Autotransformer on elektritrafo, mis kasutab ühte mähist elektrienergia ülekandmiseks ahelate vahel, kusjuures osa mähist toimib nii primaar- kui ka sekundaarmähisena. Tavaline trafo kasutab elektrienergia ülekandmiseks ahelate vahel kahte eraldi mähist.
Võtme tagasivõtmine
- Autotransformaatoritel on üks mähis, mis toimib nii primaar- kui ka sekundaarmähisena, tavalistel trafodel on aga eraldi primaar- ja sekundaarmähised.
- Autotransformaatorid on kompaktsemad ja kaalukamad kui tavalised trafod, mistõttu need sobivad kasutamiseks piiratud ruumiga.
- Autotransformaatorid tagavad parema pinge reguleerimise ja suurema efektiivsuse kui tavalised trafod, kuid neil on primaar- ja sekundaarahelate vaheline isolatsioonitase madalam.
Mis on Autotransformer?
Autotransformaator on trafo, mille mähis on sama kui põhi- ja sekundaarmähis. Autotransformaatori mähised on omavahel elektriliselt ja magnetiliselt ühendatud.
See tähendab, et sama mähis täidab autotransformaatori esmaseid ja sekundaarseid funktsioone. Selle tulemusena jagavad autotransformaatori mähised lisaks elektrilisele ka magnetühendust.
Kõrgepinge- ja madalpingesüsteemide ühendamiseks pole vaja autotrafot. Seda kasutatakse alati, kui on vaja pisutki mitmekesisust. Erinevalt teistest trafotüüpidest on sellel ainult üks mähis. Ühes mähisekonfiguratsioonis on kaks erinevat sektsiooni. On esmane kasutaja ja teine kasutaja.
Alandavaid autotrafosid kasutatakse siis, kui pinge põhimähises on kõrgem kui sekundaarmähise pinge. Astmeline autotransformaator on selline, mille primaarmähise pinge on madalam kui sekundaarmähisel.
Autotransformaatorid on kuulsad oma juhitavuse ja taskukohasuse poolest. Kuid nende primaarmähis ei ole sekundaarmähisest eraldatud, mis võib olla suureks puuduseks. See tähendab, et koormus ja operaator on ohus, kui kõrgepinge toidab madalpinget, kuna kogu pinge on ületanud sekundaarklemmi.
Mis on tavaline trafo?
Tavaline trafo on statsionaarne seade, mis teisendab elektrivoolu pinget, säilitades samal ajal sama sageduse. Elektromotoorjõud indutseeritakse suletud ahel ümbritseva magnetvälja muutuste tõttu, kasutades elektromagnetilise induktsiooni põhimõtet. Tavalises trafos on mähised eraldatud elektriliselt, kuid siiski magnetiliselt ühendatud.
Tavalist trafot tuntakse ka kahe mähisega trafona. Primaarmähis teeb suurema osa tööst. Sekundaarmähis peab olema ühendatud koormusega ja olema võimeline vastu võtma primaarmähiselt sisendit, et edastada energiat allikast koormusele. Selles trafos kasutatav induktsioonipõhimõte on vastastikune induktsioon.
Kahe mähisega trafo kasutab magnetilist induktsiooni, et liigutada elektrit ühest ahelast teise. Enamasti jääb väljundpinge stabiilseks. Tavalise mähistrafo pöörete arv on ette määratud.
Traditsioonilistel trafodel on mitmeid puudusi. Sellel on näiteks lisakadud ja suur lekkevoog. Kahes mähises tekkiva vase kadu tõttu on see ka vähem efektiivne.
Autotransformaatori ja tavalise trafo erinevus
- Autotransformaator kasutab iseinduktsiooni, kuna seal on ainult üks mähis, samas kui tavaline trafo kasutab vastastikust induktsiooni.
- Autotransformaatoritel on ainult üks mähis, mis toimib nii primaarse kui ka sekundaarsena. Teisest küljest on tavapärastel trafodel mitu mähist.
- Autotransformaatorid kasutavad mähisteks vähem materjali võrreldes tavaliste trafodega, mis kasutavad rohkem, kuna neil on mitu mähist.
- Kui rääkida suurusest, siis autotransformaatorid kipuvad olema väiksema suurusega, samas kui tavalised trafod kipuvad olema suuremad.
- Autotransformaatorite väljundpinge on tavalistes trafodes muutuv ja konstantne.
- Autotransformaatoritel on väiksem takistus, samas kui tavalistel trafodel on tavaliselt suurem takistus.
- Autotransformaatoreid kasutatakse a staator asünkroonmootorites, pingeregulaatorites laborites ja rongijaamades jne. Teisest küljest kasutatakse elektrivõrgu pinge suurendamiseks ja vähendamiseks tavapäraseid trafosid.
Autotransformaatori ja tavalise trafo võrdlus
| Võrdlusparameetrid | Autotransformaator | Tavaline trafo |
|---|---|---|
| Induktsiooni põhimõte | Eneseinduktsioon | Vastastikune esilekutsumine |
| Katused | Ainult üks mähis | Mitu mähist |
| Materjal kerimiseks | Vähem materjali | Rohkem materjali |
| SUURUS | väike | Suur |
| Väljundpinge | Muutuja | Pidev |
| Takistus | vähem | Suur |
| Rakendused | Pingeregulaatorid, staatorina jne. | Elektrivõrkudes. |
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5762931
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7951721
Viimati värskendatud: 29. juulil 2023
Olen selle blogipostituse kirjutamisega nii palju vaeva näinud, et teile väärtust pakkuda. See on mulle väga kasulik, kui kaalute selle jagamist sotsiaalmeedias või oma sõprade/perega. JAGAMINE ON ♥️
Piyush Yadav on viimased 25 aastat töötanud kohalikus kogukonnas füüsikuna. Ta on füüsik, kelle kirg on muuta teadus meie lugejatele kättesaadavamaks. Tal on loodusteaduste bakalaureusekraad ja keskkonnateaduste magistrikraad. Tema kohta saate tema kohta rohkem lugeda bio-leht.
