Ан автотрансформатор электрлік болып табылады трансформатор тек біреуімен орау. «автоматты«(Грек тілінен аударғанда» өзім «) префиксі кез-келген түрге емес, жалғыз әрекет ететін катушканы білдіреді автоматты механизм. Автотрансформаторда бірдей орамның бөліктері екеуінің де рөлін атқарады бастапқы орам және қайталама орам трансформатордың жақтары. Керісінше, қарапайым трансформатордың бір-бірімен байланыспаған бөлек бастапқы және қайталама орамдары болады.
Автотрансформатор орамында кем дегенде үшеуі бар крандар онда электр қосылыстары жасалады. Орамның бір бөлігі «қосарланған жұмыс» атқаратындықтан, автотрансформаторлар көбінесе екі орамалы трансформаторларға қарағанда кішірек, жеңіл және арзан болудың артықшылықтарына ие, бірақ кемшіліктер электр оқшаулау бірінші және екінші тізбектер арасында. Автотрансформаторлардың басқа артықшылықтары төменірек ағып кету реактивтілік, төмен шығындар, қоздыру тогы және берілген өлшем мен масса үшін VA дәрежесінің жоғарылауы.[1]
Автотрансформаторды қолдануға мысал ретінде кернеу түрлендіргішінің бір стилін келтіруге болады, бұл 230 вольтты қондырғыларды 120 вольтты қоректендіру тізбегінде немесе керісінше пайдалануға мүмкіндік береді. Кернеудің артық түсуін түзету үшін ұзын тарату тізбегінің соңында кернеуді реттеу үшін бірнеше краны бар автотрансформатор қолданылуы мүмкін; автоматты түрде басқарылатын кезде, бұл а кернеу реттегіші.
Пайдалану
Автотрансформатордың екі соңғы терминалы және аралық крандық нүктелерінде бір немесе бірнеше терминалы бар бір орамасы бар. Бұл трансформатор, онда бірінші және екінші катушкалар өз кезектерінің ортақ бөліктеріне ие. Бастапқы және қосалқы орамның бөлігі ортақ болуы мүмкін және көбінесе «Жалпы бөлім» деп аталады. Орамның негізгі және қосалқы бөліктерімен бөлісілмеген бөлігі болуы мүмкін және көбінесе «серия бөлімі» деп аталады. Бастапқы кернеу екі терминалда қолданылады. Екінші кернеу екі терминалдан алынады, оның бір терминалы әдетте бастапқы кернеу терминалына ортақ.[2]
Вольт-бұрылыс екі орамда бірдей болғандықтан, әрқайсысы кернеуді оның айналым санына пропорционалды түрде дамытады. Автотрансформаторда шығыс тогының бір бөлігі кірістен шығысқа тікелей (сериялық бөлім арқылы) ағады және тек бөлігі индуктивті (жалпы бөлім арқылы) беріледі, бұл кішірек, жеңіл, арзан ядроны да пайдалануға мүмкіндік береді. тек бір ораманы қажет етеді.[3] Алайда автотрансформаторлардың кернеуі мен ток қатынасы басқа екі орамалы трансформаторлар сияқты тұжырымдалуы мүмкін:[1]
(0<V2<V1)
Ампер айналымдары орамның сериялық бөлімімен қамтамасыз етілген:
Ампер айналымдары ораманың жалпы бөлімімен қамтамасыз етілген:
Ампер-айналым теңгерімі үшін, FS = FC:
Сондықтан:
Орамның бір ұшы әдетте екіге де ортақ қосылады кернеу көзі және электр жүктемесі. Көздің және жүктің екінші ұшы орам бойымен крандарға қосылады. Орамдағы әртүрлі крандар жалпы ұштан өлшенген әртүрлі кернеулерге сәйкес келеді. Төмен түсіретін трансформаторда көзі әдетте бүкіл орамға қосылады, ал жүктеме ораманың тек бір бөлігінде шүмек арқылы қосылады. Күшейту трансформаторында, керісінше, жүктеме ораманың бір бөлігі бойынша кранға қосылған кезде толық орам бойымен бекітіледі. Қуатты трансформатор үшін жоғарыдағы теңдеулердегі жазулар өзгертіледі, егер бұл жағдайда N2 және V2 сәйкесінше N1 және V1-ден үлкен болса.
