Kāda ir atšķirība starp transformatoru un autotransformatoru
Definīcijas
Transformators ir elektromagnētiska ierīce, kas enerģiju pārraida caur magnētisko lauku. Tas sastāv no diviem vai vairākiem tinumiem (dažreiz sauktiem par spolēm) uz tērauda, dzelzs vai ferīta serdeņa atkarībā no fāžu skaita, ieejas un izejas spriegumiem. Tās galvenā iezīme ir tāda, ka primārā ķēde un sekundārā nav elektriski savienotas, tas ir, tinumiem nav elektrisko kontaktu. To sauc par galvanisko izolāciju. Un šādu spoļu savienojumu sauc par induktīvo.
Zemāk jūs redzat divu un trīs tinumu transformatora nosacīto grafisko apzīmējumu elektriskās ķēdes shēmā:
Tie palielinās, samazinās un dalās (ieejas spriegums ir vienāds ar izejas spriegumu). Tajā pašā laikā, ja jūs piegādājat enerģiju atkāpšanās transformatora sekundārajam tinumam - jūs iegūsit paaugstinātu spriegumu primārajiem tinumiem, tas pats noteikums darbojas arī pastiprinājumam.
Autotransformators ir viena no iespējām transformatoram ar vienu tinuma brūci ap serdi pēc principa, kas līdzīgs iepriekšējam gadījumam. Tajā atšķirībā no parastā transa primārā un sekundārā ķēde ir elektriski savienota. Tātad tas nenodrošina galvanisko izolāciju. Autotransformatora parastais grafiskais apzīmējums, kuru redzat zemāk:
Autotransformatori nāk ar fiksētu izejas spriegumu un ir regulējami. Pēdējie daudziem ir zināmi ar vārdu LATR (laboratorijas autotransformers). Tie var būt gan pazeminoši, gan pieaugoši. Regulējamā LATR sekundārā ķēde ir savienota ar kontaktu, kas slīd gar spoli.
Svarīgi! Galvaniskās izolācijas trūkuma dēļ autotransformatori atšķirībā no parastajiem nevar būt izolējoši!
Vēl viena atšķirība ir autotransformatoru tinumu skaits - parasti tas ir vienāds ar fāžu skaitu. Tādējādi vienfāzes ierīču darbināšanai tiek izmantotas viena tinuma ierīces, un trīsfāzu ierīču - trīs tinumu produkti.
Darbības princips
Īsumā un vienkāršos vārdos mēs apsvērsim, kā darbojas katra izpildes opcija.
Transformatoram ir vismaz divi tinumi - primārais un sekundārais (vai vairāki). Ja primārais ir savienots ar tīklu (vai citu maiņstrāvas avotu) - tad primārajā tinumā esošā strāva caur serdi rada magnētisko plūsmu, kas iekļūst sekundārajos pagriezienos, tajos izraisa emf. Darbības principa pamatā ir elektromagnētiskās indukcijas parādības Faraday likums. Kad strāva plūst sekundārajā tinumā (līdz slodzei), savstarpējas indukcijas dēļ mainās arī strāva primārajā tinumā. Sprieguma starpību starp primāro un sekundāro tinumu nosaka pēc to pagriezienu skaita (pārveidošanas koeficients).
Uп / Ud = n1 / n2
n1, n2 - primārā un sekundārā pagriezienu skaits.
Runājot par autotransformatoru, tam ir viens tinums, ja ir vairākas fāzes, vienāds tinumu skaits. Kad caur to plūst maiņstrāva, magnētiskā plūsma, kas notiek tās iekšpusē, tajā pašā tinumā rada EML. Tās vērtība ir tieši proporcionāla pagriezienu skaitam. Slodze (sekundārā ķēde) ir savienota ar krānu no pagriezieniem. Pakāpienam autotransformatorā pretstatā transformatoram enerģija tiek piegādāta nevis uz tinuma galiem, bet uz vienu no galiem un krānu no pagriezieniem. Kas tika attēlots iepriekš redzamajā diagrammā.
Galvenās atšķirības
Lai jums būtu vieglāk saprast, kāda ir atšķirība starp parasto transformatoru un autotransformatoru, tabulā ir apkopotas to galvenās atšķirības:
| Transformators | Auto transformators | |
| Efektivitāte | Autotransformatora efektivitāte ir lielāka nekā parastajam, īpaši ar nelielu atšķirību ieejas un izejas spriegumos. | |
| Tinumu skaits | Vismaz 2 un vairāk atkarībā no fāžu skaita | 1 vai vairāk, vienāds ar fāžu skaitu |
| Galvaniskā izolācija | Ir | Nē |
| Elektriskās strāvas trieciena risks, darbinot mājsaimniecības ierīces | Ar izejas spriegumu mazāku par 36 voltiem - mazu | Augsts |
| Drošība darbināmām ierīcēm | Augsts | Zems, ar spoles pārtraukumu pagriezienos pēc krāna pie kravas, tas iegūs visu barošanas spriegumu |
| Izmaksas | Liels vara un tērauda patēriņš lieliem serdeņiem, īpaši trīsfāzu transformatoriem | Zems, ņemot vērā faktu, ka katrai fāzei ir tikai 1 tinums, vara un tērauda patēriņš ir mazāks |
Piemērošanas joma
Transformatori tiek izmantoti visur - sākot ar spēkstacijām un apakšstacijām, kas paredzētas desmitiem un simtiem tūkstošu voltu, līdz pat mazu sadzīves tehnikas barošanai. Lai arī nesen tiek izmantoti barošanas bloki, to pamatā ir arī ģenerators un transformators uz ferīta serdes.
Autotransformatori tiek izmantoti mājsaimniecības sprieguma stabilizatoros. Bieži LATR tiek izmantotas laboratorijās elektronisko ierīču pārbaudei vai labošanai. Neskatoties uz to, viņi atrada pielietojumu augstsprieguma tīklos, kā arī dzelzceļa elektrifikācijai.
Piemēram, dzelzceļā šādus produktus izmanto 2x25 tīklos (divi no 25 kilovolti katrs). Kā parādīts iepriekš redzamajā shēmā, mazapdzīvotās vietās ir novietota 50 kV līnija, un caur kontakttīklu elektriskais vilciens tiek piegādāts 25 kV no pakāpiena autotransformatora. Tādējādi tiek samazināts vilces apakšstaciju skaits un līniju zudumi.
Tagad jūs zināt, kāda ir galvenā atšķirība starp transformatoru un autotransformatoru. Lai konsolidētu materiālu, mēs iesakām noskatīties noderīgu video par tēmu:
Protams, jūs nezināt:
Notiek ielāde ...
