Như chúng ta biết rằng một máy biến áp bao gồm hai cuộn dây và chức năng chính của các cuộn dây này là thay đổi mức điện áp đến mức mong muốn. Máy biến áp hai cuộn dây bao gồm hai cuộn dây từ ghép riêng biệt mà không có kết nối điện giữa chúng. Trong bài này, chúng ta sẽ thảo luận về máy biến áp thay đổi mức điện áp thông qua một cuộn dây. Vì mức điện áp cũng có thể được chuyển đổi qua một cuộn dây đơn khá hiệu quả bằng cách sử dụng một bộ biến đổi tự động. Vì vậy, chúng ta có thể giảm mức điện áp từ 400 V xuống 200 thông qua một máy biến áp cuộn dây đơn với các vòi thích hợp. Bài viết này thảo luận tổng quan về Máy biến áp tự động là gì, cấu tạo khi làm việc và các ứng dụng của nó.

Máy biến áp tự động là gì?

Định nghĩa: ĐẾN máy biến áp có một cuộn dây duy nhất được gọi là Máy biến áp tự động. Thuật ngữ 'tự động' được lấy từ một từ Hy Lạp và nghĩa của từ này là cuộn dây đơn hoạt động một mình. Nguyên lý làm việc của máy biến áp tự ngẫu tương tự như máy biến áp 2 cuộn dây nhưng chỉ khác là, các phần của cuộn dây đơn trong máy biến áp này sẽ làm việc ở cả hai phía của cuộn dây giống như cuộn sơ cấp & thứ cấp. Trong một máy biến áp bình thường, nó bao gồm hai cuộn dây riêng biệt không liên kết với nhau. Sơ đồ tự động biến đổi được hiển thị bên dưới.

tự biến đổi

“luật biot-savart s ”

Máy biến áp tự động nhẹ hơn, nhỏ hơn, rẻ hơn so với các máy biến áp khác, nhưng chúng sẽ không cách ly về điện giữa hai cuộn dây.

Cấu tạo máy biến áp tự động

Chúng ta biết rằng máy biến áp bao gồm hai cuộn dây là cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp được nối với nhau bằng từ tính nhưng cách điện. Nhưng trong máy biến áp tự động, một cuộn dây đơn được sử dụng giống như cả hai cuộn dây

Có hai loại máy biến áp tự động dựa trên cấu tạo. Trong một loại máy biến áp, có cuộn dây liên tục với các vòi được đưa ra ở các điểm thuận tiện được xác định bởi điện áp thứ cấp mong muốn. Tuy nhiên, trong một loại máy biến áp tự động khác, có hai hoặc nhiều cuộn dây riêng biệt được nối điện để tạo thành một cuộn dây liên tục. Cấu tạo của Autotransformer được hiển thị trong hình bên dưới.

máy biến áp tự động

Cuộn dây sơ cấp AB mà từ đó có nấc điều chỉnh tại ‘C’, sao cho CB hoạt động như cuộn dây thứ cấp. Điện áp nguồn được đặt trên AB, và tải được nối qua CB. Ở đây, việc khai thác có thể cố định hoặc thay đổi. Khi đặt một điện áp xoay chiều V1 trên AB thì trong lõi xuất hiện một từ thông xoay chiều, kết quả là trong dây quấn AB xuất hiện một emf E1. Một phần của emf cảm ứng này được lấy trong mạch thứ cấp.

Trong sơ đồ trên, cuộn dây được biểu diễn là ‘AB’ trong khi tổng số vòng ‘N1’ được coi là cuộn sơ cấp. Trong dây quấn trên, từ điểm ‘C’ nó được khai thác cũng như đoạn ‘BC’ có thể được coi như dây quấn thứ cấp. Giả sử số lượt giữa các điểm B&C là ‘N2’. Nếu đặt hiệu điện thế ‘V1’ trên cuộn dây AC thì điện áp mỗi vòng trong cuộn dây sẽ là V1 / N1.

Do đó, điện áp trên tiết diện BC của cuộn dây sẽ là (V1 / N1) * N2

Từ cấu tạo trên, điện áp cho cuộn dây BC này là 'V2'

vì thế (V1 / N1) * N2 = V2

V2 / V1 = N2 / N1 = K

Khi đoạn BC trong dây quấn AB có thể coi là thứ cấp. Vì vậy, ‘K’ là giá trị không đổi, nó không là gì khác ngoài tỷ số điện áp hoặc số vòng quay trong máy biến áp.

Bất cứ khi nào tải được kết nối giữa các cực BC, thì dòng tải như ‘I2’ sẽ bắt đầu chạy. Dòng điện trong cuộn thứ cấp sẽ là sự khác biệt chính của dòng điện ‘I1 & I2’.

Tiết kiệm đồng

Trong máy biến áp tự động, có thể thảo luận về việc tiết kiệm đồng so với máy biến áp hai cuộn dây thông thường. Trong dây quấn trên, trọng lượng của đồng chủ yếu phụ thuộc vào chiều dài của nó cũng như diện tích mặt cắt.

Một lần nữa chiều dài của dây dẫn trong cuộn dây có thể tỷ lệ với không. số lượt cũng như diện tích mặt cắt thay đổi theo dòng điện danh định. Vì vậy, trọng lượng đồng trong cuộn dây có thể tỷ lệ thuận với tích số của không. số lượt & dòng điện định mức của cuộn dây.

Do đó, trọng lượng đồng trong phần AC tỷ lệ với I1 (N1-N2). Tương tự, khối lượng đồng trong đoạn BC tỉ lệ với N2 (I2-I1).

