Kuten tiedämme, että muuntaja sisältää kaksi käämit ja näiden käämien päätehtävä on muuttaa jännitetaso halutulle tasolle. Kaksi käämimuuntajaa sisältää kaksi erikseen kytkettyä magneettikäämiä ilman sähköliitäntää niiden välillä. Tässä artikkelissa keskustellaan muuntajasta, joka muuttaa jännitetasoa yhden kelan kautta. Koska myös jännitetaso voidaan muuntaa yksi kela melko tehokkaasti käyttämällä autotransformaattoria. Joten voimme alentaa jännitetasoa 400 V: sta 200: een yhden kelamuuntajan kautta sopivilla teippauksilla. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsausta automaattimuuntajan, rakentamisen ja työskentelyn sekä sen sovellusten kanssa.
Mikä on automaattinen muuntaja?
Määritelmä: TO muuntaja jolla on yksi käämi, tunnetaan nimellä Automaattinen muuntaja. Termi 'auto' on otettu kreikkalaisesta sanasta ja tämän merkitys on, että yksittäinen kela toimii yksin. Automuuntajan toimintaperiaate on samanlainen kuin 2-kääminen muuntaja, mutta ainoa ero on, että tämän muuntajan yksittäisen käämityksen osat toimivat käämien molemmin puolin, kuten ensisijainen ja toissijainen. Normaalissa muuntajassa se sisältää kaksi erillistä käämiä, joita ei ole liitetty toisiinsa. Autotransformaattorikaavio on esitetty alla.
itse muuttua
Automuuntajat ovat kevyempiä, pienempiä, halvempia verrattuna muihin muuntajiin, mutta ne eivät tarjoa sähköistä eristystä kahden käämityksen välillä.
Automaattinen muuntajarakentaminen
Tiedämme, että muuntaja sisältää kaksi käämiä, nimittäin ensiö- ja toisiokäämiä, jotka on kytketty magneettisesti, mutta eristetty sähköisesti. Mutta autotransformaattorissa käytetään yhtä käämiä kuten molempia käämejä
Rakennukseen perustuvia autotransformaattoreita on kahta tyyppiä. Yhdessä muuntajatyypissä on jatkuva käämitys, kun hanat tuodaan esiin sopivissa kohdissa, jotka määritetään halutun toisiojännitteen avulla. Muun tyyppisessä autotransformaattorissa on kuitenkin kaksi tai useampaa erillistä kelaa, jotka on kytketty sähköisesti jatkuvan käämityksen muodostamiseksi. Autotransformerin rakenne on esitetty alla olevassa kuvassa.
automaattimuuntajan rakentaminen
Ensisijainen käämi AB, josta otetaan napautus C: ssä siten, että CB toimii toissijaisena käämänä. Syöttöjännite kohdistetaan AB: n poikki ja kuorma kytketään CB: n yli. Tällöin salakuuntelu voi olla kiinteä tai vaihteleva. Kun vaihtojännite V1 syötetään AB: n yli, ytimeen muodostetaan vaihtovirta, minkä seurauksena käämissä AB indusoidaan emf E1. Osa tästä indusoidusta emf: stä otetaan toisiopiiriin.
Yllä olevassa kaaviossa käämitystä edustetaan nimellä AB, kun taas kokonaiskiertoja N1 pidetään ensisijaisena käämityksenä. Edellä olevassa käämityksessä C-pisteestä se on napautettu, ja BC-osaa voidaan pitää toissijaisena käämityksenä. Oletetaan, että käännösten lukumäärä pisteissä B&C on ”N2”. Jos jännite ‘V1’ kohdistetaan käämin vaihtovirran yli, käämin jokaisen kierroksen jännite on V1 / N1.
Siksi käämin BC-osan jännite on (V1 / N1) * N2
Edellä olevasta rakenteesta johtuen tämän BC-käämityksen jännite on ”V2”
Siksi (V1 / N1) * N2 = V2
V2 / V1 = N2 / N1 = K
Kun AB-käämityksen BC-osaa voidaan pitää toissijaisena. Joten ‘K’ on vakioarvo, se ei ole muuta kuin muuntajan jännitteen tai käännösten suhde.
Aina kun kuorma kytketään BC-liittimien väliin, kuormitusvirta, kuten 'I2', alkaa virrata. Virran virta sekundäärikäämissä on virtausten suurin ero ”I1 & I2”.
Kuparisäästöt
Automuuntajassa voidaan keskustella kuparisäästöistä verrattuna tavanomaisiin kahteen käämimuuntajaan. Edellä olevassa käämityksessä kuparin paino riippuu pääasiassa sen pituudesta ja poikkileikkauspinta-alasta.
Jälleen johtimen pituus käämissä voi olla verrannollinen no. sekä poikkipinta-alan muutokset nimellisvirran mukaan. Joten kuparin paino käämityksessä voi olla suoraan verrannollinen nro. kierrosta ja käämityksen nimellisvirta.
Siten kuparin paino AC-osassa on verrannollinen Il: een (N1-N2). Vastaavasti kuparin paino BC-osassa on verrannollinen N2: een (I2-I1).
