Com és l'efecte de la pèrdua de cobre en l'eficiència d'un autotransformador i formes de minimitzar-la

La pèrdua de cobre, també coneguda com a pèrdua I²R, es produeix en el voltant d'un autotransformador tal com ho fa en altres tipus de transformadors. Aquesta pèrdua sorgeix degut a la resistència dels conductors de cobre en els voltants. Quan la corrent flueix a través del voltant, l'energia elèctrica es converteix en calor a causa d'aquesta resistència.

En un autotransformador, que utilitza un sol voltant per a les funcions primàries i secundàries, la pèrdua de cobre encara està present. La pèrdua de cobre es calcula utilitzant la fórmula:
P = I²R,
on:

• P és la pèrdua de cobre en watts (W),

• I és la corrent que flueix a través del voltant en amperes (A),

• R és la resistència del voltant en ohms (Ω).

Com que el voltant comú porta la corrent combinada (la suma de les corrents de càrrega primària i secundària), la corrent total en la secció compartida és més alta. No obstant això, degut al disseny de l'autotransformador i al principi de transformació de tensió, la pèrdua de cobre real és típicament més baixa que en un transformador equivalent de dos voltants, no més alta, perquè menys corrent flueix a través d'una part del voltant i la longitud total del conductor es redueix.

No obstant això, minimitzar la pèrdua de cobre segueix sent un objectiu clau del disseny. Això es aconsegueix utilitzant conductors de baixa resistència i optimitzant el disseny del voltant. La dissipació eficaç de la calor és essencial per assegurar que el transformador opera dins dels límits de temperatura segurs.