Zoals we weten, bevat een transformator er twee wikkelingen en de belangrijkste functie van deze wikkelingen is om het spanningsniveau naar het gewenste niveau te veranderen. De transformator met twee wikkelingen omvat twee afzonderlijk gekoppelde magneetspoelen zonder elektrische onderlinge verbinding. In dit artikel bespreken we de transformator die het spanningsniveau door een enkele spoel verandert. Omdat het spanningsniveau ook kan worden omgezet door een enkele spoel vrij effectief met behulp van een autotransformator. We kunnen dus het spanningsniveau verlagen van 400 V naar 200 via een transformator met enkele spoel met de juiste tapings. Dit artikel bespreekt een overzicht van wat een autotransformator is, constructie met werking en zijn toepassingen.

Wat is een autotransformator?

Definitie: NAAR transformator met een enkele wikkeling staat bekend als een autotransformator. De term ‘auto’ is ontleend aan een Grieks woord en de betekenis hiervan is dat een enkele spoel alleen werkt. Het werkingsprincipe van de autotransformator is vergelijkbaar met een 2-wikkelingstransformator, maar het enige verschil is dat de delen van de enkele wikkeling in deze transformator aan beide zijden van de wikkelingen werken, zoals primair en secundair. In een normale transformator bevat deze twee afzonderlijke wikkelingen die niet met elkaar zijn verbonden. Het autotransformator-diagram wordt hieronder weergegeven.

zelftransformatie

“gemeenschappelijke collector versus gemeenschappelijke emitter ”

Autotransformatoren zijn lichter, kleiner en goedkoper in vergelijking met andere transformatoren, maar ze bieden geen elektrische isolatie tussen twee wikkelingen.

Automatische transformatorconstructie

We weten dat de transformator twee wikkelingen bevat, namelijk primair en secundair, die magnetisch zijn verbonden maar elektrisch geïsoleerd. Maar in autotransformator wordt een enkele wikkeling gebruikt, zoals beide wikkelingen

Er zijn twee soorten autotransformatoren op basis van constructie. Bij één type transformator is er een continue wikkeling waarbij de aftakkingen op geschikte punten worden uitgezet die worden bepaald door de gewenste secundaire spanning. In een ander type autotransformator zijn er echter twee of meer verschillende spoelen die elektrisch zijn verbonden om een continue wikkeling te vormen. De constructie van Autotransformer wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.

auto-transformator-constructie

De primaire wikkeling AB waaruit op ‘C’ wordt getikt, zodat CB als secundaire wikkeling fungeert. De voedingsspanning wordt over AB aangelegd en de belasting is over CB aangesloten. Hier kan het tikken vast of variabel zijn. Wanneer een wisselspanning V1 over AB wordt aangelegd, wordt een wisselende flux in de kern opgezet, als resultaat wordt een emf E1 geïnduceerd in de wikkeling AB. Een deel van deze geïnduceerde emf wordt opgenomen in het secundaire circuit.

In het bovenstaande diagram wordt de wikkeling weergegeven als ‘AB’ terwijl het totale aantal windingen ‘N1’ wordt beschouwd als de primaire wikkeling. In de bovenstaande wikkeling wordt er vanaf het ‘C’ punt op getikt, en het ‘BC’ gedeelte kan worden beschouwd als secundaire wikkeling. Stel dat het aantal beurten tussen de punten B&C ‘N2’ is. Als de spanning ‘V1’ wordt toegepast over de wisselstroom van de wikkeling, dan is de spanning voor elke omwenteling binnen de wikkeling V1 / N1.

Daarom zal de spanning over het BC-gedeelte van de wikkeling zijn (V1 / N1) * N2

Van de bovenstaande constructie is de spanning voor deze BC-wikkeling ‘V2’

Daarom (V1 / N1) * N2 = V2

V2 / V1 = N2 / N1 = K

Wanneer de BC-sectie in de AB-wikkeling als secundair kan worden beschouwd. Dus ‘K’ is de constante waarde, het is niets anders dan de verhouding van spanning of omwentelingen in de transformator.

Telkens wanneer de belasting tussen de BC-aansluitingen is aangesloten, begint de belastingsstroom zoals 'I2' te stromen. De stroom van stroom binnen de secundaire wikkeling zal het belangrijkste verschil zijn tussen stromen ‘I1 & I2’.

Koper besparingen

In autotransformator kunnen de koperbesparingen in vergelijking met conventionele twee wikkelingstransformatoren worden besproken. Bij de bovenstaande wikkeling hangt het gewicht van koper voornamelijk af van de lengte en het dwarsdoorsnedegebied.

Ook hier kan de lengte van de geleider binnen de wikkeling evenredig zijn met het nee. van beurten en veranderingen in dwarsdoorsnedeoppervlak met de nominale stroom. Het kopergewicht in de wikkeling kan dus recht evenredig zijn met het product van nr. van beurten en nominale stroom van de wikkeling.

