功率高達 1 kW 的自耦變壓器的計算

自耦變壓器 — 一種變壓器，其繞組的一部分既屬於初級電路，也屬於次級電路。當初級繞組 AX 由交流電源供電時，磁芯中會感應出磁通量，從而在其中產生電動勢。

在作為次級電路的 gx 部分中，設置的電壓與其匝數成正比。次級電流I2通過ax部分，初級電流I1通過整個線圈AX。當負載 RH 連接到部分繞組 AX 時，電流 I1 和 I2 方向相反，因此電流 Iax = I1 - I2 的差將通過繞組 AX。這使得 AX 可以用更少的電線纏繞。

自耦變壓器如圖 1 所示。 a, — 由於 W1 > W2 而減少。如果輸入電壓施加到線圈，它會增加，因為 W2 < W1。可變自耦變壓器 轉化因子 可以平滑地調節電壓從 0 到 1.1 Uvx。在三相自耦變壓器中，繞組通常連接成星形，並有一個連接到中性點的端子（圖 C）。

米。1 自耦變壓器裝置：a——降壓，b——電路，c——三相

在自耦變壓器中，初級和次級繞組中的電壓和電流以與變壓器相同的比率相關，即U2 / U1 = W2 / W1 = K，其中U2和U1是次級和初級繞組中的電壓； W2和W1——各自繞組的匝數； K是變換係數。

次級繞組中產生的功率（自耦變壓器功率）將為 P2 = Pat = U2I2。

在降壓變壓器的情況下，I = I2 - I1 或 I2 = I + I1。

因此，Rat = U2I2 = U2 (I + I1) = U2I + U2I1。

由此得出 Rath 由兩項組成： 由於兩個電路之間的變壓器（磁性）連接，功率 Pt = U2I 傳送到次級繞組；由於繞組之間的同步電氣連接，從初級繞組傳輸到次級的功率 Pe = U2I1。

功率 Pt 是必須計算自耦變壓器的功率：

降低 Pt = Rat (1 — K)，

增加 Pt = Rat (1 — 1 / K)。

鐵芯截面積S = 1.2√PT。

1V電壓下的繞組數，W0=45000/BH，其中H為鐵芯的磁感應強度； B——磁化力。

每個繞組的匝數W1=WU1； 2 = WU2。

自耦變壓器在連續運行期間的繞組不應加熱到 65 攝氏度以上。為避免這種情況，導線中的電流密度不應超過其橫截面的 2 ... 2.2 A / 1 平方毫米。

導線直徑由公式d=0.8√Az計算，其中d為繞組導線的直徑，mm； I 是相應線圈中的電流，A。

自耦變壓器從網絡消耗的電流，I1=Rat/U1，負載電流I2=Rat/U2。