前面介绍的普通双绕组变压器的一、二次绕组之间互相绝缘,各绕组之间只有磁的耦合而没有电的直接联系。
自耦变压器是将一、二次绕组合成一个绕组,其中一次绕组的一部分兼做二次绕组,它的一、二次绕组之间不仅有磁耦合,而且还有电的直接联系。如图2-23所示。图中N1为自耦变压器一次绕组的匝数,N2为自耦变压器二次绕组的匝数。
图2-23 自耦变压器工作原理
自耦变压器与前面介绍的变压器一样,也是利用电磁感应原理来进行工作的。当在自耦变压器的一次绕组U1、U2两端加上交变电压U1后,将会在变压器的铁芯中产生交变的磁通,同时在自耦变压器的一、二次绕组中产生感应电动势E1、E2。
U1≈E1=4.44fN1Φm
U2≈E2=4.44fN2Φm
由此可得自耦变压器的电压比K为(www.xing528.com)
由上式可知,只要改变自耦变压器的匝数N2,就可调节其输出电压的大小。
2.自耦变压器的特点
自耦变压器具有结构简单,节省用铜量,其效率比一般变压器高等优点。其缺点是一次侧、二次侧电路中有电的联系,可能发生把高电压引入低压绕组的危险,这很不安全,因此要求自耦变压器在使用时必须正确接线,且外壳必须接地,并规定安全照明变压器不允许采用自耦变压器结构形式。
低压小容量的自耦变压器,其二次绕组的接头C常做成沿线圈自由滑动的触点,它可以平滑地调节自耦变压器的二次绕组电压,这种自耦变压器称为自耦调压器。为了使滑动接触可靠,这种自耦变压器的铁芯做成圆环形,在铁芯上绕组均匀分布,滑动触点由碳刷构成,调节滑动触点的位置即可改变输出电压的大小,自耦调压器的外形图和电路原理图如图2-24所示。
图2-24 自耦调压器
(a)外形;(b)电路原理
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