Hva er forskjellen mellom en transformator og en autotransformator

For å konvertere spenning i elektroteknikk brukes transformatorer eller autotransformatorer. På grunn av likheten med navnene på disse to enhetene, blir de ofte forvirret eller likestilt med den samme tingen. Dette er imidlertid ikke slik, selv om prinsippet om drift er likt, men utformingen og omfanget av dem er grunnleggende forskjellig. La oss derfor se på forskjellene mellom en transformator og en autotransformator for å forstå hva forskjellen er den samme.

definere

En transformator er en elektromagnetisk enhet som overfører energi gjennom et magnetfelt. Den består av to eller flere viklinger (noen ganger kalt spoler) på en stål-, jern- eller ferrittkjerne, avhengig av antall faser, inngangs- og utgangsspenninger. Hovedfunksjonen er at primærkretsen og sekundæren ikke er elektrisk koblet, det vil si at viklingene ikke har elektriske kontakter. Dette kalles galvanisk isolasjon. Og en slik forbindelse av spolene kalles induktiv.

Nedenfor ser du den betingede grafiske betegnelsen på den to- og tre-viklede transformatoren i det elektriske kretsskjemaet:

Transformator krets

De øker, synker og deler seg (inngangsspenning er lik utgangsspenningen). Samtidig, hvis du leverer strøm til sekundærviklingen av nedtrappingstransformatoren - vil du få økt spenning på primærviklingene, fungerer den samme regelen også for boostet.

En autotransformator er et av alternativene for en transformator med et enkelt viklingssår rundt kjernen, i prinsippet likt det forrige tilfellet. I den, i motsetning til vanlig trans, er primær- og sekundærkretsene elektrisk koblet. Så det gir ikke galvanisk isolasjon. Konvensjonell grafisk betegnelse på autotransformatoren du ser nedenfor:

Autotransformator krets

Autotransformatorer har en fast utgangsspenning og er justerbare. De siste er kjent for mange under navnet LATR (laboratorieautotransformator). De kan også være både å senke og øke. I en justerbar LATR er sekundærkretsen koblet til en kontakt som glir langs spolen.

LATR

Viktig! På grunn av mangelen på galvanisk isolasjon, kan ikke autotransformatorer per definisjon være isolerende i motsetning til vanlige!

En annen forskjell er antall autotransformatorviklinger - vanligvis tilsvarer det antall faser. Følgelig blir enviklingsanordninger brukt til å drive enfaseanordninger og treviklingsprodukter for trefaseanordninger.

Prinsipp for drift

Kort og enkelt vil vi vurdere hvordan hvert utførelsesalternativ fungerer.

En transformator har minst to viklinger - primær og sekundær (eller flere). Hvis den primære er koblet til nettverket (eller en annen kilde med vekselstrøm) - da skaper strømmen i den primære viklingen en magnetisk fluks gjennom kjernen, som trenger gjennom sekundæromgangene, induserer en emf i dem. Operasjonsprinsippet er spesielt basert på fenomenene elektromagnetisk induksjon Faradays lov. Når strømmen flyter i sekundærviklingen (til belastningen), endres også strømmen i primærviklingen på grunn av gjensidig induksjon. Spenningsforskjellen mellom primær- og sekundærviklingene bestemmes av forholdet mellom svingene (transformasjonsforholdet).

Uп / Ud = n1 / n2

n1, n2 - antall svinger på primær og sekundær.

Når vi snakker om en autotransformator, har den en vikling, hvis det er flere faser, samme antall viklinger. Når en vekselstrøm strømmer gjennom den, induserer den magnetiske fluksen som oppstår inne i den en EMF i samme vikling. Verdien er direkte proporsjonal med antall svinger. Lasten (sekundærkrets) er koblet til kranen fra svingene. På en opptrappende autotransformator tilføres strøm ikke til endene av viklingen, men til en av endene og springen fra svingene, i motsetning til transformatoren. Det som ble avbildet i diagrammet over.

De viktigste forskjellene

For å gjøre det lettere for deg å forstå hva som er forskjellen mellom en konvensjonell transformator og en autotransformator, har vi satt sammen deres viktigste forskjeller i en tabell:

transformator Auto transformator
Effektivitet Effektiviteten til autotransformatoren er større enn den for en konvensjonell, spesielt med en liten forskjell i inngangs- og utgangsspenning.
Antall viklinger Minimum 2 og mer avhengig av antall faser 1 eller mer, tilsvarer antall faser
Galvanisk isolasjon det er Nei
Fare for elektrisk støt når du bruker husholdningsapparater Med en utgangsspenning på mindre enn 36 volt - liten Høy
Sikkerhet for elektriske apparater Høy Lav, med et brudd i spolen på svingene etter springen til lasten, vil den få all forsyningsspenningen
Koste Høyt forbruk av kobber og stål for store kjerner, spesielt for trefasetransformatorer Lavt, på grunn av det faktum at for hver fase det bare er en vikling, er forbruket av kobber og stål mindre

Bruksområde

Transformatorer brukes overalt - fra kraftverk og transformatorstasjoner designet for titusenvis av hundretusener volt til strøm til små husholdningsapparater. Selv om strømforsyninger nylig er brukt, er deres generator og transformator på en ferrittkjerne også deres basis.

Demontert stabilisator

Autotransformatorer brukes i husholdningsspenningsstabilisatorer. Ofte brukes LATR-er i laboratorier for testing eller reparasjon av elektroniske enheter. Likevel fant de applikasjonen sin i høyspenningsnett, samt for elektrifisering av jernbaner.

Jernbaneelektrifiseringsordning

For eksempel brukes slike produkter i jernbane i 2x25 nettverk (to på 25 kilovolt hver). Som i diagrammet over, legges en linje på 50 kV i tynt befolkede områder, og 25 kV fra en nedtrappende autotransformator tilføres det elektriske toget gjennom en kontaktledning. Dermed reduseres antall trekkstasjonsstasjoner og tap i linjen.

Nå vet du hva den grunnleggende forskjellen mellom en transformator og en autotransformator er. For å konsolidere materialet, anbefaler vi å se en nyttig video om emnet:

Du vet absolutt ikke:

(2 stemmer)
Laster ...

Legg til en kommentar