開路測試

變壓器的開路測試（open-circuit test）也稱為無載測試（no-load test），是在電機工程中量測變壓器激磁電路無載阻抗的方式之一。
右側是開路測試的電路示意圖，電路圖的右側是開路，表示無載，而激磁相關電路未在示意圖中繪出。

感應馬達也有類似的無載測試，可以量測定子電感。

測試方式
測試方式是讓變壓器的二次側開路。將接在一次側，安培計和一次側繞組串聯。因為在一次側給電壓時，所給的電壓就是一次側繞組的電壓，電壓計是選配的，可以省略。會在一次側給額定電壓。

若所給的電壓是額定電壓，變壓器會建立其額定的磁通。而鐵芯的鐵損是電壓的函數，因此也會得到鐵損的定值。鐵損在額定電壓時最大，因此可以量到最大鐵損。變壓器串聯繞組的阻抗遠小於其激磁電路的阻抗，因此輸入電壓會加在激磁電路上，因此瓦特計只量到鐵損。此測試只量測的到包括磁滯損及渦電流損的和，磁滯損小於渦電流損，但沒有小到可以忽略的程度。若給變壓器不同的電壓，可以將這兩種損失區分出來，因為磁滯損和頻率之間有線性關係，渦電流損和頻率的平方成正比。

因為二次側是開路，一次側只流過無載電流，而銅損和電流平方成正比。一次側電流很小，因銅損也非常的小，可以忽略。二次側沒有電流，因二次側銅損為零。

二次側是開路，沒有負載，因此在此近似下，沒有能量從一次側流到二次側，二次側的電流也可以忽略。因此二次側電流也不會建立磁場，一次側也不會產生感應電流。因此可以省略其串聯阻抗，因為假設沒有電流會由此阻抗通過。

等效電路中會用並聯的元件來表示鐵損。鐵損是因為磁通的方向變化以及渦電流損所造成。渦電流是因為變換磁通在鐵芯上感應的電流。等效電路中的串聯電路是表示因為繞組電阻造成的損失。

量測一次繞組的電流、電壓及功率可以計算导纳及功率因数。變壓器的串聯阻抗可以用短路測試來量測。

計算
假設電流\mathbf{I_0}很小，而\mathbf{W}為瓦特計讀值，可得：

:\mathbf{W} = \mathbf{V_1} \mathbf{I_0} \cos \phi_0

可以重寫公式為

:\cos \phi_0 = \frac {\mathbf{W}} {\mathbf{V_1} \mathbf{I_0}}

因此

:\mathbf{I_m} = \mathbf{I_0} \sin \phi_0

:\mathbf{I_w} = \mathbf{I_0} \cos \phi_0

阻抗
利用上述公式，可以計算\mathbf{X_0}及\mathbf{R_0}為

:\mathbf{X_0} = \frac {\mathbf{V_1}} {\mathbf{I_m}}

:\mathbf{R_0} = \frac {\mathbf{V_1}} {\mathbf{I_w}}

因此 (此部份為錯誤，由於Xo 及Ro為並聯，阻抗Z應為V除Io)

:\mathbf{Z_0} = \sqrt {\mathbf{R_0}^2 +\mathbf{X_0}^2}

or

:\mathbf{Z_0} = \mathbf{R_0} + \mathbf{j} \mathbf{X_0}

(以上為錯誤部份)

导纳
导纳是阻抗的倒數，因此

:\mathbf{Y_0} = \frac {1} {\mathbf{Z_0}}

電導\mathbf{G_0}為

:\mathbf{G_0} = \frac {\mathbf{W}} {\mathbf{V_1}^2}

電纳為

:\mathbf{B_0} = \sqrt {\mathbf{Y_0}^2 -\mathbf{G_0}^2}

或

:\mathbf{Y_0} = \mathbf{G_0} + \mathbf{j} \mathbf{B_0}

此處

\mathbf{W}為瓦特計讀值

\mathbf{V_1}為一次側所給電壓

\mathbf{I_0}為無載電流

\mathbf{I_m}為無載電流的激磁成份

\mathbf{I_w}為無載電流的銅損成份

\mathbf{Z_0}為激磁阻抗

\mathbf{Y_0}為激磁导纳

參考資料
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相關條目
*短路測試
*戴维南定理
*馬達堵轉測試
*圓線圖