自耦變壓器 自耦變壓器優(yōu)缺點(diǎn)大講堂

自耦變壓器是什么，大家知道嗎？自耦變壓器它是一種特殊的變壓器。一般普通的變壓器，如電力變壓器的工作原理是通過原邊幅電磁耦合來傳遞能量線圈，它和原邊幅沒有直接電聯(lián)系。但是自耦變壓器則是與原副邊有直接電的聯(lián)系。所以自耦變壓器和其他的變壓器不一樣。那么下面就隨小編一起去了解一下自耦變壓器基本原理及其優(yōu)缺點(diǎn)還有應(yīng)用相關(guān)常識吧！

自耦變壓器基本原理

在一個閉合的鐵芯上繞兩個或以上的線圈，當(dāng)一個線圈通入交流電源時（就是初級線圈），線圈中流過交變電流，這個交變電流在鐵芯中產(chǎn)生交變磁場，交變主磁通在初級線圈中產(chǎn)生自身感應(yīng)電動勢，同時另外一個線圈（就是次級線圈）中感應(yīng)互感電動勢。通過改變初、次級的線圈匝數(shù)比的關(guān)系來改變初、次級線圈端電壓，實現(xiàn)電壓的變換，一般匝數(shù)比為1.5：1~2：1。因為初級和次級線圈直接相連，有跨級漏電的危險。所以不可作行燈變壓器。

自耦變壓器與普通的雙繞組變壓器比較有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.消耗材料少，成本低

因為變壓器所用硅鋼片和銅線的量是和繞組的額定感應(yīng)電勢和額定電流有關(guān)，也即和繞組的容量有關(guān)，自耦變壓器繞組容量下降，所耗材料也減少，成本也低。

2.損耗少效益高

由于銅線和硅鋼片用量減少，在同樣的電流密度及磁通密度時，自耦變壓器的銅損和鐵損都比雙繞組變壓器減少，因此效益較高。

3.便于運(yùn)輸和安裝

因為它比同容量的雙繞組變壓器重量輕，尺寸小，占地面積小。

4.提高了變壓器的極限制造容量

變壓器的極限制造容量一般受運(yùn)輸條件的限制，在相同的運(yùn)輸條件的限制，在相同的運(yùn)輸條件下，自耦變壓器容量可比雙繞組變壓器制造大一些。

在電力系統(tǒng)中采用自耦變壓器，也會有不利的影響。其缺點(diǎn)如下：

1.使電力系統(tǒng)短路電流增加

由于自耦變壓器的高、中壓繞組之間有電的聯(lián)系，其短路阻抗只有同容量普通雙繞組變壓器的(1-k/1)平方倍，因此在電力系統(tǒng)中采用自耦變壓器后，將使三相短路電流顯著增加。又由于自耦變壓器中性點(diǎn)必須直接接地，所以將使系統(tǒng)的單相短路電流大為增加，有時甚至高于三相短路電流。

2.造成調(diào)壓上的一些困難

主要也是因其高、中壓繞組有電的聯(lián)系引起的目前自耦變壓器可能的調(diào)壓方式有三種，第一種是在自耦變壓器繞組內(nèi)部裝設(shè)帶負(fù)荷改變分頭位置的調(diào)壓裝置;第二種是在高壓與中壓線路上裝設(shè)附加變壓器。而這三種方法不僅是制造上存在困難，不經(jīng)濟(jì)，且在運(yùn)行中也有缺點(diǎn)(如影響第三繞組的電壓)，解決得都不夠理想。

3.使繞組的過電壓保護(hù)復(fù)雜

由于高、中壓繞組的自耦聯(lián)系，當(dāng)任一側(cè)落入一個波幅與該繞組絕緣水平相適應(yīng)的雷電沖擊波時，另一側(cè)出現(xiàn)的過電壓沖擊的波幅則可能超出該絕緣水平。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，必須在高、中壓兩側(cè)出線端都裝一組閥型避雷器。

4.使繼電保護(hù)復(fù)雜

盡管自耦變壓器存在著一定的缺點(diǎn)，但各國還是非常重視自耦變壓器的應(yīng)用，主要是與電力系統(tǒng)向大容量高電壓的發(fā)展是分不開的，隨著容量增大，電壓升高，自耦變壓器的優(yōu)點(diǎn)就更為顯著。

最后我們來看一下自耦變壓器的應(yīng)用

自耦變壓器在不需要初、次級隔離的場合都有應(yīng)用，具有體積小、耗材少、效率高的優(yōu)點(diǎn)。普遍的交流（手動旋轉(zhuǎn)）調(diào)壓器、家用小型交流穩(wěn)壓器內(nèi)的變壓器、三相電機(jī)自耦減壓起動箱內(nèi)的變壓器等等，都是自耦變壓器的應(yīng)用范例。

隨著中國電氣化鐵路事業(yè)的高速發(fā)展，自耦變壓器（AT）供電方式得到了長足的發(fā)展。由于自耦變壓器供電方式非常適用于大容量負(fù)荷的供電，對通信線路的干擾又較小，因而被客運(yùn)專線以及重載貨運(yùn)鐵路所廣泛采用。早期中國鐵路專用自耦變壓器主要依靠進(jìn)口，成本較高且維護(hù)不便。

小編結(jié)語：關(guān)于自耦變壓器基本原理及其優(yōu)缺點(diǎn)還有應(yīng)用相關(guān)常識就介紹到這里了，希望對大家有所幫助。想了解更多相關(guān)常識，可以關(guān)注我們資訊。

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