可看出環形變壓器的溫升是較低的，對標準型系列，即便是過載120%，溫升也不超過70℃。 變壓器的溫升是由鐵損和銅損兩部分決定的，對疊片式變壓器，這兩部分基本相等，但環形變壓器由于采用優質冷軋硅鋼片繞制，并配合良好的退火工藝，其鐵心損 耗僅為全部損耗的(10～20)%，所以溫升主要由繞組銅耗決定，合理的設計是初、次級繞組的功耗應基本平衡。 溫升也與散熱面積關系很大，由于環形變壓器鐵心溫升低，繞組在整個鐵心上均勻繞制，散熱面積和散熱條件都比較好，因此能獲得較低的溫升。
6. 合閘電流 一般變壓器在合閘時都會產生很大的合閘沖擊電流，而環形變壓器由于沒有氣隙和具有高磁導率則會造成更大的合閘電流。300VA以下的環形變壓器可以用一般 熔斷器作保護，但為了防止合閘電流燒斷熔斷器，選擇熔斷器的電流應比變壓器初級電流大8～10倍。300VA以上的環形變壓器要考慮使用慢速熔斷器或溫度 熔斷器作保護，有時為了降低該沖擊電流可以將變壓器磁通密度B值取低些。
7.變壓器與整流電路 大多數作電源用的環形變壓器都與整流電路相連，現將最常用的整流電路和變壓器次級電壓U2、次電流I2與直流電壓Ud直流電流Id的關系列在表3中，供設計時參考。
設計計算
通過設計一臺50Hz石英燈用的電源變壓器，
其初級電壓U1=220V，次級電壓U2=11.8V，次級電流I2=16.7A，電壓調整率ΔU≤7%，來說明計算的方法和步驟。
1)計算變壓器次級功率P2 P2=I2U2=16.7×11.8=197VA(5)
2)計算變壓器輸入功率P1(設變壓器效率η=0.95)與輸入電流I1
式中：K——系數與變壓器功率有關，K=0.6～0.8，取K=0.75； 根據現有鐵心規格選用鐵芯尺寸為：高H=40mm，內徑Dno=55mm，外徑Dwo=110mm。 式中：f——電源頻率(Hz)，f=50Hz； B——磁通密度(T),B=1.4T。 N2=N20·U2=3.23×11.8=38.1匝，取N2=38匝。 6)選擇導線線徑 繞組導線線徑d按式(10)計算 式中：I——通過導線的電流(A)； j——電流密度，j=2.5～3A/mm2。 當取j=2.5A/mm2時代入式(10)得 用兩條d=2.12mm(考慮絕緣漆最大外徑為2.21mm)導線并繞。因為Φ2.94導線的截面積Sd2=6.78mm2，而d=2.12mm導線的截 面積為3.53mm2兩條并聯后可德截面積為：2×3.53=7.06mm2，完全符合要求且裕度較大。 6環形變壓器的結構計算 環形變壓器的繞組是用繞線機的繞線環在鐵心內作旋轉運動而繞制的，因此鐵心內徑的尺寸對加工過程十分重要，結構計算的目的就是檢驗繞完全部繞組后，內徑尚 余多少空間。若經計算內徑空間過小不符合繞制要求時，可以修改鐵心尺寸，只要維持截面積不變，電性能也基本不變。 已知鐵心內徑Dno=55mm，圖7中各絕緣層厚度為to=1.5mm，t1=t2=1mm。
1)計算繞完初級繞組及包絕緣后的內徑Dn2 計算初級繞組每層繞的匝數n1 式中：Dn1——鐵心包絕緣后的內徑，Dn1=Dno-2t0=55-(2×1.5)=52mm； kp——疊繞系數，kp=1.15。 則初級繞組的層數Q1為 初級繞組厚度δ1為
2)計算次級繞組的厚度δ2 計算次級繞組每層繞的匝數n2，考慮到次級繞組是用2×d2=2×2.21mm導線并繞，則 可見繞完繞組后，內徑還有裕量，所選鐵芯尺寸是合適的。