Autotransformer on yksikäämittäinen muuntaja, joka toimii Faradayn sähkömagneettisen induktion lain periaatteella. Käytetään enimmäkseen pienjännitealueella, teollisiin, kaupallisiin ja laboratoriotarkoituksiin. Tunnetaan myös nimillä variac, himmennin stat jne. autotransformer voi olla yksi-ja kolmivaiheinen. Koska yksi käämitys, automaattitransformers on vähemmän tappioita, tehokkaampi ja kestävä. Ottamalla napauttamalla toissijaisella puolella, voidaan saada monenlaisia jännitteitä. Joissakin sovelluksissa ne on myös kytketty muuntimet oikaisemiseksi lähtö AC jännite.
mitä Autotransformer on?
autotransformaattorin periaate on sama kuin kahden käämimuuntajan. Se toimii Faradayn sähkömagneettisen induktion lain periaatteella, jonka mukaan aina kun magneettikentässä ja johtimissa tapahtuu suhteellinen muutos, johtimissa indusoituu emf. Harkitse kaksi käämitys muuntaja alla
muuntaja
kun ensiökäämiin sovelletaan vaihtojännitettä, se indusoi emf: n ensiökäämiin VAIHTOVIRTASYÖTÖN ja staattisten johtimien aiheuttaman magneettikentän vaihtelevuuden vuoksi. Faradayn sähkömagneettisen induktion lain mukaan kentän ja johtimien välillä täytyy olla suhteellinen siirtymä, ja tällöin kenttä on vuorottainen ja johtimet vakio. Jonka vuoksi emf indusoituu muuntajan ensiökäämiin.
indusoitu emf ensiökäämissä luo vaihtovirran ensiökäämiin. Flux yhdistää muuntajan toisiokäämin kulkemalla muuntajan ytimen läpi. Tätä kutsutaan keskinäiseksi induktioksi. Emf indusoituu toisiokäämiin. Ja sekundaarikäämityksen kierrosten lukumäärän perusteella lasketaan sekundäärisen indusoidun emf: n suuruus.
Autotransformerin toimintaperiaate
tarkastellaan nyt alla olevaa autotransformerin piirikaaviota. Verrattuna kahteen käämitys muuntajat kuten kuvassa 1, Autotransformer on yksi käämitys. Kun ensiöpiirille annetaan Vaihtosyöttö Faradayn sähkömagneettisen induktion lain vuoksi, EMF indusoituu primaariosaan. Koska magneettikenttä vuorottelee luonnossa, ja johtimet ovat paikallaan.
Autotransformer
indusoitu emf primaarissa tuottaa vuon, jota kutsutaan primaariseksi käämivuodeksi. Tämä vuo yhdistää toisiokäämin ja indusoi toisiokäämille keskinäisen induktion vuoksi emf: n. Näin emf siirtyy toisiokäämissä. Toisen puolen kierrosten perusteella määritetään indusoidun emf: n suuruus.
Autotransformer Working
indusoidun emf: n EMF-yhtälö annetaan
E=4,44 GHz NF
tämä voidaan yleistää sekä ensiökäämille emf että toisiokäämeille emf. Jos otetaan suhdeluku, saadaan
E1/E2 =N1 / N2 =k
voidaan nähdä, että indusoidun emf: n suuruus on suoraan verrannollinen useisiin kierroksiin. Jos toisiopuolella on useampia kierroksia, sitä kutsutaan step-up autotransformeriksi. Jos useita kierroksia on vähemmän, sitä kutsutaan step-down autotransformer. On myös havaittu, että kahdessa käämimuuntajassa flux yhdistää toisiokäämin muuntajan ytimen läpi. Ensisijaisen ja toissijaisen välillä ei ole sähköistä yhteyttä. Tästä syystä muuntajaa kutsutaan sähköisesti eristetyksi mutta magneettisesti kytketyksi laitteeksi. Mutta autotransformer, on sähköinen eristäminen. Mutkia on vain yksi. Tästä syystä, autotransformer kutsutaan sähköisesti ja magneettisesti kytketty laite.
edellä esitetty emf indusoituu staattisesti emf: ksi. Jos lähde on vuorotellen ja johtimet ovat vakio, tällöin luonnon indusoima emf on staattisesti indusoitu emf. Jos johtimet pyörivät ja magneettikenttä on vakio, tällöin EMF indusoituu dynaamisesti emf: ksi. Muuntajassa ja autotransformaattorissa indusoitu emf on staattisesti indusoitu emf. TASAVIRTAGENERAATTOREIDEN tapauksessa indusoitu sähkömagneettinen häiriö on dynaamisesti indusoitu sähkömagneettinen häiriö. Staattisesti indusoidulle emf: lle virtojen suunnan antaa Lenzin laki. Dynaamisesti emf: n tapauksessa se annetaan Flemingin oikean käden säännöllä. Näin ollen autotransformerissa indusoidun emf: n suunta annetaan Lenzin lain mukaan.
myös kahdessa käämimuuntajassa energia primääristä sekundääriin indusoituu induktion kautta, kun taas autotransformaattorissa energia siirtyy sekä induktion että johtumisen kautta. On huomattava, että EMF: n induktiossa ensiöpuolella Faradayn sähkömagneettisen induktion lain mukaan magneettikentän ja johtimien joukon välillä on oltava suhteellinen muutos. Tästä syystä saamme ENSIÖPUOLELLE VAIHTOVIRTAJÄNNITTEEN, joka vuorottelee luonnossa. Jos annamme, DC, niin autotransformer tai kaksi käämitys muuntajat eivät toimi, koska jatkuva luonne tarjonnan. Siksi sanomme, että muuntaja ei toimi DC. Itse asiassa koska alhainen vastus ensiökäämin, kun tasavirtaa annetaan, koska suuret virrat, käämitys palaa.
