Як втрати на опір міді впливають на ефективність автотрансформатора та способи їх зменшення

Втрати на мідь, також відомі як I²R втрати, виникають у намотці автотрансформатора, так само як і в інших типах трансформаторів. Ці втрати виникають через опір мідних провідників у намотках. Коли струм пройдає через намотку, електрична енергія перетворюється на тепло через цей опір.

У автотрансформаторі, який використовує одну намотку для первинної та вторинної функцій, втрати на мідь все ще присутні. Втрати на мідь обчислюються за формулою:
P = I²R,
де:

• P — втрати на мідь у ватах (В),

• I — струм, що пройдає через намотку, у амперах (А),

• R — опір намотки у омах (Ω).

Оскільки спільна намотка несе сумарний струм (суму струмів первинної та вторинної навантажень), загальний струм у спільній частині вищий. Проте, через конструкцію автотрансформатора та принцип перетворення напруги, фактичний рівень втрат на мідь зазвичай нижчий, ніж у еквівалентному двонамотковому трансформаторі, оскільки менший струм проходить через частина намотки, а загальна довжина провідника зменшена.

Незважаючи на це, мінімізація втрат на мідь залишається ключовою метою проектування. Це досягається за допомогою використання провідників з низьким опором та оптимізації конструкції намоток. Ефективне відведення тепла необхідне для забезпечення роботи трансформатора в рамках безпечних температурних границь.