Autotransformatoriaus, kurio galia iki 1 kW, apskaičiavimas

Autotransformatorius – elektros transformatorius, kurio dalis apvijos priklauso tiek pirminei, tiek antrinei grandinei. Kai pirminė apvija AX tiekiama iš kintamosios srovės tinklo, šerdyje sukeliamas magnetinis srautas, dėl kurio joje atsiranda emf.

Sekcijos gx, kuri yra antrinė grandinė, įtampa nustatoma proporcinga jos apsisukimų skaičiui. Antrinė srovė I2 ​​eina per sekciją ax, o pirminė srovė I1 – per visą ritę AX. Kai apkrova RH yra prijungta prie apvijos AX dalies, srovės I1 ir I2 yra priešingos krypties, todėl srovių skirtumas Iax = I1 — I2 praeis per apviją AX. Tai leidžia AX suvynioti naudojant mažiau vielos.

Autotransformatorius, parodytas fig. a, — mažėja nuo W1> W2. Jei įėjimo įtampa bus prijungta prie ritės, ji padidės, nes W2 < W1. Kintamasis automatinis transformatorius transformacijos faktorius gali sklandžiai reguliuoti įtampą nuo 0 iki 1,1 Uvx. Trifaziuose autotransformatoriuose apvijos dažniausiai jungiamos žvaigždute ir turi gnybtą iki neutralaus taško (C pav.).

Ryžiai.1 Autotransformatoriaus įtaisas: a – sumažinimas, b – grandinė, c – trifazis

Autotransformatoriuje įtampa ir srovė pirminėje ir antrinėje apvijoje yra susietos tais pačiais santykiais kaip ir transformatoriuose, t.y. U2 / U1 = W2 / W1 = K, kur U2 ir U1 yra antrinės ir pirminės apvijos įtampa; W2 ir W1 — atitinkamų apvijų apsisukimų skaičius; K yra transformacijos koeficientas.

Gauta galia antrinėje apvijoje (autotransformatoriaus galia) bus P2 = Pat = U2I2.

Jei transformatorius yra sumažinamas, I = I2 — I1 arba I2 = I + I1.

Todėl Žiurkė = U2I2 = U2 (I + I1) = U2I + U2I1.

Iš to išplaukia, kad Rath susideda iš dviejų terminų: galia Pt = U2I, tiekiama į antrinę apviją dėl transformatoriaus (magnetinio) jungties tarp dviejų grandinių; galia Pe = U2I1, perduodama iš pirminės apvijos į antrinę dėl vienalaikio elektros jungties tarp apvijų.

Galia Pt yra galia, kuriai reikia apskaičiuoti autotransformatorių:

sumažinti Pt = Žiurkė (1 – K),

didinant Pt = Žiurkė (1 — 1 / K).

Šerdies skerspjūvio plotas S = 1,2√PT.

Apvijų skaičius esant 1 V įtampai, W0 = 45000 / BH, kur H yra šerdies magnetinė indukcija; B – įmagnetinimo jėga.

Kiekvienos apvijos apsisukimų skaičius W1 = WU1; 2 = WU2.

Nepertraukiamo veikimo metu autotransformatoriaus apvija neturi būti įkaitinta virš 65 laipsnių C. Kad to išvengtumėte, srovės tankis laide neturi viršyti 2 ... 2,2 A / 1 mm² jo skerspjūvio.

Vielos skersmuo apskaičiuojamas pagal formulę d = 0,8√Az, kur d yra apvijos vielos skersmuo, mm; I yra srovė atitinkamoje ritėje, A.

Srovė, kurią autotransformatorius sunaudoja iš tinklo, I1 = Žiurkė / U1, apkrovos srovė I2 ​​= Žiurkė / U2.