Autotransformerin ominaisuudet
ominaisuudet ovat
- Automaattinen muuntaja on sähköisesti ja magneettisesti kytketty laite
- Autotransformaattorissa teho on vakio
- autotransformaattorissa, kokonaisvirta on vakio
- autotransformaattorissa, taajuus on vakio
- jännite ja virta vaihtelevat kierrosten määrän perusteella.
- Autotransformeria kutsutaan myös vaihesiirtolaitteeksi
- häviöt ovat pienempiä autotransformaattorissa verrattuna kahteen käämitysmuuntajaan johtuen yhdestä käämityksestä
- autotransformaattorin tehokkuus on suurempi verrattuna kahteen käämitysmuuntajaan
- sekä raudan että kuparin häviöt ovat vähemmän autotransformeria.
automuuntajan rakenne
muuntaja koostuu periaatteessa kahdesta osasta
- johtimet
- ydin
autotransformaattorin johtimet koostuvat kuparista. Niiden vastustuskyky on alhainen. Kuparijohtimet on eristetty toisiinsa. Eristeenä käytetään kyllästettyä paperia, kiille jne. Eristys auttaa myös vähentämään pyörrevirtahäviöitä. Käämi kierretään ytimen ympärille. Yksittäiselle käämimuuntajalle kuparin vaatimus on pienempi verrattuna kahteen käämimuuntajaan.
automaattinen muuntaja-rakenne
siirtovuo primääristä sekundääriseen, ytimeen käytetään. Ydin koostuu magneettisesta materiaalista, kuten piiteräksestä, CRGO-teräksestä jne. CRGO-teräs on ydinmateriaaleista tehokkain, sillä sillä on vähiten hystereesihäviöitä. Rooliytimen tehtävänä on siirtää vuota käämityksen yhdestä osasta toisiin osiin.
muita tärkeitä osia, kuten kuvassa 3 esitetään, ovat Laakerit, harjat, liitinlevyt jne. Esitetyt osat käytetään himmennin stat pohjimmiltaan käytetään laboratoriotarkoituksiin.
Autotransformerin edut ja haitat
edut ovat
- Autotransformerin häviöt ovat vähemmän
- autotransformerin tehokkuus on enemmän
- Kuparitarve on pienempi
- ydintarve on pienempi
- ydintarve on pienempi
haitat ovat
- Autotransformereita ei voi käyttää suurilla jännitteillä. Koska mikä tahansa epäjatkuvuus ensiökäämissä johtaisi täydelliseen ensiöjännitteeseen toisiopuolella, sitä ei siksi voida käyttää korkeilla jännitteillä
- eristystarve on suurempi. Koska autotransformer on sekä sähköisesti että magneettisesti kytketty, vaatimus eristys on enemmän.
- yhteisen käämityksen vuoksi neutraali kytkentä on vaikeaa.
Autotransformers-Sovellukset
seuraavat ovat autotransformers-Sovellukset.
- Automaattimuuntajia käytetään induktiomoottoreiden käynnistämiseen
- Automaattimuuntajia käytetään jännitteen säätelyyn
- Autotransformaattoreita käytetään laboratoriotarkoituksiin.
- Autotransformaattoreita käytetään monissa teollisissa sovelluksissa, kuten paperitehtaissa, tehtaissa jne.
Usein kysyttyä
1). Toimiiko Automaattinen muuntaja DC: ssä
Ei, automaattitransformaattori ei voi toimia DC: ssä
2). Onko autotransformerissa kaksi käämiä?
ei, autotransformaattorissa on vain yksi käämitys
3). Onko autotransformer sähköisesti eristetty laite?
ei, autotransformer on sähköisesti ja magneettisesti kytketty laite.
4). Onko tehokkuus autotransformer enemmän kuin kaksi käämitys muuntajat?
automaattitransformaattorin hyötysuhde on yli kaksi käämimuuntajaa
5). Käytämmekö suurjännitesovelluksissa automaattitransformaattoreita?
ei, automaattitransformaattoreita käytetään pienjännitesovelluksissa (420 V). Sen lisäksi suunnittelussa tehdään erityistoimenpiteitä.
näin ollen tässä on kyse yleiskatsauksesta autotransformaattoreihin, kuten työskentelyyn, rakentamiseen, etuihin ja haittoihin. Käytetään enimmäkseen induktiomoottoreiden käynnistämiseen ja laboratoriotarkoituksiin, automaattitransformaattoreiden hyötysuhde on jopa 98%. Ne ovat lujitettuja käytettäväksi, vähemmän huoltoa ja enemmän käyttöikää. Tässä on kysymys sinulle, miksi autotransformers eivät sovellu suurjännitesovelluksiin?