Nguyên lý làm việc của máy biến áp cột ba pha dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Khi đặt một điện áp xoay chiều vào cuộn thứ cấp, một dòng điện xoay chiều chạy vào cuộn dây, tạo ra sự kích thích và từ thông xen kẽ trong lõi sắt. Từ thông xoay chiều này không chỉ đi qua cuộn thứ cấp mà còn đi qua cuộn sơ cấp, gây ra suất điện động cảm ứng ở cả hai cuộn dây. Nếu cuộn thứ cấp được nối với tải của mạch ngoài, dòng điện xoay chiều sẽ chạy ra ngoài và tạo ra năng lượng điện. Máy biến áp ba pha có thể được coi là sự kết hợp của ba máy biến áp một pha có cùng công suất, mỗi cột lõi quấn quanh hai cuộn dây cùng pha - một cuộn dây cao áp và một cuộn dây điện áp thấp, và xuất ra dòng điện ba pha. quyền lực. Nối cuộn dây cao áp của máy biến áp theo kiểu nối chữ Y (điện áp pha có thể bằng 57,7% điện áp đường dây) và xác định mối liên hệ giữa cuộn dây trung thế và cuộn dây hạ áp dựa trên mối quan hệ giữa pha điện áp của hệ thống truyền tải trung thế và pha điện áp của hệ thống truyền tải hạ áp.
Thiết kế máy biến áp ba pha cũng tính đến tính đối xứng của từ thông chính ba pha. Khi đặt điện áp ba pha đối xứng vào cuộn sơ cấp, từ thông chính ba pha vẫn đối xứng và từ thông đi qua cột lõi sắt chung ở giữa là tổng các đại lượng pha của từ trường chính ba pha tuôn ra. Thiết kế này đảm bảo dòng trung tính của mạch nối hình chữ Y bằng 0 khi tải đối xứng, từ đó đảm bảo cho máy biến áp hoạt động ổn định.


