Koja je razlika između transformatora i autotransformatora
definirati
Transformator je elektromagnetski uređaj koji energiju prenosi magnetskim poljem. Sastoji se od dva ili više namota (koji se ponekad nazivaju i zavojnice) na čeličnoj, željeznoj ili feritnoj jezgri, ovisno o broju faza, ulaznom i izlaznom naponu. Njegova glavna značajka je da primarni krug i sekundarni nisu električno povezani, odnosno da namotaji nemaju električne kontakte. To se naziva galvanska izolacija. I takva veza zavojnica naziva se induktivnom.
Ispod vidite uvjetno grafičko označavanje dvo-i trostranog transformatora na shemi električnog kruga:
Povećavaju se, smanjuju i dijele (ulazni napon jednak je izlaznom naponu). Istodobno, ako napajate napajanje sekundarnim namotom padajućeg transformatora - dobit ćete povećani napon na primarnim namotima, isto pravilo vrijedi i za pojačanje.
Autotransformator jedna je od opcija za transformator s jednom navijanjem namotanom oko jezgre u principu sličnom prethodnom slučaju. U njemu su, za razliku od običnog transa, primarni i sekundarni krugovi električno povezani. Dakle, ne pruža galvansku izolaciju. Konvencionalna grafička oznaka autotransformatora koju vidite u nastavku:
Autotransformatori dolaze s fiksnim izlaznim naponom i podesivi su. Potonji su mnogi poznati pod imenom LATR (laboratorijski autotransformer). Oni također mogu biti i spuštajući se i povećavajući. U podesivom LATR, sekundarni krug povezan je s kontaktnim klizanjem duž zavojnice.
Važno! Zbog nedostatka galvanske izolacije autotransformatori, po definiciji, ne mogu biti izolirajući za razliku od običnih!
Druga je razlika broj namota autotransformatora - obično je jednak broju faza. U skladu s tim, uređaji s jednim namotom koriste se za napajanje jednofaznih uređaja, a proizvodi za tri namota za trofazne uređaje.
Princip rada
Ukratko i jednostavnim riječima razmotrit ćemo kako funkcionira svaka opcija izvršenja.
Transformator ima najmanje dva namotaja - primarno i sekundarno (ili nekoliko). Ako je primarni spojen na mrežu (ili neki drugi izvor izmjenične struje) - tada struja u primarnom namotu stvara magnetski tok kroz jezgru, koji prodire u sekundarne zavoje, inducira emf u njima. Načelo rada temelji se na fenomenima elektromagnetske indukcije Faradayev zakon, S protokom struje u sekundarnom namotu (u opterećenje), struja u primarnom namotu također se mijenja zbog međusobne indukcije. Razlika napona između primarnog i sekundarnog namota određuje se omjerom njihovih zavoja (omjer transformacije).
Up / Ud = n1 / n2
n1, n2 - broj okretaja na primarnom i sekundarnom.
Kada govorimo o autotransformatoru, ima jedno navijanje, ako postoji nekoliko faza, isti broj namotaja. Kad izmjenična struja teče kroz nju, magnetski tok koji se događa unutar nje inducira EMF u istom namotu. Njegova vrijednost je izravno proporcionalna broju okreta. Opterećenje (sekundarni krug) spojeno je na slavinu sa zavoja. Na povećanju autotransformatora, snaga se napaja ne do kraja namotaja, već do jednog od krajeva i slavine od zavoja, za razliku od transformatora. Ono što je prikazano na gornjem dijagramu.
Glavne razlike
Da bismo vam olakšali razumijevanje koja je razlika između konvencionalnog transformatora i autotransformatora, u tabeli smo skupili njihove glavne razlike:
transformator | Auto transformator | |
efikasnost | Učinkovitost autotransformatora veća je od uobičajenog, posebno s malom razlikom ulaznog i izlaznog napona. | |
Broj namotaja | Minimalno 2 i više, ovisno o broju faza | 1 ili više, što je jednako broju faza |
Galvanska izolacija | Postoji | ne |
Opasnost od strujnog udara prilikom napajanja kućanskih aparata | S izlaznim naponom manjim od 36 V - mali | visok |
Sigurnost za električne uređaje | visok | Niska, s prekidom zavojnice na zavojima nakon što se dotakne opterećenja, dobit će sav napon napajanja |
cijena | Velika potrošnja bakra i čelika za velike jezgre, posebno za trofazne transformatore | Niska, zbog činjenice da za svaku fazu postoji samo 1 namota, potrošnja bakra i čelika je manja |
Obim primjene
Transformatori se koriste svugdje - od elektrana i podstanica dizajniranih za desetine i stotine tisuća volti, do napajanja malih kućanskih uređaja. Iako se u zadnje vrijeme koriste izvori napajanja, njihov je generator i transformator na feritnoj jezgri također osnova.
U stabilizatorima napona u kućanstvu koriste se autotransformatori. LATR se često koriste u laboratorijima za testiranje ili popravak elektroničkih uređaja. Ipak, našli su svoju primjenu u visokonaponskim mrežama, kao i za elektrifikaciju željeznica.
Na primjer, na željeznici se takvi proizvodi koriste u 2x25 mrežama (po dva od 25 kilovolta). Kao na gornjem dijagramu, linija od 50 kV položena je u slabo naseljenim područjima, a 25 kV iz padajućeg autotransformatora dovodi se u električni vlak preko kontaktne žice. Na taj se način smanjuje broj vučnih trafostanica i gubici na linijama.
Sada znate koja je temeljna razlika između transformatora i autotransformatora. Za konsolidaciju materijala preporučujemo gledanje korisnog videa na temu:
Sigurno ne znate: