Kao što znamo da transformator uključuje dva namota a glavna funkcija ovih namota je promjena razine napona na željenu razinu. Dva namotajna transformatora uključuju dvije odvojeno povezane magnetske zavojnice bez električne veze. U ovom ćemo članku razgovarati o transformatoru koji mijenja razinu napona kroz jednu zavojnicu. Budući da se i napon može pretvoriti kroz jedna zavojnica vrlo učinkovito koristeći autotransformator. Tako možemo sniziti naponsku razinu s 400 V na 200 kroz jedan zavojnički transformator s odgovarajućim slavinama. Ovaj članak razmatra pregled što je to automatski transformator, konstrukcija s radom i njegove primjene.
Što je automatski transformator?
Definicija: DO transformator koji ima jedan namot poznat je kao automatski transformator. Izraz 'auto' preuzet je iz grčke riječi, a značenje ovoga je pojedinačna zavojnica koja radi sama. Princip rada autotransformatora sličan je transformatoru s 2 namota, ali jedina razlika je u tome što će dijelovi pojedinačnog namota u ovom transformatoru raditi s obje strane namota poput primarnog i sekundarnog. U normalnom transformatoru uključuje dva odvojena namota koja nisu međusobno povezana. Dijagram autotransformatora prikazan je u nastavku.
samotransformacija
Autotransformatori su lakši, manji, jeftiniji u usporedbi s drugim transformatorima, ali neće osigurati električnu izolaciju između dva namota.
Izgradnja automatskog transformatora
Znamo da transformator uključuje dva namota i to primarni i sekundarni koji su povezani magnetno, ali električno izolirani. Ali u autotransformatoru se koristi jedan namot poput oba namota
Postoje dvije vrste autotransformatora temeljene na konstrukciji. U jednom tipu transformatora postoji neprekidno namotavanje s slavinama izvučenim na prikladnim mjestima određenim željenim sekundarnim naponom. Međutim, u drugoj vrsti autotransformatora postoje dvije ili više različitih zavojnica koje su električno povezane da tvore kontinuirani namot. Konstrukcija Autotransformera prikazana je na donjoj slici.
auto-transformator-konstrukcija
Primarni namot AB iz kojeg se izvodi navoj za 'C', takav da CB djeluje kao sekundarni namot. Opskrbni napon primjenjuje se preko AB, a opterećenje je povezano preko CB. Ovdje tapkanje može biti fiksno ili promjenjivo. Kada se izmjenični napon V1 primijeni na AB, u jezgri se uspostavlja izmjenični tok, što rezultira emf E1 u namotu AB. Dio ove inducirane emf uzima se u sekundarni krug.
U gornjem dijagramu namot je predstavljen kao 'AB', dok se ukupni zavoji 'N1' smatraju primarnim namotom. U gore navedenom namotu, iz točke „C“ tapka se, kao i odjeljak „BC“ može se smatrati sekundarnim namotom. Pretpostavimo da je broj okreta među točkama B&C 'N2'. Ako se napon 'V1' primijeni na izmjeničnom namotu, tada će napon za svaki zavoj unutar namota biti V1 / N1.
Stoga će napon na BC dijelu namota biti (V1 / N1) * N2
Iz gornje konstrukcije, napon za ovaj BC namot je 'V2'
Stoga (V1 / N1) * N2 = V2
V2 / V1 = N2 / N1 = K
Kada se presjek BC u namotu AB može smatrati sekundarnim. Dakle, ‘K’ je konstantna vrijednost, ona nije ništa drugo nego omjer napona ili zavoja u transformatoru.
Kad god je opterećenje povezano između BC stezaljki, tada će početi teći struja opterećenja poput 'I2'. Protok struje unutar sekundarnog namota bit će glavna razlika struja 'I1 i I2'.
Ušteda bakra
U autotransformatoru se može raspravljati o uštedi bakra u odnosu na konvencionalna dva namotna transformatora. U gore navedenom namotu, težina bakra uglavnom ovisi o njegovoj duljini, kao i površini presjeka.
Ponovno duljina vodiča unutar namota može biti proporcionalna br. zavoja kao i promjena površine presjeka s nazivnom strujom. Dakle, težina bakra unutar namota može biti izravno proporcionalna umnošku br. okretaja i nazivna struja namota.
Dakle, težina bakra unutar AC dijela proporcionalna je I1 (N1-N2). Slično tome, težina bakra unutar presjeka BC proporcionalna je N2 (I2-I1).
