Kas yra automatinis transformatorius: konstrukcija ir jos veikimas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Kaip žinome, kad transformatorių sudaro du apvijos o pagrindinė šių apvijų funkcija yra pakeisti įtampos lygį iki norimo lygio. Dviejuose apvijų transformatoriuose yra dvi atskirai sujungtos magnetinės ritės be elektros jungties. Šiame straipsnyje aptarsime transformatorių, kuris keičia įtampos lygį per vieną ritę. Kadangi įtampos lygį taip pat galima konvertuoti viena ritė gana efektyviai naudojant autotransformatorių. Taigi mes galime sumažinti įtampos lygį nuo 400 V iki 200 per vieną ritės transformatorių su atitinkamomis juostomis. Šiame straipsnyje aptariama, kas yra automatinis transformatorius, konstrukcija su darbais ir jos taikymai.

Kas yra automatinis transformatorius?

Apibrėžimas: Į transformatorius turintis vieną apviją, žinomas kaip automatinis transformatorius. Terminas „auto“ yra paimtas iš graikų kalbos žodžio, o tai reiškia, kad veikia atskirai ritės. Autotransformatoriaus veikimo principas yra panašus į 2 apvijų transformatorių, tačiau vienintelis skirtumas yra tas, kad šio transformatoriaus vienos apvijos dalys veiks abiejose apvijų pusėse, pavyzdžiui, pirminėje ir antrinėje. Įprastame transformatoriuje jis apima dvi atskiras apvijas, kurios nėra tarpusavyje susijusios. Autotransformatoriaus schema parodyta žemiau.




Automatiškai transformuoti

save transformuoti

Autotransformatoriai yra lengvesni, mažesni, pigesni, palyginti su kitais transformatoriais, tačiau jie neužtikrins elektrinės izoliacijos tarp dviejų apvijų.



Automobilių transformatorių statyba

Mes žinome, kad transformatoriuje yra dvi apvijos, būtent pirminė ir antrinė, kurios yra sujungtos magnetiniu būdu, bet izoliuotos elektra. Tačiau autotransformatoriuje naudojama viena apvija, kaip ir abi apvijos

Pagal konstrukciją yra dviejų tipų autotransformatoriai. Vieno tipo transformatoriuje yra nuolatinis vyniojimas, kai čiaupai išvedami patogiuose taškuose, kuriuos nustato norima antrinė įtampa. Tačiau kito tipo autotransformatoriuose yra dvi ar daugiau skirtingų ritinių, kurios yra sujungtos elektra, kad suformuotų ištisinę apviją. Autotransformatoriaus konstrukcija parodyta paveikslėlyje žemiau.

Auto-transformatoriaus konstrukcija

auto-transformatoriaus konstrukcija

Pirminė apvija AB, iš kurios imamas bakstelėjimas ties „C“, kad CB veiktų kaip antrinė apvija. Maitinimo įtampa taikoma visoje AB, o apkrova yra sujungta per CB. Čia bakstelėjimas gali būti fiksuotas arba kintamas. Kai visoje AB įtampa yra kintama įtampa V1, šerdyje nustatomas kintamasis srautas, todėl apvijoje AB indukuojamas emf E1. Dalis šio sukelto emf paimama antrinėje grandinėje.


Aukščiau pateiktoje diagramoje apvija vaizduojama kaip „AB“, o bendras posūkis „N1“ laikomas pagrindine apvija. Minėtoje apvijoje nuo „C“ taško ji yra bakstelėta, taip pat „BC“ sekcija gali būti laikoma antrine apvija. Tarkime, kad posūkių tarp taškų B & C skaičius yra „N2“. Jei įtampa „V1“ taikoma apvijos kintamajai srovei, kiekvieno apvijos posūkio įtampa bus V1 / N1.

Todėl įtampa per apvijos BC sekciją bus (V1 / N1) * N2

Remiantis aukščiau pateikta konstrukcija, šios BC apvijos įtampa yra „V2“

Todėl (V1 / N1) * N2 = V2

V2 / V1 = N2 / N1 = K

Kai AB apvijos BC skyrių galima laikyti antriniu. Taigi 'K' yra pastovi vertė, tai yra ne kas kita, kaip įtampos ar posūkių santykis transformatoriuje.

Kai apkrova yra sujungta tarp BC gnybtų, tada pradės tekėti tokia apkrovos srovė kaip „I2“. Srovės srautas antrinėje apvijoje bus pagrindinis srovių „I1 & I2“ skirtumas.

Vario santaupos

Autotransformatoriuje galima aptarti vario sutaupymą, palyginti su įprastais dviem apvijos transformatoriais. Minėtoje apvijoje vario svoris daugiausia priklauso nuo jo ilgio, taip pat nuo skerspjūvio ploto.

Vėlgi, laidininko ilgis apvijoje gali būti proporcingas Nr. posūkių, taip pat skerspjūvio ploto pokyčiai priklausomai nuo vardinės srovės. Taigi vario svoris apvijoje gali būti tiesiogiai proporcingas Nr. posūkių ir nominalios apvijos srovės.

Taigi vario svoris kintamosios srovės sekcijoje yra proporcingas I1 (N1-N2). Panašiai vario svoris BC sekcijoje yra proporcingas N2 (I2-I1).

