Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
За преобразуване на напрежение в електротехниката се използват трансформатори или автотрансформатори. Поради сходството на имената на тези две устройства, те често са объркани или приравнени към едно и също. Това обаче не е така, въпреки че принципът на действие е подобен, но дизайнът и техният обхват са коренно различни. Затова нека разгледаме разликите между трансформатора и автотрансформатора, за да разберем разликата.дефинира
Трансформаторът е електромагнитно устройство, което предава енергия чрез магнитно поле. Той се състои от две или повече намотки (понякога се наричат намотки) върху стоманена, желязна или феритна сърцевина, в зависимост от броя на фазите, входните и изходните напрежения. Основната му характеристика е, че първичната и вторичната верига не са електрически свързани, т.е. намотките нямат електрически контакти. Това се нарича галванична изолация. И такава връзка намотки нарича индуктивни.
По-долу е показано конвенционалното графично обозначение на трансформатор с две и три намотки на схематична електрическа схема:
Те се издигат, спускат и разделят (напрежението на входа е равно на напрежението на изхода). Освен това, ако приложите захранване към вторичната намотка на понижаващ трансформатор - на първичните намотки получавате увеличено напрежение, същото правило работи и за увеличаването.
Автотрансформаторът е един от вариантите на трансформатор с една намотка, навит на сърцевина по принцип подобен на предишния случай. В него, за разлика от обичайния транс, първичната и вторичната вериги са електрически свързани. Така че не осигурява галванична изолация. Условната графична нотация на автотрансформатора, която виждате по-долу:
Автотрансформаторите са с фиксирано изходно напрежение и регулируеми. Последните са познати на много хора под името LATR (лабораторен автотрансформатор). Те могат да бъдат както надолу, така и нагоре. В регулируем LATRE вторичната верига е свързана към плъзгащия контакт на намотката.
Важно е! Поради липсата на галванична изолация, автотрансформаторите по дефиниция не могат да се разделят, за разлика от обикновените!
Друга разлика е броят на намотките на автотрансформатора - обикновено той е равен на броя на фазите. Съответно, устройствата с една намотка се използват за захранване на еднофазни устройства, а за трифазни устройства се използват продукти с три намотки.
Принцип на действие
Накратко и с прости думи, ние разглеждаме как работи всяка версия на изпълнението.
Трансформаторът има най-малко две намотки - първични и вторични (или няколко). Ако първичната е свързана към електрическата мрежа (или друг източник на променлив ток), токът в първичната намотка създава магнитен поток през сърцевината, който прониква във вторичните намотки и индуцира едн. Принципът на действие се основава на явленията на електромагнитната индукция, по-специално на закона на Фарадей. Когато токът тече във вторичната намотка (към товара), токът в първичната намотка също се променя поради взаимната индукция. Разликата в напрежението между първичната и вторичната намотки се определя от съотношението на техните завои (коефициент на трансформация).
Up / Ud = n1 / n2
n1, n2 - броят на завъртанията на първичното и вторичното.
Говорейки за автотрансформатора, той има една намотка, ако има няколко фази - един и същ брой намотки. Когато през него преминава променлив ток, магнитният поток, който се появява вътре, предизвиква ЕДС в една и съща намотка. Неговата стойност е пропорционална на броя на завоите. Товарът (втори контур) е свързан с крана от серпентините. На увеличаващ се автотрансформатор, мощността се подава не към краищата на намотката, а към един от краищата и отдръпване от завоите, за разлика от трансформатора. Какво е изобразено на диаграмата по-горе.
Основните разлики
За да ви помогнем по-лесно да разберете разликата между конвенционален трансформатор и автотрансформатор, сме съставили таблица на основните им разлики:
| трансформатор | автотрансформатор | |
| производителност | Ефективността на автотрансформатора е по-голяма от нормалната, особено с малка разлика във входното и изходното напрежение. | |
| Брой намотки | Най-малко 2 или повече, в зависимост от броя на фазите | 1 или повече, равен на броя на фазите |
| Галванична изолация | Има | не |
| Опасност от токов удар при захранване на домакински уреди | С изходно напрежение по-малко от 36 волта - малко | високо |
| Безопасност за електроуреди | високо | Ниска, с прекъсване на намотката на бобините след изваждане на товара, цялото захранващо напрежение ще падне върху него |
| Разходи за | Висока, консумация на мед и стомана за големи ядра, особено за трифазни трансформатори | Ниска, поради факта, че за всяка фаза само 1 намотка, потребление на мед и стомана по-малко |
Обхват на приложение
Трансформаторите се използват навсякъде - от електроцентрали и подстанции, предназначени за десетки и стотици хиляди волта за захранване на малки домакински уреди. Въпреки че наскоро се използва захранване, но тяхната основа е генератор и трансформатор на феритно ядро.
Автотрансформаторите се използват в домакинските регулатори на напрежението. Често LATS се използват в лабораториите при тестване или ремонт на електронни устройства. Въпреки това, те са намерили своето приложение в мрежите за високо напрежение, както и за електрификацията на железниците.
Например, по железниците такива продукти се използват в 2 х 25 мрежи (по два 25 киловолта). Както е показано на диаграмата по-горе, в слабо населена зона е положена линия от 50 kV, а към електрическия влак, 25 kV се подава чрез контактния проводник от понижаващ автотрансформатор. Това намалява броя на тяговите подстанции и загубите на линии.
Сега знаете каква е основната разлика между трансформатор и автотрансформатор. За да консолидираме материала, препоръчваме ви да видите полезен видеоклип по темата:
Със сигурност не знаете:
- Каква е разликата между електромеханични UZO и електронни
- Разлики на мрежовия филтър от удължителния кабел
- Разлика между контактора и стартера