Stoga je cijela težina bakra unutar namota ovog transformatora proporcionalna,
= I1 (N1-N2) + N2 (I2-I1)
= I1N1-I1N2 + I2N2-N2I1
= I1N1 + I2N2-2I1N2
Mi to znamo N1I1 = N2I2
= I1N1 + I1N1-2I1N2
= 2I1N1-2I1N2 = 2 (I1N1-I1N2)
Na taj se način dokazuje da tada težina bakra unutar dva namotna transformatora može biti proporcionalna N1I1-N2I2
Budući da je u transformatoru N1I1 = N2I2
2N1I1 (Budući da je u transformatoru N1I1 = N2I2)
U autotransformatoru, pretpostavimo težine bakra poput Wa & Wtw, kao i dva namota,
Tako, Wa / Wtw = 2 (N1I1-N2I1) / 2N1I1
= N1I1-N2I1 / 2N1I1 = 1-N2I1 / N1I1
= 1-N2 / N1 = 1-K
Stoga, Wa = Wtw (1-K) = Wtw-k Wtw
Dakle, ušteda bakra u transformatoru kad smo procijenili s dva namotana transformatora je
Wtw- Wa = k Wtw
Ovaj transformator koristi jednostavno jedan namot za svaku fazu u odnosu na dva posebno odvojena namota u okviru konvencionalnog transformatora.
Prednosti automatskog transformatora
Prednosti su
- Koristi jednostruki namot, tako da su oni manji i isplativi.
- Ovi su transformatori učinkovitiji
- Potrebne su manje struje pobude za usporedbu s konvencionalnim transformatorima.
- U tim se transformatorima napon može mijenjati lako i glatko
- Pojačana regulacija
- Manje gubitaka
- Treba mu manje bakra
- Učinkovitost je velika zbog malih gubitaka u omičkoj i jezgri. Ti će gubici nastati zbog smanjenja materijala transformatora.
Mane automatskog transformatora
Mane su
- U ovom transformatoru sekundarni namot ne može biti izoliran od primarnog.
- Primjenjiv je u ograničenim područjima gdje je potrebna mala razlika napona o / p od napona i / p.
- Ovaj transformator se ne koristi za međusobno povezane sustave poput visokog i niskog napona.
- Protok curenja je mali između dva namota, tako da će impedancija biti ispod.
- Ako se namot u transformatoru prekine, transformator neće raditi, tada puni primarni napon dolazi na vidjelo preko o / p.
- To može biti opasno za opterećenje dok koristimo autotransformator poput silaznog transformatora. Tako se ovaj transformator koristi samo za male promjene unutar napona o / p.
Primjene automatskog transformatora
Prijave su
- Povećava pad napona za razvodni kabel
- Koristi se kao regulator napona
- Koristi se u audio, distribuciji, prijenos snage i željeznice
- Za pokretanje sustava koristi se autotransformator s nekoliko odsjeka motori poput indukcije kao i sinkroni.
- Koristi se u laboratorijima za kontinuirano dobivanje promjenjivog napona.
- Koristi se poput regulacijskih transformatora u stabilizatori napona .
- Povećava napon u izmjeničnim napajačima
- Primjenjiv je u centrima za ispitivanje elektronike gdje god su potrebni napon koji se često mijenja.
- Koristi se tamo gdje su potrebni visoki naponi poput pojačivača ili pojačala
- Koristi se u audio uređajima poput zvučnika kako bi odgovarao impedanciji, kao i za podešavanje uređaja za neprekidno napajanje naponom.
- Koristi se u elektranama gdje se napon mora smanjiti i pojačati kako bi izjednačio napon na prihvatnom kraju koji je potreban uređaju.
Najčešća pitanja
1). Koja je funkcija autotransformatora?
Ovaj transformator koristi se za kontrolu napona u dalekovodu, a također mijenja napone nakon što je omjer primarnog i sekundarnog blizu jedinici.
2). Zašto se autotransformator ne koristi kao distribucijski transformator?
Jer ne daje električnu izolacija među svojim namotima kao i normalan transformator.
3). Koja je uloga autotransformatora u trafostanici?
Autotransformator se često koristi u trafostanice za pojačavanje ili smanjivanje napona gdje god je omjer visokog i niskog napona mali.
Dakle, ovdje se radi o svemu pregled autotransformatora , konstrukcija, rad, prednosti, nedostaci i primjena. Evo pitanja za vas, koja je glavna razlika između autotransformatora i energetskog transformatora?