Екі орамалы трансформатордағы сияқты, екіншіден бастапқы кернеулерге қатынасы олар қосылатын орамның бұрылыстарының санына тең. Мысалы, орамның ортасы мен автотрансформатор орамасының жалпы терминал соңы арасындағы жүктемені қосу шығыс жүктемесінің кернеуі бастапқы кернеудің 50% -ына тең болады. Қолдануға байланысты, тек жоғары вольтты (төменгі ток) бөлікте қолданылатын орамның бөлігі, ораманың барлығы тікелей қосылғанымен, кішірек калибрлі сыммен оралуы мүмкін.
Егер орталық крандардың бірі жерге арналған болса, онда автотрансформаторды а ретінде пайдалануға болады балун түрлендіру теңдестірілген сызық (екі шүмекке қосылған) an теңгерімсіз сызық (жермен жағы).
Шектеулер
Автотрансформатор кәдімгі трансформатор сияқты орамдары арасында электр оқшаулауын қамтамасыз етпейді; егер бейтарап кіріс жағы жердегі кернеуде емес, шығудың бейтарап жағы да болмайды. Автотрансформатор орамдарының оқшаулауының бұзылуы толық енгізуге әкелуі мүмкін Вольтаж шығысқа қолданылады. Сондай-ақ, орамның негізгі және екінші реттік ретінде пайдаланылатын бөлігіндегі үзіліс трансформатордың индуктор ретінде жүктемемен қатар жүруіне әкеледі (жеңіл жүктеме жағдайында шығысқа толық кіріс кернеуі қолданылуы мүмкін) ). Бұл автотрансформаторды берілген қосымшада қолдану туралы шешім қабылдаған кездегі маңызды қауіпсіздік ережелері.[4]
Ол аз орамдарды да, кішірек өзекті де қажет ететіндіктен, қуат қосымшаларына арналған автотрансформатор әдетте екі орамалы трансформаторға қарағанда 3: 1 кернеу қатынасына дейін жеңілірек және аз шығындалады; бұл диапазоннан тыс, екі орамалы трансформатор әдетте үнемді болады. [4]
Жылы үш фаза қуатты беру қосымшаларында, автотрансформаторларда басудың шектеулері бар гармоникалық ағымдары және басқа көзі ретінде әрекет етеді жерге тұйықталу ағымдар. Үлкен үш фазалы автотрансформаторда кейбір гармоникалық токтарды сіңіру үшін резервуардың сыртқы жағымен байланыспаған, «көмілген» үшбұрыш орамасы болуы мүмкін.[4]
Іс жүзінде шығындар стандартты трансформаторлардың да, автотрансформаторлардың да толықтай қалпына келмейтіндігін білдіреді; кернеуді төмендетуге арналған, егер ол күшейту үшін қолданылса, кернеуді талап етілетіннен азырақ береді.[дәйексөз қажет] Айырмашылық, кернеудің нақты деңгейі маңызды емес болған кезде, кері бұрылуға мүмкіндік беретін жеткілікті шамалы.
Көп орамалы трансформаторлар сияқты автотрансформаторлар да уақыт бойынша өзгереді магнит өрістері қуат беру. Олар талап етеді ауыспалы токтар дұрыс жұмыс істейді және жұмыс істемейді тұрақты ток. Бірінші және екінші орамдар электрлік байланысқа ие болғандықтан, автотрансформатор орамалар арасында токтың ағуына мүмкіндік береді, сондықтан айнымалы немесе тұрақты оқшаулауды қамтамасыз етпейді.
Қолданбалар
Достарыңызбен бөлісу: |