Siksi tämän muuntajan käämin koko kuparipaino on verrannollinen
= I1 (N1-N2) + N2 (I2-I1)
= I1N1-I1N2 + I2N2-N2I1
= I1N1 + I2N2-2I1N2
Tiedämme sen N1I1 = N2I2
= I1N1 + I1N1-2I1N2
= 2I1N1-2I1N2 = 2 (I1N1-I1N2)
Tällä tavoin on todistettu, että kahden käämimuuntajan kuparipaino voi olla verrannollinen N1I1-N2I2: een
Koska muuntajassa, N1I1 = N2I2
2N1I1 (Koska muuntajassa N1I1 = N2I2)
Oletetaan autotransformaattorissa kuparin painot, kuten Wa ja Wtw, sekä kaksi käämiä,
Täten, Wa / Wtw = 2 (N1I1-N2I1) / 2N1I1
= N1I1-N2I1 / 2N1I1 = 1-N2I1 / N1I1
= 1-N2 / N1 = 1-K
Siksi, Wa = Wtw (1-K) = Wtw-k Wtw
Joten kuparin säästäminen muuntajassa, kun arvioimme kaksi käämimuuntajaa, on
Wtw- Wa = k Wtw
Tämä muuntaja käyttää yksinkertaisesti yhtä käämiä kussakin vaiheessa verrattuna kahteen erityisen erilliseen käämiin tavanomaisessa muuntajassa.
Automaattimuuntajan edut
Edut ovat
- Se käyttää yhtä käämitystä, joten ne ovat pienempiä ja kustannustehokkaampia.
- Nämä muuntajat ovat tehokkaampia
- Se tarvitsee vähemmän herätevirtoja verrattaessa tavanomaisiin muuntajiin.
- Näissä muuntajissa jännitettä voidaan muuttaa helposti ja sujuvasti
- Parannettu sääntely
- Vähemmän tappioita
- Se tarvitsee vähemmän kuparia
- Tehokkuus on korkea johtuen pienistä ohmisen ja ytimen häviöistä. Nämä häviöt tapahtuvat muuntajan materiaalin vähenemisen takia.
Automaattimuuntajan haitat
Haitat ovat
- Tässä muuntajassa sekundäärikäämiä ei voida eristää ensiöpuolelta.
- Sitä voidaan käyttää rajoitetuilla alueilla, joissa tarvitaan pieni ero o / p-jännitteessä i / p-jännitteeseen.
- Tätä muuntajaa ei käytetä sellaisten järjestelmien yhdistämiseen, kuten korkea- ja matalajännite.
- Vuotovirta on pieni kahden käämin joukossa, joten impedanssi alittaa.
- Jos muuntajan käämitys katkeaa, muuntaja ei toimi, jolloin koko ensiöjännite tulee näkyviin o / p: n poikki.
- Se voi olla vaarallista kuormitukselle, kun käytämme autotransformaattoria kuten alamuuntajaa. Joten tätä muuntajaa käytetään vain tekemään pieniä muutoksia o / p-jännitteessä.
Automaattimuuntajan sovellukset
Sovellukset ovat
- Se lisää jännitehäviötä jakelukaapelille
- Sitä käytetään a jännitteensäädin
- Sitä käytetään äänentoistossa, jakelussa, voimansiirto rautateillä
- Automaattimuuntajaa, jossa on useita tappeja, käytetään moottorit kuten induktio sekä synkroninen.
- Sitä käytetään laboratorioissa vaihtelevan jännitteen saamiseksi jatkuvasti.
- Sitä käytetään kuten muuntajien säätämistä jännitteen stabilointiaineet .
- Se lisää jännitettä vaihtovirta-syöttölaitteissa
- Sitä voidaan käyttää elektroniikan testauskeskuksissa, missä tarvitaan usein vaihtuvia jännitteitä.
- Sitä käytetään silloin, kun tarvitaan suuria jännitteitä, kuten tehostimia tai vahvistimet
- Sitä käytetään audiolaitteissa, kuten kaiuttimissa, impedanssin sovittamiseksi sekä laitteen säätämiseksi jatkuvaa jännitesyöttöä varten.
- Sitä käytetään voimalaitoksissa, joissa jännitteen on astuttava alaspäin ja ylöspäin vastaamaan vastaanottimen päässä olevaa jännitettä, joka tarvitaan laitteelle.
UKK
1). Mikä on autotransformaattorin tehtävä?
Tätä muuntajaa käytetään siirtojohdon jännitteen säätämiseen ja se muuttaa myös jännitteitä, kun ensiö-toissijainen suhde on lähellä yhtenäisyyttä.
2). Miksi autotransformaattoria ei käytetä jakelumuuntajina?
Koska se ei anna sähköä eristäytyminen käämiensä joukossa, kuten tavallinen muuntaja.
3). Mikä on autotransformaattorin rooli sähköasemassa?
Autotransformaattoria käytetään usein sähköasemat jännitteen lisäämiseksi tai laskemiseksi missä tahansa suurjännitteen ja matalan jännitteen suhde on pieni.
Näin ollen kyse on kaikesta yleiskatsaus autotransformaattorista , rakentaminen, työskentely, edut, haitat ja sovellukset. Tässä on kysymys sinulle, mikä on tärkein ero autotransformaattorin ja tehomuuntajan välillä?
