Beregning af en autotransformer med en effekt på op til 1 kW

Autotransformator - en elektrisk transformer, en del af viklingen, der tilhører både det primære og sekundære kredsløb. Når den primære vikling AX fødes fra AC-nettet, induceres magnetisk flux i kernen, hvilket forårsager en emk i den.

I sektionen gx, som er det sekundære kredsløb, sættes en spænding proportionalt med antallet af dens vindinger. Den sekundære strøm I2 går gennem sektionsaksen, og den primære strøm I1 går gennem hele spolen AX. Når belastningen RH er forbundet med en del af viklingens AX, har strømmene I1 og I2 modsat retning, og derfor vil forskellen i strømmene Iax = I1 — I2 passere gennem vikling AX. Dette gør det muligt for AXE at blive viklet med mindre tråd.

Autotransformeren vist i fig. a, — aftagende siden W1> W2. Hvis indgangsspændingen påføres spolen, vil den stige, fordi W2 < W1. Variabel auto transformer transformationsfaktor kan jævnt justere spændingen fra 0 til 1,1 Uvx. I trefasede autotransformere er viklingerne normalt forbundet i en stjerne og har en terminal til et neutralt punkt (fig. C).

Ris.1 Autotransformerenhed: a — step-down, b — kredsløb, c — trefaset

I en autotransformer er spændingen og strømmen i de primære og sekundære viklinger forbundet med de samme forhold som i transformere, dvs. U2 / U1 = W2 / W1 = K, hvor U2 og U1 er spændingerne i de sekundære og primære viklinger; W2 og W1 — antallet af vindinger i de respektive viklinger; K er transformationskoefficienten.

Den resulterende effekt i sekundærviklingen (autotransformereffekt) vil være P2 = Pat = U2I2.

I tilfælde af en step-down transformer, I = I2 — I1 eller I2 = I + I1.

Derfor er rotte = U2I2 = U2 (I + I1) = U2I + U2I1.

Det følger heraf, at Rath består af to udtryk: effekt Pt = U2I leveret til sekundærviklingen på grund af transformatorens (magnetiske) forbindelse mellem de to kredsløb; effekt Pe = U2I1 transmitteret fra primærviklingen til sekundærviklingen på grund af den samtidige elektriske forbindelse mellem viklingerne.

Effekten Pt er den effekt, som autotransformatoren skal beregnes for:

at sænke Pt = Rotte (1 - K),

for at øge Pt = Rotte (1 — 1 / K).

Kernetværsnitsareal S = 1,2√PT.

Antallet af viklinger ved 1 V spænding, W0 = 45000 / BH, hvor H er den magnetiske induktion af kernen; B — magnetiserende kraft.

Antallet af vindinger af hver af viklingerne W1 = WU1; 2 = WU2.

Autotransformatorens vikling under kontinuerlig drift bør ikke opvarmes til over 65 grader C. For at undgå dette bør strømtætheden i ledningen ikke overstige 2 ... 2,2 A / 1 mm² af dens tværsnit.

Trådens diameter beregnes ved formlen d = 0,8√Az, hvor d er diameteren af ​​viklingstråden, mm; I er strømmen i den tilsvarende spole, A.

Den strøm, der forbruges af autotransformatoren fra netværket, I1 = Rat / U1, belastningsstrøm I2 = Rat / U2.