چه چیزی ترانس خودکار است

چیست خودتغییردهنده خودکار؟

تعریف خودتغییردهنده خودکار

خودتغییردهنده خودکار به عنوان نوعی از ترانسفورماتورهای الکتریکی با یک سیمپیچ که هم به عنوان پریمی و هم ثانوی عمل می‌کند، تعریف می‌شود.

نظریه سیمپیچ تک

خودتغییردهنده خودکار از یک سیمپیچ برای هر دو منظور پریمی و ثانوی استفاده می‌کند، در حالی که ترانسفورماتورهای دو سیمپیچ از سیمپیچ‌های جداگانه استفاده می‌کنند. نمودار زیر این مفهوم را نشان می‌دهد.

سیمپیچ AB با تعداد کلی دور N1 به عنوان سیمپیچ پریمی در نظر گرفته می‌شود. این سیمپیچ از نقطه ′C′ تاپ شده و بخش BC به عنوان ثانوی در نظر گرفته می‌شود. فرض کنید تعداد دورها بین نقاط ′B′ و ′C′ برابر N2 است.

اگر ولتاژ V1 به سیمپیچ یعنی بین ′A′ و ′C′ اعمال شود.

بنابراین، ولتاژ بین بخش BC سیمپیچ، خواهد بود،

چون بخش BC سیمپیچ به عنوان ثانوی در نظر گرفته می‌شود، می‌توان به راحتی درک کرد که مقدار ثابت ′k′ همان نسبت دور یا نسبت ولتاژ آن خودتغییردهنده خودکار است. وقتی بار بین ترمینال‌های ثانوی یعنی بین ′B′ و ′C′ متصل می‌شود، جریان بار I2 شروع به جریان دارد. جریان در سیمپیچ ثانوی یا مشترک، تفاوت I2 و I1 است.

صرفه‌جویی در مس

خودتغییردهنده‌های خودکار با استفاده از کمتر ماده سیمپیچ، صرفه‌جویی در مس انجام می‌دهند و این باعث می‌شود که آنها کاراتر و اقتصادی‌تر باشند.

مزایای خودتغییردهنده خودکار

• بنابراین خودتغییردهنده خودکار کوچکتر در اندازه و ارزان‌تر است.

• خودتغییردهنده خودکار دارای کارایی بالاتری نسبت به ترانسفورماتور دو سیمپیچ است.

• خودتغییردهنده خودکار تنظیم ولتاژ بهتری دارد چون کاهش ولتاژ در مقاومت و واکنش سیمپیچ تک کمتر است.

معایب خودتغییردهنده خودکار

• به دلیل هرسی برقی بین سیمپیچ‌های پریمی و ثانوی، مدار ولتاژ پایین ممکن است توسط ولتاژ بالاتر تحت تأثیر قرار گیرد. برای جلوگیری از خرابی، مدار ولتاژ پایین باید طراحی شود تا بتواند ولتاژ بالاتر را تحمل کند.

• مقاومت کم است. این باعث می‌شود که جریان‌های کوتاه مداری در شرایط خرابی شدیدتر باشند.

• این موضوع باعث پیچیدگی‌هایی می‌شود به خصوص در مورد اتصال دلتا/دلتا، زیرا زاویه فاز پریمی و ثانوی تغییر می‌کند.

• حفظ تعادل الکترومغناطیسی سیمپیچ وقتی از تپینگ‌های تنظیم ولتاژ استفاده می‌شود سخت‌تر است. افزودن تپینگ‌ها اندازه قاب ترانسفورماتور را افزایش می‌دهد و اگر محدوده تپینگ بزرگ باشد، صرفه‌جویی‌های اولیه به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.

کاربردهای خودتغییردهنده خودکار

• جبران کاهش ولتاژ با افزایش ولتاژ تأمین در سیستم‌های توزیع.

• خودتغییردهنده‌های خودکار با تعدادی تپینگ برای شروع موتورهای القایی و هماهنگ استفاده می‌شوند.

• خودتغییردهنده خودکار به عنوان واریاک در آزمایشگاه یا جاهایی که نیاز به تنظیم پیوسته ولتاژ در محدوده گسترده‌ای وجود دارد، استفاده می‌شود.