Was ist der Unterschied zwischen einem Autotransformator und einem normalen Transformator?

Transformatoren sind in vielen Arten vorhanden und weit verbreitet. Heute wird Daelim Transformer den Unterschied zwischen Autotransformatoren und gewöhnlichen Transformatoren in Leistungstransformatoren vorstellen.

Definition des Autotransformators

Ein Autotransformator hat Primär- und Sekundärwicklungen auf der gleichen Wicklung, wobei die Primär- und Sekundärwicklungen direkt in Serie geschaltet sind, was zu einer Selbstkopplung führt. Je nach seiner Bauform kann ein Autotransformator als verstellbarer Spannungstyp oder fester Typ ausgeführt sein. Die Kopplung in einem Autotransformator ist elektromagnetisch, während in gewöhnlichen Transformatoren die Energie ausschließlich durch die elektromagnetische Kopplung der Primär- und Sekundärspulen ohne direkte elektrische Verbindung zwischen ihnen übertragen wird. Bei Autotransformatoren haben die Primär- und Sekundärseiten direkte elektrische Verbindungen, und die Niederspannungswicklung ist Teil der Hochspannungswicklung. Autotransformatoren werden zusammen mit anderen Schutzeinrichtungen im Schutzbereich von Kommunikationsleitungen verwendet.

Definition des gewöhnlichen Transformators

Gewöhnliche Transformatoren werden verwendet, um die Spannung (Strom, Impedanz) zu ändern und elektrische Energie zu übertragen. Sie bestehen aus einer Primärspule, einer oder mehreren Sekundärspulen und einem Eisenkern (hohle Spulen werden häufig bei hohen Frequenzen verwendet). Differenztransformatoren, die hauptsächlich als Wegsensoren verwendet werden, bestehen typischerweise aus einer Primärspule, zwei Sekundärspulen und einem Eisenkern. Die beiden Sekundärspulen dieses Sensors erzeugen jeweils erhöhte und verringerte induzierte Spannungen. In umgekehrter Reihenfolge in Serie geschaltet, wird diese Konfiguration als Differenzialspannungsgerät bezeichnet. Die Verschiebung des mittleren Eisenkerns verursacht eine Änderung der Ausgangsspannung der Sekundärspule, die verstärkt wird, um die Größenordnung der Verschiebung anzuzeigen.

Unterschiede zwischen Autotransformatoren und gewöhnlichen Transformatoren

• Verbindung: Autotransformatoren haben sowohl magnetische als auch elektrische Verbindungen zwischen der Primär- und Sekundärseite, während gewöhnliche Transformatoren nur magnetische Verbindungen haben.
• Leistungskapazität: Die Leistung der Stromversorgung durch einen Autotransformator besteht aus zwei Teilen: der elektromagnetischen Induktionsleistung zwischen der Primärwicklung und der gemeinsamen Wicklung sowie der Leistungsfähigkeit, die direkt durch die Primärwicklung geleitet wird.
• Wicklung und Reaktanz: Die Wicklung des Autotransformators, die aus der Primärwicklung und der gemeinsamen Wicklung besteht, hat weniger Wicklungen als die Primärwicklung eines gewöhnlichen Transformators. Dies führt zu einer reduzierten Höhe, Strom der gemeinsamen Wicklung und Leckreaktanz. Die Kurzschlussreaktanz XselfX_{self}Xself​ des Autotransformators beträgt (1−1/k)(1-1/k)(1−1/k)mal die eines gewöhnlichen Transformators, wobei kkk das Transformatorenverhältnis ist.
• Dritte Wicklung: Wenn ein Autotransformator mit einer dritten Wicklung ausgestattet ist, belegt diese die Kapazität der gemeinsamen Wicklung und beeinflusst den Betriebsmodus und die Austauschkapazität des Autotransformators.
• Relais-Schutz: Der Neutralpunkt eines Autotransformators muss geerdet werden, was die Einstellung und Konfiguration des Relais-Schutzes kompliziert.
• Größe und Kosten: Autotransformatoren sind kleiner, leichter, einfacher zu transportieren und kostengünstiger im Vergleich zu gewöhnlichen Transformatoren.

Diese Unterscheidungen heben die spezifischen Anwendungen und betrieblichen Überlegungen sowohl für Autotransformatoren als auch für gewöhnliche Transformatoren in der Energieübertragung und -verteilung hervor.