자동변환기 정의
자동변환기는 철심에 단일 권선을 가지고 있습니다. 코일 단자 중 하나는 입력 및 출력 모두에 공통적이며 다른 출력 단자는 움직일 수있어 권선을 켤 수 있습니다.
스텝 업/스텝 다운 자동 변압기
자동 변압기는 스텝 업 또는 스텝 다운 변압기로 사용할 수 있습니다. 스텝 업으로,그것은 종종 부스트라고,그리고 스텝 다운으로,그것은 벅 연결이라고합니다. 그림 1 은 벅 연결의 개략적 표현을 보여 주며 그림 2 는 부스트 연결을 보여줍니다.
자동 변압기 작동 원리
자동 변압기는 일반 변압기의 전압을 높이거나 낮추는 기능과 유사한 기능을 제공합니다. 도 1 에 도시 된 바와 같이 그것은 어떤 중간 지점에서 꺼내 탭 단일 연속 권선으로 구성.1. 자동 변압기의 1 차 권선과 2 차 권선이 물리적으로 연결되어 있기 때문에 공급 전압과 출력 전압은 서로 절연되지 않습니다.
그림.1: 자동전환기 다이어그램
자동전환기의 1 차전압에 전압 1 을 인가하면,유도전압은 다음과 같이 관련된다
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권선의 전압 강하 무시
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자동변환기의 2 차 부하에 연결되면,도 1 에 도시된 방향으로 전류가 흐른다.1. 키르히 호프의 현행법,
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정규적인 변압기에서 것과 같이,1 차 및 이차 암페어 회전은 핵심 자화를 위해 요구된 작은 현재를 제외하면,균형을 잡습니다:
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방정식 4 는 다음과 같이 쓸 수도 있습니다
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방정식(5)을 방정식(3)에 대입하면 권선 전류의 비율은 다음과 같습니다
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자동 변압기에서 1 차 전원에서 2 차 전원으로 전달되는 총 전력은 실제로 전체 권선을 통과하지 않습니다. 이것은 변압기의 권선의 전류 정격을 초과하지 않고 더 많은 양의 전력을 전송할 수 있음을 의미합니다.
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유사하게,산출 겉보기 전력은 곁에 주어집니다
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그러나,변압기 감기에 있는 겉보기 전력은 입니다
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이 힘은 변압기 활동 또는 전자기 유도에 의해 옮겨진 힘의 분대입니다.
출력 피상 전력과 권선의 피상 전력 사이의 차이는 전기 전도에 의해 전달되는 출력의 구성 요소입니다. 이 값은 다음과 같습니다
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자동 변압기의 장점
변압기의 회전 비율이 큰 경우 자동 변압기로서의 전력 등급은 기존 변압기로서의 등급보다 훨씬 클 것입니다. 기존의 변압기에서는 모든 전력이 변환되는 반면,자동 변압기에서는 대부분의 전력이 높은 전위로 수행됩니다. 결과적으로 자동 변압기는 동일한 등급의 기존 변압기보다 훨씬 작습니다.
두 권선 변압기에 비해 자동 변압기의 다른 장점은 다음과 같습니다:
- 저렴
- 일반 변압기에 비해 정격이 상승하는 동안 손실이 동일하게 유지되기 때문에 더 효율적
- 낮은 흥미 진진한 전류
- 더 나은 전압 조절
오토 트랜스포머의 단점
자동 변환기는 다음과 같습니다:
- 더 큰 단락 전류
- 1 차 권선과 2 차 권선 사이에 절연이 존재하지 않는다
- 적당히 작은 전압 변화에만 유용
자동전송기의 응용
자동전송기의 실제 응용은 다음과 같다:
- 그들은 일반적으로 약간 다른 전압의 전송 라인을 연결하는 데 사용됩니다(예:
- 각 부하 장치가 동일한 전압을 수신하는 것이 중요한 긴 피더 회로의 전압 강하를 보상하기 위해 사용됩니다(예:균일 한 램프 강도를 보장하기 위해 비행장 조명 회로에서)
- 실험실 설정에서 가변 전압 제어를 제공합니다:슬라이딩 접점을 움직이면 거의 모든 코일이 시리즈 코일이 될 수 있습니다. 따라서 전체 코일은 최대 전류를 위해 크기가 조정되어야합니다.
- 다양한 부하로 시스템 전압을 일정하게 유지하기 위해 변압기 출력 전압을 조정하는 데 사용됩니다.
오토 트랜스포머 예
단상,10-킬로볼트전압,440/110-볼트전압,2-권선 변압기는 아래와 같이 440 볼트 공급으로부터 550 볼트로 부하를 공급하기 위해 오토 트랜스포머로 연결된다. 다음을 계산하십시오.
- 전도에 의해 전달되는 피상전력
- 전자기 유도에 의해 전달되는 피상전력
해결책
단상,2 권 변압기는 도 1 에 도시된 바와 같이 자동 변압기로 재연결된다.2. 권선의 현재 정격은
도.2: 자동 변압기 예제
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가득 차있는 정격 부하에,1 차 및 이차 끝 현재는 입니다
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이 경우 자동 변압기의 등급은 다음과 같습니다.
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이 변압기는 일반 2 권선 변압기의 등급이 10 킬로볼트에 불과하며 자동 변압기로 50 킬로볼트를 처리 할 수 있습니다. 그러나 모든 50 킬로볼트가 전자기 유도에 의해 변형되는 것은 아닙니다. 큰 부분은 전도에 의해 단순히 전기적으로 전달됩니다.
유도에 의해 변형된 피상전력은
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전도에 의해 변형 된 피상 전력은
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