Элдек

142116, Московская область,
г. Подольск, ул. Комсомольская, д. 59

Автотрансформатор: устройство, типы, назначение, принцип действия.

Прежде чем переходить к описанию, уточним что такое автотрансформатор и почему именно эти модели намоточных изделий привлекают все больше внимания. Автотрансформатор – это разновидность трансформаторов с плавным переходом входящего и выводящего напряжения, отличающийся наличием связанных между собой обмоток. В последнее время доля автотрансформаторов в промышленности и быту резко увеличилась. Данный тип преобразователей пользуется большой популярностью благодаря высоким показателям надежности и производительности, компактным габаритам и минимальной себестоимостью, обусловленной незначительными затратами на металлические элементы конструкции.

Устройство автотрансформатора и принцип действия

Типовыми устройствами для преобразования напряжения в сети являются трансформаторы. Независимо от типа и назначения, обычные агрегаты характеризуются наличием двух (или более) катушек с обмотками. На первичную поступает входящий ток, который преобразуюсь в магнитопроводе, поступает на вторичную обмотку с сохранением рабочей частоты и заданной мощностью. Коэффициент трансформации в этом случае определяется соотношением витков обмоток.

Для понижающих:

Kt=UBH/UHH

Для повышающих:

Kt=UHH/UBH, где НН – низкая сторона; ВН – высокая сторона.

Принципиальное отличие автотрансформатора заключается в том, что он не имеет второй катушки с магнитопроводом. Вторичная или нагрузочная обмотка в нем является скорее символической, и представляет собой своеобразные ответвления, соединенные с первичной обмоткой и не имеющие дополнительной изоляции. Однако принцип действия автотрансформатора остается таким же, как и у других моделей. Под действием входящего тока на катушке образуется магнитный поток, который создает ЭДС на нагрузочной обмотке с равной величиной для каждого витка. Что хорошо видно при схематическом сравнении конструкции обычного и автотрансформатора:  

Схема однофазного трансформатора
Схема трансформатора
Схема автотрансформатора
Схема автотрансформатора

За счет особенностей конструкции в автотрансформаторе может генерироваться как электромагнитная, так и гальваническая связь. К тому же есть возможность регулировать количество дополнительных ответвлений, создавая агрегат оптимально подходящий для решения определенных задач. При этом приведенная выше формула расчета коэффициента трансформации будет актуальна и для автотрансформатора. 

Типы автотрансформаторов

В зависимости от количества фаз в рабочей сети, автотрансформаторы подразделяются на однофазные и трехфазные. По принципу организации и техническим характеристикам выделяют:

  • лабораторные автотрансформатор ЛАТР с мягким переходом напряжения;
  • ДАТР – для незначительных нагрузок при работе со специализированным оборудованием;

Автотрансформаторы выпускаются только с воздушным типом охлаждения (трансформаторы сухие) и имеют различные показатели мощности:

  • маломощные — до 1 кВ;
  • среднемощные – свыше 1 кВ;
  • высоковольтные.

Из-за отсутствия изоляции между обмотками, автотрансформаторы большой мощности используют редко ввиду сниженного порога безопасности. В случае возникновения аварийной ситуации напряжение может передаться запитанному от трансформатора оборудованию.

Сферы применения автотрансформаторов

За счет высокого уровня КПД и минимальной стоимости, автотрансформаторы пользуются неизменной популярностью как в бытовом, так и промышленном секторе. Его монтируют, если нужно обеспечить стабильным напряжением локальные сети и обеспечить бесперебойную работу:

  • выпрямителей;
  • сварочных установок;
  • систем электроснабжения и электрификации производственных или общественных объектов;
  • возбуждения электродвигателей и др.

Наиболее эффективными и экономичными являются трехфазные автотрансформаторы сухого типа. Они отличаются более высоким КПД (до 99%) и минимальными потерями.

На нашем сайте Вы можете заказать автотрансформаторы с мощностью от 2 до 20 кВт с выходным напряжением от 160 до 220 V. Подробности комплектации и актуальные цены уточняйте у оператора.