Do đó, toàn bộ trọng lượng đồng trong cuộn dây của máy biến áp này tỷ lệ với,

= I1 (N1-N2) + N2 (I2-I1)

= I1N1-I1N2 + I2N2-N2I1

= I1N1 + I2N2-2I1N2

Chúng ta biết rằng N1I1 = N2I2

= I1N1 + I1N1-2I1N2

= 2I1N1-2I1N2 = 2 (I1N1-I1N2)

Bằng cách này, nó được chứng minh, khi đó trọng lượng đồng trong hai cuộn dây máy biến áp có thể tỷ lệ với N1I1-N2I2

“một pha so với 3 pha ”

Vì trong máy biến áp, N1I1 = N2I2

2N1I1 (Vì trong máy biến áp N1I1 = N2I2)

Trong máy biến áp tự động, giả sử trọng lượng của đồng như Wa & Wtw cũng như hai cuộn dây tương ứng,

Vì vậy, Wa / Wtw = 2 (N1I1-N2I1) / 2N1I1

= N1I1-N2I1 / 2N1I1 = 1-N2I1 / N1I1

= 1-N2 / N1 = 1-K

Vì thế, Wa = Wtw (1-K) = Wtw-k Wtw

Vì vậy, tiết kiệm đồng trong máy biến áp khi chúng tôi đánh giá với máy biến áp hai cuộn dây là

Wtw- Wa = k Wtw

Máy biến áp này chỉ sử dụng cuộn dây đơn cho mỗi pha giống như hai cuộn dây đặc biệt riêng biệt trong máy biến áp thông thường.

Ưu điểm của Auto Transformer

Những ưu điểm là

Nó sử dụng cuộn dây đơn, vì vậy chúng nhỏ hơn và tiết kiệm chi phí.
Các máy biến áp này hiệu quả hơn
Nó cần dòng kích từ nhỏ hơn để so sánh với các máy biến áp loại thông thường.
Trong các máy biến áp này, điện áp có thể được thay đổi dễ dàng và thuận lợi
Quy định nâng cao
Ít thua lỗ hơn
Nó cần ít đồng hơn
Hiệu quả cao do tổn thất ohmic và lõi thấp. Những tổn thất này sẽ xảy ra do giảm vật liệu biến áp.

Nhược điểm của Auto Transformer

Những bất lợi là

Trong máy biến áp này, cuộn thứ cấp không thể cách điện với cuộn sơ cấp.
Nó được áp dụng ở những khu vực hạn chế nơi cần có sự khác biệt nhỏ về điện áp o / p so với điện áp i / p.
Máy biến áp này không được sử dụng cho các hệ thống kết nối như điện áp cao và điện áp thấp.
Thông lượng rò rỉ giữa hai cuộn dây là nhỏ nên trở kháng sẽ ở bên dưới.
Nếu cuộn dây trong máy biến áp bị đứt, máy biến áp sẽ không hoạt động khi đó toàn bộ điện áp sơ cấp sẽ xuất hiện trên o / p.
Nó có thể gây nguy hiểm cho tải trong khi chúng ta đang sử dụng máy biến áp tự động như máy biến áp hạ bậc. Vì vậy máy biến áp này chỉ được sử dụng để tạo ra những thay đổi nhỏ trong điện áp o / p.

Các ứng dụng của Auto Transformer

Các ứng dụng là

Nó làm tăng sụt áp cho cáp phân phối
Nó được sử dụng như một Bộ điều chỉnh điện áp
Nó được sử dụng trong âm thanh, phân phối, truyền tải điện và đường sắt
Autotransformer với một số lần nhấn được sử dụng để bắt đầu động cơ như cảm ứng cũng như đồng bộ.
Nó được sử dụng trong các phòng thí nghiệm để thu được điện áp thay đổi liên tục.
Nó được sử dụng giống như máy biến áp điều chỉnh trong ổn áp .
Nó làm tăng điện áp trong bộ cấp nguồn AC
Nó có thể áp dụng trong các trung tâm thử nghiệm điện tử ở những nơi yêu cầu điện áp thay đổi thường xuyên.
Nó được sử dụng ở những nơi cần điện áp cao như tên lửa đẩy hoặc bộ khuếch đại
Nó được sử dụng trong các thiết bị âm thanh như loa để phù hợp với trở kháng cũng như điều chỉnh thiết bị để cung cấp điện áp liên tục.
Nó được sử dụng trong các trạm điện nơi điện áp cần giảm và bước lên để bằng với điện áp ở đầu nhận cần thiết cho thiết bị.

Câu hỏi thường gặp

1). Chức năng của autotransformer là gì?

Máy biến áp này được sử dụng để điều khiển điện áp trong đường dây tải điện và cũng thay đổi điện áp khi tỷ lệ từ sơ cấp đến thứ cấp gần bằng nhau.

2). Tại sao máy biến áp tự ngẫu không được dùng làm máy biến áp phân phối?

Bởi vì nó không cung cấp điện sự cô lập giữa các cuộn dây của nó như một máy biến áp bình thường.

3). Vai trò của máy biến áp tự ngẫu trong trạm biến áp là gì?

Autotransformer thường được sử dụng trong Trạm biến áp để tăng hoặc giảm điện áp ở bất kỳ nơi nào tỷ lệ giữa điện áp cao và điện áp thấp là nhỏ.

Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về máy biến áp tự động , cấu tạo, cách làm việc, ưu điểm, nhược điểm và ứng dụng. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, sự khác biệt chính giữa máy biến áp tự động và máy biến áp điện là gì?