(a) pas în jos transformator auto
diagrama de mai sus (a) prezintă diagrama de conectare a transformatorului automat pas cu pas și figura (b) prezintă diagrama de conectare a autotransformatorului pas cu pas.
(B) transformator auto step-up
în ambele cazuri, pasul în sus și pasul în jos, înfășurarea „ab” are N1 ture este circuitul primar de înfășurare și înfășurarea „bc” având N2 ture este înfășurarea secundară a transformatorului auto.
rețineți că înfășurarea primară și secundară a transformatorului auto sunt conectate atât electric, cât și Magnetic.
prin urmare, puterea de la primar este transferată conductiv la înfășurarea secundară, precum și acțiunea transformatorului prin inducție reciprocă.
diagrama de mai sus descrie conexiunile autotransformatorului Step-down și step-up încărcat. În ambele cazuri, I1 este curentul de intrare și I2 este curentul de ieșire, indiferent de autotransformatorul Step Up/Stepdown, curentul din secțiunea de înfășurare care este comun atât pentru primar, cât și pentru secundar este diferența dintre acești doi curenți I1 și I2. Direcția curentului prin partea comună a înfășurării depinde de conectarea autotransformatorului. deoarece tipul de conexiune decide dacă curentul de intrare I1 sau curentul de ieșire i2 este mai mare.
pentru un tip de coborâre i2 > I1, curentul i2-I1 curge prin partea comună a înfășurării. Pentru intensificarea autotransformator I2 < I1, prin urmare, I1 – I2 fluxurile de curent în partea comună a înfășurării.
teoria autotransformatorului
diagrama transformatorului Auto
diagrama prezintă un autotransformator ideal în jos cu sarcină, prin urmare înfășurarea primară 1-3 având N1 rotații și înfășurarea secundară 2-3 având N2 rotații. Curentul de intrare este I1 în timp ce curentul de ieșire este prezentat cu I2, în diagrama porțiunea de înfășurare primară 1-2 are N1-N2 se întoarce și tensiunea pe partea de înfășurare primară este V1-V2, curentul prin partea comună a înfășurării este i2 – I1 diagrama 2 prezintă un circuit echivalent al autotransformatorului.
din circuitul echivalent,
V1I1 = V2I2 (putere aparentă de intrare = Putere aparentă de ieșire)
ieșire
înfășurările primare și secundare ale autotransformatorului sunt conectate magnetic, precum și electric, transferul de putere de la circuitul primar la secundar este sub formă de inducție, precum și de conducere.
Putere aparentă de ieșire=V2I2
transfer de putere aparentă prin inducție=V2(I2 – i1) =V2(i2 – kI2)
=v2i2(1 – k)=V1I1(1 – k)
transfer de putere inductiv = intrare x (1 – k)
transfer de putere conductiv=I/p – i/p(1 – k)
=I/p
=I/P X K
economisirea cuprului în autotransformator
pentru aceeași transformare de ieșire și tensiune, este descris un autotransformator necesar mai puțin transformator de cupru necesar mai puțin cupru decât transformatorul obișnuit din prima diagramă transformator de ordonată, iar a doua diagramă arată la un transformator având același raport de transformare de ieșire și tensiune k
lungimea cuprului necesară în înfășurarea autotransformatorului este direct proporțională cu virajele, iar aria secțiunii transversale a firului de înfășurare este proporțională cu ratingul curent al transformatorului auto, prin urmare, cuprul necesar pentru înfășurare este proporțional cu curentul x viraj.
greutatea cuprului în înfășurarea autotransformatorului curent x curent de înfășurare
autotransformator
greutatea cuprului cerută în secțiunea 1-2 în secțiunea i1 (N1 – N2)
greutatea cuprului cerută în secțiunea 2 -3 în secțiunea 2 în secțiunea N2 (i2 – I1)
prin urmare,
greutatea totală a cuprului cerută în secțiunea i1 (N1 – N2) +N2(I2-I1)
greutatea Cu în autotransformator (Wa) = (1 – K) X Wt. în transformator obișnuit(Wo)
Wa = (1 – K)X Wo
economisire în cupru = Wo – Wa = Wa – (1 – K) Wo = K Wo
sau
economisire în cupru = K Wt. de Cu în transformatorul obișnuit
astfel, Dacă K = 0,1, economisirea Cu este de numai 10%, dar dacă K = 0,9, economisirea Cu este de 90%. Prin urmare, cu cât valoarea K a autotransformatorului este mai aproape de 1, cu atât este mai mare economisirea cuprului.
avantajele autotransformatorului
avantaje
(1) un autotransformator a necesitat mai puțin cupru decât un transformator obișnuit cu un rating similar.
(2) are o reglare mai bună a tensiunii și funcționează la o eficiență mai mare decât un transformator cu 2 înfășurări de același rating.
(3) are o dimensiune mai mică decât un transformator obișnuit cu același rating.
(4) un autotransformator necesită un curent excitant mai mic decât un transformator cu 2 înfășurări de aceeași clasă.
se poate observa că aceste avantaje ale autotransformatorului scad odată cu creșterea raportului de transformare. Prin urmare, un autotransformator are avantaje marcate numai pentru valori relativ scăzute ale raportului de transformare
dezavantajele autotransformatorului
(1) există o legătură directă între înfășurarea primară și cea secundară. Prin urmare, ieșirea nu mai este izolată direct de intrare.
(2) un autotransformator nu este sigur pentru coborârea unei tensiuni înalte la o tensiune joasă. în cazul în care un circuit deschis se dezvoltă într-o parte comună a înfășurării, atunci apare o tensiune primară completă pe toată sarcina, va fi periculos atât pentru oameni, cât și pentru echipamente.
(3) curentul de scurtcircuit este mult mai mare decât pentru transformatorul cu două înfășurări cu același rating.
Aplicații
(i) Autotransformatoarele sunt utilizate pentru a compensa căderile de tensiune în liniile de transmisie. Atunci când sunt utilizate pentru această aplicație, acestea sunt cunoscute sub numele de transformatoare de rapel.
(ii) este, de asemenea, utilizat ca demaror de tensiune redusă pentru motorul de inducție.
(iii) Autotransformatoarele sunt utilizate pentru a obține o sursă variabilă.
înrudit.
- test de circuit deschis și scurtcircuit
- test de polaritate a transformatorului
- transformator de curent
- transformator de stare paralelă.html