(a) Ustąp automatyczny transformator
powyższy schemat (a) przedstawia schemat przyłączeniowy autotransformatora step-down, a Rysunek (b) przedstawia schemat przyłączeniowy autotransformatora step-up.
(B) automatyczny transformator step-up
w obu przypadkach „step up” I „step down” uzwojenie „ab” ma zwoje N1 jest pierwotnym obwodem uzwojenia, a uzwojenie ” bc ” o zwojach N2 jest uzwojeniem wtórnym transformatora automatycznego.
zauważ, że uzwojenie pierwotne i wtórne transformatora automatycznego są połączone zarówno elektrycznie, jak i magnetycznie.
stąd moc z pierwotnego jest przenoszona przewodząco na uzwojenie wtórne, a także działanie transformatora przez wzajemną indukcję.
powyższy schemat przedstawia połączenia załadowanego autotransformatora step-down I step-up. W obu przypadkach I1 jest prądem wejściowym, a I2 prądem wyjściowym, niezależnie od autotransformatora Step Up/Stepdown, prąd w odcinku uzwojenia, który jest wspólny zarówno dla pierwotnego, jak i wtórnego, jest różnicą między tymi dwoma prądami I1 i I2. Kierunek prądu przez wspólną część uzwojenia zależy od połączenia autotransformatora. ponieważ rodzaj połączenia decyduje o tym, czy prąd wejściowy I1 czy prąd wyjściowy I2 jest większy.
dla typu I2 > I1 prąd I2-I1 przepływa przez wspólną część uzwojenia. Dla autotransformatora step Up I2 < I1 stąd prąd I1 – I2 płynie w części wspólnej uzwojenia.
teoria autotransformatora
schemat automatycznego transformatora
schemat przedstawia idealny autotransformator z obciążeniem, stąd uzwojenie pierwotne 1-3 o zwojach N1 i uzwojenie wtórne 2-3 o zwojach N2. Prąd wejściowy wynosi I1, podczas gdy prąd wyjściowy jest pokazany za pomocą I2, na wykresie pierwotna część uzwojenia 1-2 ma zwoje N1-N2, a napięcie na głównej części uzwojenia wynosi V1-V2, prąd przez wspólną część uzwojenia to I2 – I1 diagram 2 pokazuje równoważny Obwód autotransformatora.
z obwodu równoważnego,
V1I1 = V2i2 (wejściowa moc pozorna = wyjściowa moc pozorna)
wyjście
pierwotne i wtórne uzwojenia autotransformatora są połączone zarówno magnetycznie, jak i elektrycznie, przeniesienie mocy z obwodu pierwotnego do wtórnego odbywa się zarówno w postaci indukcji, jak i przewodnictwa.
wyjście moc pozorna=v2i2
pozorny transfer mocy przez indukcję=v2(I2 – I1) =v2(I2 – kI2)
=V2I2(1 – k)=V1I1(1 – k)
transfer mocy indukcyjnie = wejście x (1 – k)
transfer mocy Przewodząco=I/p – I/p(1 – k)
=I/p
=I/P x K
oszczędność miedzi w Autotransformatorze
dla tej samej transformacji wyjściowej i napięciowej autotransformator wymagał mniej miedzi transformator wymagał mniej miedzi niż zwykły transformator na pierwszym diagramie przedstawiono transformator porządkowy, a na drugim diagramie przedstawiono transformator o tym samym stosunku transformacji wyjściowej i napięciowej k
długość miedzi wymaganej w uzwojeniu autotransformatora jest wprost proporcjonalna do zwojów, a powierzchnia przekroju drutu nawojowego jest proporcjonalna do prądu znamionowego transformatora automatycznego, dlatego miedź wymagana do uzwojenia jest proporcjonalna do bieżącego obrotu X.
Waga miedzi w uzwojeniu autotransformatora ∝ prąd x obrót
autotransformator
wymagana Masa miedzi w sekcji 1-2 ∝ I1 (N1 – N2)
wymagana Masa miedzi w sekcji 2 -3 ∝ N2 (I2-I1)
dlatego
wymagana całkowita masa Cu ∝ I1 (N1 – N2) +N2(I2 – I1)
Waga Cu w autotransformatorze (Wa) = (1 – K) x Wt. w transformatorze zwykłym (wo)
Wa = (1 – K) x wo
zapis w miedzi = wo – Wa = Wa – (1 – K)wo = k Wo
lub
zapis w miedzi = K Wt. cu w zwykłym transformatorze
więc jeśli K = 0,1, oszczędność Cu wynosi tylko 10% , ale jeśli K = 0,9, oszczędność Cu wynosi 90%. Dlatego im bliżej wartości K autotransformatora jest 1, tym większa jest oszczędność miedzi.
zalety autotransformatora
zalety
(1) autotransformator wymagał mniej miedzi niż zwykły transformator o podobnej mocy.
(2) ma lepszą regulację napięcia i działa z wyższą wydajnością niż transformator 2-uzwojeniowy o tej samej wartości znamionowej.
(3) ma mniejszy rozmiar niż zwykły transformator o tej samej wartości.
(4) autotransformator wymaga mniejszego prądu ekscytującego niż transformator 2-uzwojeniowy o tej samej mocy.
można zauważyć, że te zalety autotransformatora maleją wraz ze wzrostem stosunku transformacji. Dlatego autotransformator ma wyraźne zalety tylko dla stosunkowo niskich wartości współczynnika transformacji
wady autotransformatora
(1) istnieje bezpośrednie połączenie między uzwojeniem pierwotnym a wtórnym. Dlatego wyjście nie jest już bezpośrednio izolowane od wejścia.
(2) autotransformator nie jest bezpieczny przy obniżaniu wysokiego napięcia do niskiego napięcia. w przypadku, gdy obieg otwarty rozwija się we wspólnej części uzwojenia, wtedy pełne Napięcie pierwotne pojawia się w całym obciążeniu, będzie to niebezpieczne zarówno dla ludzi, jak i sprzętu.
(3) prąd zwarciowy jest znacznie większy niż w przypadku transformatora dwuwojowego o tej samej wartości znamionowej.
zastosowania
(i) autotransformatory służą do kompensacji spadków napięcia w liniach przesyłowych. Gdy są używane do tej aplikacji, są one znane jako transformatory wzmacniające.
(ii) jest również stosowany jako rozrusznik o obniżonym napięciu dla silnika indukcyjnego.
(iii) stosuje się autotransformatory w celu uzyskania zmiennego zasilania.
podobne.
- Test Obwodu otwartego i zwarcia
- Test polaryzacji transformatora
- transformator prądowy
- transformator stanu równoległego.html