6. Аналіз одержаних результатів. Висновки і рекомендації

6.1. Проводячи аналіз, в першу чергу зверніть увагу на переваги автотрансформатора перед трансформатором:

Враховуючи, що первинний І₁ і вторинний І₂ струми у автотрансформатора діють зустрічно, тобто за фазою майже протилежні, то результуючий струм у загальній частині обмотки дорівнює їх різниці, тобто можна вважати, що

.

Звідси випливає, що при малому значенні К (близькому до одиниці) загальну частину обмотки автотрансформатора можна виконати проводом з меншою площею поперечного перерізу. Ця обставина, а також відсутність окремої вторинної обмотки сприяють значній економії обмоткового матеріалу і, як наслідок, зменшенню розмірів, маси і вартості автотрансформатора. Отже за інших однакових умов порівняно із звичайним трансформатором автотрансформатор виявляється легшим і дешевшим ще й тому, що він має менші розміри осердя, пропорційні лише тій частині загальної потужності, яка передається магнітним шляхом. Завдяки меншій масі і розмірам автотрансформаторів знижуються втрати в міді та в сталі, а ККД виявляється трохи вищим, ніж у аналогічних трансформаторів.

Зі збільшенням К вказані переваги автотрансформатора у порівнянні з трансформатором зменшуються, а наявність електричного зв’язку між обмотками ВН і НН стає основним недоліком цього апарату.

Ще одна перевага автотрансформаторів полягає у тому, що вони можуть мати не одну, а декілька вторинних обмоток, що дає можливість стрибкоподібно регулювати величину вторинної напруги. А у лабораторних автотрансформаторах типу ЛАТР потужністю 0,5...7,5 кВ∙А взагалі вихідна напруга плавно регулюється від 0 до U_1н переміщенням по первинній обмотці повзунка або роликового контакту, тобто затискач a /рис. 8.1/ є рухомим.

2. За даними таблиці 8.1 побудуйте в масштабі (починаючи з нульових значень) графіки залежностей U₂ = ƒ(I₂ ) та η= ƒ(I₂ ).

Зверніть увагу, що при незмінних значеннях U₁, ƒ та сos φ₂, графік U₂ = ƒ(I₂ ) - це зовнішня характеристика автотрансформатора, яка показує його основні робочі властивості.

Запитання для самоперевірки та тестового контролю

1. Що являє собою автотрансформатор і в яких випадках доцільне його застосування?

2. Як побудований автотрансформатор та в чому полягає принцип його дії?

3. Які особливості в роботу автотрансформатора вносить наявність у ньому електричного зв’язку між первинною та вторинною обмотками?

4. За якими формулами визначаються потужності, які передаються в автотрансформаторі з первинного кола у вторинне безпосередньо електричним шляхом і шляхом трансформації?

5. Чим пояснюються менші габаритні розміри та маса автотрансформатора порівняно із звичайним трансформатором?

6. Чому із збільшенням коефіцієнта трансформації автотрансформатора його техніко-економічні переваги послаблюються?

7. Чому автотрансформатор з високою первинною напругою виготовляють з коефіцієнтом трансформації не більше ніж 2?

8. Що називають лабораторним автотрансформатором (ЛАТРом)?

9. Чим пояснити трохи більший, ніж у звичайного трансформатора, ККД автотрансформатора?

10. Практична область застосування автотрансформаторів.

Література: I, c. 188, 189; 2, c. 170, 171.

Лабораторна робота № 11