Теоретический вопрос

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

по дисциплине

«Электропитание РЭА»

Вариант №77

Выполнил: студент гр. Р-32д

Басенко С.А.

Проверила: Башук Е.Б.

Севастополь 2012

Теоретический вопрос

Вопрос

Опишите принцип действия и особенности автотрансформаторов, а также сферу их использования.

Ответ

Автотрансформатор — электрический трансформатор, часть обмотки которого принадлежит одновременно первичной и вторичной цепям. При питании первичной обмотки АХ от сети переменного тока в сердечнике возбуждается магнитный поток, наводящий в ней противоэдс. На участке gх, являющемся вторичной цепью, устанавливается напряжение, пропорциональное числу его витков. Ток вторичной цепи I₂ проходит по участку ах, а ток первичной I₁ — по всей обмотке АХ. При подключении нагрузки R_Н на часть обмотки АХ токи I₁ и I₂ имеют встречное направление, и поэтому по обмотке АХ будет проходить разность токов I_ax = I₁ – I₂. Это позволяет выполнить обмотку АХ проводом меньшего сечения.

Автотрансформатор, изображенный на рисунке 1а, — понижающий, так как W₁ > W₂. Если на обмотку ах подать входное напряжение, он станет повышающим, так как W₂ < W₁ . Автотрансформатор с изменяющимся коэффициентом трансформации может плавно регулировать напряжение от 0 до 1,1 U_вx (рисунок 1б). Лабораторные регулирующие однофазные трансформаторы типа ЛАТР состоят из кольцеобразного ферромагнитного сердечника, обмотанного одним слоем изолированного медного провода. От этой обмотки сделано несколько отводов, которые позволяют использовать автотрансформатор как повышающий или понижающий с постоянным коэффициентом трансформации. На поверхности обмотки, очищенной от изоляции, имеется узкая дорожка, по которой перемещается щеточный ли роликовый контакт. С его помощью плавно изменяется выходное напряжение. В трехфазных автотрансформаторах обмотки обычно соединяются звездой и имеют вывод на нейтральную точку (рисунок 1в).

Рисунок 1 — Схемы автотрансформаторов

Применение автотрансформаторов выгодно в том случае, когда коэффициент трансформации К лежит в пределах 1,25…2,0. Они служат для связи высоковольтных сетей 500 и 220 кВ, пуска асинхронных и синхронных двигателей, в лабораторных условиях и др.