Todėl visa vario masė šio transformatoriaus apvijoje yra proporcinga,

= I1 (N1-N2) + N2 (I2-I1)

= I1N1-I1N2 + I2N2-N2I1

= I1N1 + I2N2-2I1N2

Mes tai žinome N1I1 = N2I2

= I1N1 + I1N1-2I1N2

= 2I1N1-2I1N2 = 2 (I1N1-I1N2)

Tokiu būdu įrodyta, kad vario svoris dviejuose apvijos transformatoriuose gali būti proporcingas N1I1-N2I2

Kadangi transformatoriuje N1I1 = N2I2

2N1I1 (kadangi transformatoriuje N1I1 = N2I2)

Tarkime, kad autotransformatoriuje yra vario, pvz., Wa ir Wtw, svoris ir atitinkamai dvi apvijos,

Taigi, Wa / Wtw = 2 (N1I1-N2I1) / 2N1I1

= N1I1-N2I1 / 2N1I1 = 1-N2I1 / N1I1

= 1-N2 / N1 = 1-K

Todėl, Wa = Wtw (1-K) = Wtw-k Wtw

Taigi, vario taupymas transformatoriuje, kai mes vertinome dviem apvijos transformatoriais, yra

Wtw- Wa = k Wtw

Šis transformatorius naudoja tik vieną apviją kiekvienai fazei, palyginti su dviem ypač atskiromis apvijomis įprastame transformatoriuje.

Automatinio transformatoriaus pranašumai

Privalumai yra

  • Jis naudoja vieną apviją, todėl jie yra mažesni ir ekonomiškesni.
  • Šie transformatoriai yra efektyvesni
  • Tam reikia mažesnių sužadinimo srovių, kad būtų galima palyginti su įprasto tipo transformatoriais.
  • Šiuose transformatoriuose įtampą galima lengvai ir sklandžiai pakeisti
  • Patobulintas reguliavimas
  • Mažiau nuostolių
  • Jam reikia mažiau vario
  • Efektyvumas yra didelis dėl mažų omų ir šerdies nuostolių. Šie nuostoliai atsiras dėl transformatoriaus medžiagos sumažėjimo.

Automatinio transformatoriaus trūkumai

Trūkumai yra

  • Šiame transformatoriuje antrinės apvijos negalima izoliuoti nuo pirminės.
  • Jis taikomas ribojamose vietose, kur būtinas nedidelis o / p įtampos ir i / p įtampos skirtumas.
  • Šis transformatorius nenaudojamas sujungiant tokias sistemas kaip aukšta ir žema įtampa.
  • Tarp dviejų apvijų nuotėkio srautas yra nedidelis, todėl varža bus žemesnė.
  • Jei transformatoriaus apvija nutrūksta, transformatorius neveiks, tada visa pirminė įtampa pasirodys per o / p.
  • Tai gali būti pavojinga apkrovai, kai mes naudojame autotransformatorių kaip pakopinį transformatorių. Taigi šis transformatorius naudojamas tik nedideliems o / p įtampos pokyčiams atlikti.

Automatinio transformatoriaus programos

Paraiškos yra

  • Tai padidina paskirstymo kabelio įtampos kritimą
  • Jis naudojamas kaip įtampos reguliatorius
  • Jis naudojamas garso, platinimo, energijos perdavimas ir geležinkeliai
  • Paleidimui naudojamas autotransformatorius su keliais paspaudimais varikliai kaip ir indukcija, taip pat sinchroninė.
  • Jis naudojamas laboratorijose, kad nuolat gautų kintamą įtampą.
  • Jis naudojamas kaip reguliuojantys transformatoriai įtampos stabilizatoriai .
  • Tai padidina įtampą kintamosios srovės tiektuvuose
  • Jis taikomas elektronikos bandymų centruose, kur reikalinga dažnai kintanti įtampa.
  • Jis naudojamas ten, kur reikalinga aukšta įtampa, pavyzdžiui, stiprintuvai ar stiprintuvai
  • Jis naudojamas garso įtaisuose, pavyzdžiui, garsiakalbiuose, kad būtų galima suderinti impedanciją, taip pat reguliuoti prietaisą, kad jis būtų įtrauktas be įtampos.
  • Jis naudojamas elektrinėse, kuriose reikia mažinti ir pakelti įtampą, kad imtuvo gale būtų lygi įtampa, reikalinga prietaisui.

DUK

1). Kokia yra autotransformatoriaus funkcija?

Šis transformatorius naudojamas perdavimo linijos įtampai valdyti, taip pat keičia įtampą, kai pirminio ir antrinio santykis yra artimas vienybei.

2). Kodėl autotransformatorius nenaudojamas kaip paskirstymo transformatorius?

Nes tai neduoda elektros Isolation tarp jo apvijų, kaip tai daro įprastas transformatorius.

3). Koks yra autotransformatoriaus vaidmuo pastotėje?

Autotransformatorius dažnai naudojamas pastotės pakelti arba sumažinti įtampą visur, kur aukštos ir žemos įtampos santykis yra mažas.

Taigi, viskas apie tai autotransformatoriaus apžvalga , statybos, darbo, privalumai, trūkumai ir pritaikymas. Štai jums klausimas, koks yra pagrindinis skirtumas tarp autotransformatoriaus ir galios transformatoriaus?