Автотрансформатор — це електричний трансформатор, який використовує одну обмотку для передачі електроенергії між ланцюгами, причому частина обмотки діє як первинна, так і вторинна котушки. Звичайний трансформатор використовує дві окремі обмотки для передачі електроенергії між ланцюгами.
Ключові винесення
- Автотрансформатори мають одну обмотку, яка виконує функції первинної та вторинної, тоді як звичайні трансформатори мають окремі первинну та вторинну обмотки.
- Автотрансформатори компактніші та важчі за звичайні трансформатори, що робить їх придатними для застосування в обмеженому просторі.
- Автотрансформатори забезпечують краще регулювання напруги та вищу ефективність, ніж звичайні трансформатори, але мають нижчий рівень ізоляції між первинним і вторинним ланцюгами.
Що таке автотрансформатор?
Автотрансформатор - це трансформатор з однаковою обмоткою основної та вторинної обмоток. Обмотки автотрансформатора електрично і магнітно пов'язані між собою.
Це означає, що одна і та ж обмотка виконує первинну і вторинну функції автотрансформатора. У результаті обмотки автотрансформатора, окрім електричного, мають спільний магнітний зв’язок.
Для з'єднання високовольтних і низьковольтних систем не потрібен автотрансформатор. Його використовують щоразу, коли потрібна мінімальна різноманітність. На відміну від інших типів трансформаторів, цей має лише одну обмотку. Є дві окремі секції в одній конфігурації обмотки. Існує основний користувач і вторинний користувач.
Знижуючі автотрансформатори застосовуються, коли напруга в головній обмотці вище напруги у вторинній. Підвищувальний автотрансформатор - це такий, у якого напруга первинної обмотки нижча, ніж вторинної.
Автотрансформатори славляться своєю керованістю і доступністю. Однак їх первинна обмотка не ізольована від вторинної, що може бути серйозним недоліком. Це означає, що навантаження та оператор знаходяться під загрозою, якщо висока напруга постачає низьку напругу, оскільки вся напруга перетне вторинну клему.
Що таке звичайний трансформатор?
Звичайний трансформатор - це стаціонарний апарат, який перетворює напругу електричного струму зі збереженням тієї ж частоти. Електрорушійна сила індукується в замкнутий контур за рахунок зміни навколишнього магнітного поля, використовуючи принцип електромагнітної індукції. У стандартному трансформаторі обмотки розділені електрично, але все ще мають магнітний зв’язок.
Звичайний трансформатор також широко відомий як двообмотковий. Основну роботу виконує первинна обмотка. Вторинна обмотка повинна бути пов’язана з навантаженням і мати можливість отримувати вхід від первинної обмотки для передачі енергії від джерела до навантаження. Принцип індукції, який використовується в цьому трансформаторі, — взаємна індукція.
Трансформатор з двома обмотками використовує магнітну індукцію для переміщення електрики від одного контуру до іншого. У більшості випадків вихідна напруга залишається стабільною. Кількість витків у звичайному обмотковому трансформаторі задана заздалегідь.
Традиційні трансформатори мають кілька недоліків. Наприклад, він має додаткові втрати та великий потік витоку. Через втрату міді в двох обмотках він також менш ефективний.
Різниця між автотрансформатором і звичайним трансформатором
- Автотрансформатор використовує самоіндукцію, оскільки є лише одна обмотка, тоді як звичайний трансформатор використовує взаємну індукцію.
- Автотрансформатори мають тільки одну обмотку, яка служить як первинною, так і вторинною. З іншого боку, звичайні трансформатори мають кілька обмоток.
- Автотрансформатори використовують менше матеріалу для обмоток порівняно зі звичайними трансформаторами, які використовують більше, оскільки мають кілька обмоток.
- Що стосується розміру, автотрансформатори, як правило, менші за розміром, тоді як звичайні трансформатори, як правило, більші.
- Вихідна напруга в автотрансформаторах є змінною, а в звичайних — постійною.
- Автотрансформатори мають менший імпеданс, тоді як звичайні трансформатори, як правило, мають більш високий імпеданс.
- Автотрансформатори використовуються як a статор в асинхронних двигунах, регуляторах напруги в лабораторіях і на вокзалах і т. д. З іншого боку, звичайні трансформатори використовуються для підвищення і зниження напруги в електромережі.
Порівняння між автотрансформатором і звичайним трансформатором
| Параметри порівняння | Автотрансформатор | Звичайний трансформатор |
|---|---|---|
| Принцип індукції | Самоіндукція | Взаємна індукція |
| Обмотки | Тільки одна обмотка | Кілька обмоток |
| Матеріал для намотування | Менше матеріалу | Більше матеріалу |
| Розмір | невеликий | великий |
| Вихідна напруга | Змінна | Постійне |
| повний опір | менше | Високий |
| додатків | Регулятори напруги, як статор та ін. | В електромережах. |
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5762931
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7951721
Останнє оновлення: 29 липня 2023 р
Я доклав стільки зусиль для написання цього допису в блозі, щоб надати вам користь. Це буде дуже корисно для мене, якщо ви захочете поділитися цим у соціальних мережах або зі своїми друзями/родиною. ДІЛИТИСЯ ЦЕ ♥️
Піюш Ядав провів останні 25 років, працюючи фізиком у місцевій громаді. Він фізик, який прагне зробити науку доступнішою для наших читачів. Він має ступінь бакалавра природничих наук і диплом аспіранта з екології. Ви можете прочитати більше про нього на його біо сторінка.
