principiul de lucru al autotransformatorului

principiul de lucru al autotransformatorului și al construcției este similar cu cel al transformatoarelor convenționale cu două înfășurări. Cu toate acestea, diferă în modul în care primar și secundar sunt interconectate.
într-un transformator cu două înfășurări, primar și secundar sunt legate doar magnetic de un miez comun, dar sunt complet izolate unele de altele. Dar, în cazul unui transformator auto înfășurări sunt conectate electric, precum și Magnetic.
se compune dintr-o singură rană înfășurată pe un miez magnetic laminat, cu un contact mobil Rotativ. Același transformator auto poate fi utilizat ca transformator pas cu pas sau pas cu pas.

diagrama circuitului unui transformator auto este prezentată în figura. Când alimentarea monofazată AC este conectată între bornele a și D și ieșirea este preluată de la bornele C și E, acest transformator automat va funcționa ca un transformator pas cu pas.
deoarece numărul de rotații în înfășurare între borna a și D (adică. înfășurarea primară) este mai mare decât numărul de rotații în înfășurarea dintre terminalul C și e (adică înfășurarea secundară).
pe de altă parte, atunci când alimentarea monofazată AC este conectată între bornele B și D și ieșirea este preluată de la bornele C și E, același transformator auto va funcționa ca un transformator step-up.
deoarece numărul de rotații în înfășurare între B și D terminal (adică înfășurare primară) este mai mic decât numărul de rotații în înfășurare între C și e terminal (adică înfășurare secundară). Putem face mici variații ale tensiunii de ieșire luând ieșirea din diferite înregistrări ale transformatorului auto.

curentul din secțiunea de înfășurare a unui transformator auto, care este comun ambelor înfășurări (CD) este minim (I1 – I2). Prin urmare, aria secțiunii transversale a firului de înfășurare este minimă.

energie transformată electric în autotransformator

într-un autotransformator, energia este transformată în sarcină prin două mijloace, atât electric, cât și magnetic (sau inductiv). Se poate dovedi că
puterea transformată inductiv = puterea de intrare (1-K)
și puterea transformată electric = k putere de intrare

economisirea cuprului într-un autotransformator

este evident că greutatea cuprului necesară într-un autotransformator va fi mai mică decât cea a unui transformator obișnuit cu două înfășurări. Se poate dovedi matematic că greutatea cuprului necesară într-un autotransformator (Wa) va fi:
Wa = (1 − K) wo
wo − Wa
= wo − (1 − K) Wo= KWo
Wa = k wo
unde Wa = greutatea Cu în autotransformator,
Wo = greutatea Cu este un transformator obișnuit,
k = raportul de transformare.
este clar, economisirea va crește pe măsură ce K se apropie de unitate.

avantaje / dezavantaje / aplicații ale transformatorului Auto

avantajele unui transformator Auto

• se poate obține o tensiune variabilă continuă.
• are nevoie de mai puțin cupru și este mai eficient decât un transformator cu două înfășurări cu aceleași ratinguri.

dezavantaje ale unui transformator Auto
dacă înfășurarea (ce) se rupe (circuit deschis), atunci acțiunea transformatorului se pierde și apare tensiunea primară completă pe ieșire. Poate fi dăunător încărcăturii atunci când folosim un transformator auto ca transformator pas cu pas. De aceea, un transformator auto este utilizat doar pentru a face mici variații ale tensiunii de ieșire în timp ce se utilizează ca transformator pas cu pas.
un alt dezavantaj major al unui autotransformator este că secundarul nu este izolat electric de primar. Când îl folosim ca transformator pas cu pas, secundarul poate provoca șocuri electrice severe, chiar dacă face o tensiune foarte mică (să zicem 25 V). Deoarece nu este izolat electric de rețea (adică conectat la rețea).
pentru a înțelege mai clar aceste concepte, să presupunem că dorim să obținem o alimentare de 30 AC din rețeaua de 220 V. Putem obține o alimentare de 30 V AC utilizând un transformator pas cu pas de 220/30 V sau un autotransformator de 220/30 V.
dar ultima opțiune este în general evitată deoarece:

• economisirea în cupru va fi foarte mică.
• dacă apare o defecțiune, 220 V va apărea pe bornele secundare și va distruge dispozitivele conectate la secundar.
• când sistemul nostru funcționează corect, adică oferind alimentare de 30 V, chiar și atunci oricine atinge borna secundară a transformatorului (30 V) poate avea un șoc electric sever, deoarece nu este izolat de rețea.

în timp ce atunci când folosim un transformator pas cu pas, putem atinge cu ușurință borna secundară a transformatorului de funcționare, deoarece nivelul său de tensiune este foarte scăzut (30 V) și primar și secundar este complet izolat electric unul de celălalt. Adică nu există o conexiune electrică între primar și secundar. Puterea este transferată de la un circuit la cel de-al doilea circuit numai prin flux magnetic.
aplicații ale unui transformator Auto
transformatoarele auto sunt utilizate

• ca demaroare pentru motoare cu inducție și motoare sincrone cunoscute sub numele de demaroare pentru transformatoare auto.
• în laboratoare pentru obținerea unei tensiuni variabile continuu.
• în stabilizatori de tensiune ca transformatoare de reglare.
• ca transformator de rapel pentru a ridica tensiunea în alimentatoarele de curent alternativ.

Vă mulțumim că ați citit despre principiul de lucru al autotransformatorului.

• transformator monofazat principiul de funcționare
• transformator ideal
• construcția transformatorului trifazat
• tipuri de transformatoare
• rezistență echivalentă și reactanță a transformatorului
• Circuit echivalent al transformatorului monofazat
• pierderea de putere într-un transformator
• testul circuitului deschis al transformatorului monofazat
• test de scurtcircuit pe transformator monofazat
• eficiența transformatorului
• reglarea transformatorului
• autotransformator
• transformatoare de instrumente
• polaritatea înfășurărilor transformatorului
• semnificația grupului vectorial al transformatorului
• Buchholz Relay Construction | Working
• de ce transformatorul de curent secundar nu trebuie deschis
• test de rezistență dielectrică a uleiului de transformator
• procesul de îndepărtare a umidității transformatorului