Het kopergewicht in de AC-sectie is dus evenredig met I1 (N1-N2). Evenzo is het kopergewicht in de BC-sectie evenredig met N2 (I2-I1).

Daarom is het hele kopergewicht binnen de wikkeling van deze transformator evenredig met,

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

= I1N1-I1N2 + I2N2-N2I1

= I1N1 + I2N2-2I1N2

We weten dat N1I1 = N2I2

= I1N1 + I1N1-2I1N2

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

Op deze manier wordt bewezen dat het kopergewicht binnen twee wikkelingstransformatoren evenredig kan zijn met N1I1-N2I2

Omdat in een transformator N1I1 = N2I2

“hoe maak je een laserdiode helemaal opnieuw? ”

2N1I1 (Omdat in een transformator N1I1 = N2I2)

Laten we in autotransformator de gewichten van koper zoals Wa en Wtw aannemen, evenals respectievelijk twee wikkelingen,

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

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

= 1-N2 / N1 = 1-K

Daarom Wa = Wtw (1-K) = Wtw-k Wtw

Dus, besparing van koper in de transformator wanneer we geëvalueerd met twee wikkelingstransformatoren is

Wtw- Wa = k Wtw

Deze transformator gebruikt slechts een enkele wikkeling voor elke fase, in tegenstelling tot twee bijzonder afzonderlijke wikkelingen in een conventionele transformator.

Voordelen van Auto Transformer

De voordelen zijn

Het maakt gebruik van een enkele wikkeling, dus deze zijn kleiner en kosteneffectief.
Deze transformatoren zijn efficiënter
Het heeft minder excitatiestromen nodig om te vergelijken met de conventionele transformatoren.
Bij deze transformatoren kan de spanning eenvoudig en soepel worden gewijzigd
Verbeterde regelgeving
Minder verliezen
Het heeft minder koper nodig
Het rendement is hoog vanwege lage verliezen in ohms en kern. Deze verliezen zullen optreden vanwege de vermindering van transformatormateriaal.

Nadelen van Auto Transformer

De nadelen zijn

Bij deze transformator kan de secundaire wikkeling niet worden geïsoleerd van de primaire wikkeling.
Het is toepasbaar in beperkte gebieden waar een klein verschil in de o / p-spanning van de i / p-spanning nodig is.
Deze transformator wordt niet gebruikt om systemen zoals hoogspanning en laagspanning met elkaar te verbinden.
De lekflux is klein tussen de twee wikkelingen, dus de impedantie zal lager zijn.
Als de wikkeling in de transformator breekt, werkt de transformator niet, dan komt de volledige primaire spanning in zicht over de o / p.
Het kan gevaarlijk zijn voor de belasting terwijl we een autotransformator zoals een step-down transformator gebruiken. Deze transformator wordt dus alleen gebruikt om kleine veranderingen aan te brengen binnen de o / p-spanning.

Toepassingen van Auto Transformer

De toepassingen zijn

Het verhoogt de spanningsval voor de distributiekabel
Het wordt gebruikt als een spanningsregelaar
Het wordt gebruikt in audio, distributie, krachtoverbrenging en spoorwegen
Autotransformator met verschillende aftakkingen wordt gebruikt om het motoren zoals inductie en synchroon.
Het wordt in laboratoria gebruikt om continu een wisselende spanning te verkrijgen.
Het wordt gebruikt als het regelen van transformatoren in spanningsstabilisatoren
Het verhoogt de spanning in AC-feeders
Het is toepasbaar in elektronische testcentra waar vaak wisselende spanningen vereist zijn.
Het wordt gebruikt waar hoge spanningen nodig zijn, zoals boosters of versterkers
Het wordt gebruikt in audio-apparaten zoals luidsprekers om de impedantie aan te passen en om het apparaat aan te passen voor non-stop spanningsvoorziening.
Het wordt gebruikt in krachtcentrales waar de spanning moet worden verlaagd en verhoogd om gelijk te zijn aan de spanning aan de ontvangende kant die nodig is voor het apparaat.

Veelgestelde vragen

1). Wat is de functie van autotransformator?

Deze transformator wordt gebruikt om de spanning in de transmissielijn te regelen en verandert ook de spanningen zodra de verhouding van primair naar secundair dicht bij de eenheid ligt.

2). Waarom wordt autotransformator niet gebruikt als distributietransformator?

Omdat het geen elektriciteit geeft isolatie tussen zijn wikkelingen zoals een normale transformator doet.

3). Wat is de rol van een autotransformator in een onderstation?

Autotransformator wordt vaak gebruikt in onderstations voor het verhogen of verlagen van de spanning waar de verhouding tussen hoogspanning en laagspanning klein is.

Dit gaat dus allemaal over een overzicht van een autotransformator , constructie, werking, voordelen, nadelen en toepassingen. Hier is een vraag voor u, wat is het belangrijkste verschil tussen autotransformator en vermogenstransformator?