Autotransformatora ar jaudu līdz 1 kW aprēķins
Autotransformators — elektriskais transformators, kura tinuma daļa pieder gan primārajai, gan sekundārajai ķēdei. Kad primārais tinums AX tiek barots no maiņstrāvas tīkla, serdē tiek inducēta magnētiskā plūsma, izraisot tajā emf.
Sadaļā gx, kas ir sekundārā ķēde, spriegums tiek iestatīts proporcionāli tā apgriezienu skaitam. Sekundārā strāva I2 iet cauri sekcijai ax, bet primārā strāva I1 iet cauri visai spolei AX. Kad slodze RH ir savienota ar daļu no tinuma AX, strāvām I1 un I2 ir pretējs virziens, un līdz ar to strāvu starpība Iax = I1 — I2 iet cauri tinumam AX. Tas ļauj AX uztīt ar mazāku stiepli.
Attēlā parādītais autotransformators. a, — samazinās kopš W1> W2. Ja spolei tiek pielikts ieejas spriegums, tas palielināsies, jo W2 < W1. Mainīgs auto transformators transformācijas koeficients var vienmērīgi regulēt spriegumu no 0 līdz 1,1 Uvx. Trīsfāzu autotransformatoros tinumi parasti ir savienoti ar zvaigznīti un tiem ir spaile ar neitrālu punktu (C att.).
Rīsi.1 Autotransformatora ierīce: a — pazemināšana, b — ķēde, c — trīsfāzu
Autotransformatorā spriegums un strāva primārajā un sekundārajā tinumā ir saistīti ar tādām pašām attiecībām kā transformatoros, t.i. U2 / U1 = W2 / W1 = K, kur U2 un U1 ir spriegumi sekundārajos un primārajos tinumos; W2 un W1 — apgriezienu skaits attiecīgajos tinumos; K ir transformācijas koeficients.
Iegūtā jauda sekundārajā tinumā (autotransformatora jauda) būs P2 = Pat = U2I2.
Pazeminoša transformatora gadījumā I = I2 — I1 vai I2 = I + I1.
Tāpēc Žurka = U2I2 = U2 (I + I1) = U2I + U2I1.
No tā izriet, ka Rath sastāv no diviem terminiem: jauda Pt = U2I, kas tiek piegādāta sekundārajam tinumam, pateicoties transformatora (magnētiskajam) savienojumam starp abām ķēdēm; jauda Pe = U2I1, kas tiek pārraidīta no primārā tinuma uz sekundāro tinumu vienlaicīgas elektriskās pieslēguma dēļ.
Jauda Pt ir jauda, kurai jāaprēķina autotransformators:
lai samazinātu Pt = Žurka (1 — K),
Pt palielināšanai = Žurka (1 — 1 / K).
Serdes šķērsgriezuma laukums S = 1,2√PT.
Tinumu skaits pie 1 V sprieguma, W0 = 45000 / BH, kur H ir serdeņa magnētiskā indukcija; B — magnetizējošais spēks.
Katra tinuma apgriezienu skaits W1 = WU1; 2 = WU2.
Autotransformatora tinums nepārtrauktas darbības laikā nedrīkst tikt uzkarsēts virs 65 grādiem C. Lai no tā izvairītos, strāvas blīvums vadā nedrīkst pārsniegt 2 ... 2,2 A / 1 mm² no tā šķērsgriezuma.
Stieples diametru aprēķina pēc formulas d = 0,8√Az, kur d ir tinuma stieples diametrs, mm; I ir strāva attiecīgajā spolē, A.
Autotransformatora patērētā strāva no tīkla, I1 = Rat / U1, slodzes strāva I2 = Rat / U2.