Автотрансформатор — это электромагнитное устройство для преобразования величин токов и напряжений без изменения мощности, частоты. Различают однофазные и трехфазные автотрансформаторы. Такой трансформатор имеет вторичную обмотку, продолжающую первичную. То есть в отличие от других типов трансформаторов, автотрансформатор имеет только одну обмотку, часть которой принадлежит одновременно вторичной и первичной цепям.
Автотрансформаторы используются в электротехнических установках в тех случаях, когда коэффициент трансформации близок к единице. Автотрансформатор используется при передаче электроэнергии, когда требуется соединить через трансформатор электрические цепи, отношение номинальных напряжений которых не превышает 2, например цепи высокого напряжения 110 и 220 кВ. В этих случаях экономически выгоднее вместо трансформатора применить автотрансформатор, так как его КПД выше, а размеры меньше, чем у трансформатора той же номинальной мощности.
Автотрансформаторы нельзя применять для питания распределительной сети 220 В от сети высокого напряжения 6000 В, при таком автотрансформаторе не только пришлось бы рассчитать изоляцию распределительной сети на 6000 В, что чрезвычайно увеличило бы ее стоимость, но и пользоваться такой распределительной сетью было бы опасно для жизни.
Обмотки трехфазных автотрансформаторов обычно соединяются звездой с выведенной нейтральной точкой или без нее.
Устройство автотрансформатора
На концы обмотки подводится напряжение V,. Обмотка благодаря отводу делится на две части, где ее часть является вторичной или понижающей обмоткой, к чему и присоединяется потребитель электрической энергии. Отношение напряжений V, и V2 пропорционально отношению витков W, и W,. При больших отношениях W, и W2 экономия при изготовлении автотрансформатора меди и железа делается минимальной.
Недостатки автотрансформатора
Недостаток автотрансформатора заключается в том, что первичная и вторичная обмотки соединены, так как это может быть опасным при перепадах напряжения.
Применение автотрансформаторов
Применяют при пуске электродвигателей переменного тока, а также для релейной защиты.