Hvordan kobbertap påvirker autotransformator-effektiviteten og måter å minimere det

Kobbertap, også kjent som I²R-tap, forekommer i spolen til en autotransformator på samme måte som i andre typer transformatorer. Denne tapen oppstår på grunn av motstanden i kobberlederne i spolen. Når strøm går gjennom spolen, blir elektrisk energi omgjort til varme som følge av denne motstanden.

I en autotransformator, som bruker en enkelt spole for både primær- og sekundærfunksjoner, er kobbertapet fremdeles til stede. Kobbertapet beregnes ved hjelp av formelen:
P = I²R,
der:

• P er kobbertapet i watt (W),

• I er strømmen som går gjennom spolen i amper (A),

• R er motstanden i spolen i ohm (Ω).

Ettersom den felles spolen bærer den kombinerte strømmen (summen av primær- og sekundærbelastningsstrømmene) er den totale strømmen i den delt delen høyere. Men på grunn av autotransformatorens design og spenningsoverføringsprinsipp, er det faktiske kobbertapet typisk lavere enn i en ekvivalent to-spole-transformator, ikke høyere, fordi mindre strøm går gjennom en del av spolen og den totale lederlengden er redusert.

Likevel er det å minimere kobbertap et viktig designmål. Dette oppnås ved å bruke ledere med lav motstand og optimalisere spoledesign. Effektiv varmeavgiivelse er essensiell for å sikre at transformatoren fungerer innen sikre temperaturgrenser.