LATR (εργαστηριακός αυτομετασχηματιστής) — συσκευή, αρχή λειτουργίας, τύποι και εφαρμογή
LATR - ρυθμιζόμενος εργαστηριακός αυτομετασχηματιστής - ένας από τους τύπους αυτομετασχηματιστή, ο οποίος είναι ένας σχετικά χαμηλής ισχύος αυτομετασχηματιστής και έχει σχεδιαστεί για να ρυθμίζει την εναλλασσόμενη τάση (εναλλασσόμενο ρεύμα) που παρέχεται στο φορτίο από μονοφασικό ή τριφασικό δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος.
Το LATR, όπως και κάθε άλλος μετασχηματιστής δικτύου, βασίζεται σε ηλεκτρικό πυρήνα χάλυβα. Αλλά στον σπειροειδή πυρήνα του LATR, σε αντίθεση με άλλους τύπους μετασχηματιστών δικτύου, τοποθετείται μόνο μία περιέλιξη (πρωτεύουσα), μέρος της οποίας μπορεί να λειτουργήσει ως δευτερεύουσα και ο αριθμός των στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης μπορεί να ρυθμιστεί γρήγορα από τον χρήστη , αυτό είναι το διακριτικό χαρακτηριστικό του LATR από τους απλούς αυτομετασχηματιστές...
Για να ρυθμίσετε τον αριθμό των στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης, ο αυτομετασχηματιστής έχει ένα περιστροφικό κουμπί στο οποίο είναι συνδεδεμένη μια συρόμενη βούρτσα άνθρακα. Όταν γυρίζετε τη λαβή, η βούρτσα γλιστράει από τη στροφή μέχρι να ανάψει το πηνίο, ώστε να μπορεί να ρυθμιστεί παράγοντα μετασχηματισμού.
Μία από τις δευτερεύουσες εξόδους του εργαστηριακού αυτομετασχηματιστή συνδέεται απευθείας με τη συρόμενη βούρτσα. Το δεύτερο δευτερεύον τερματικό είναι κοινόχρηστο με την πλευρά εισόδου του δικτύου. Οι καταναλωτές συνδέονται με τους ακροδέκτες εξόδου του LATR και οι ακροδέκτες εισόδου του συνδέονται σε μονοφασικό ή τριφασικό ηλεκτρικό δίκτυο. Στο μονοφασικό LATR υπάρχει ένας πυρήνας και ένα τύλιγμα και στο τριφασικό υπάρχουν τρεις πυρήνες και ο καθένας έχει ένα τύλιγμα.
Η τάση εξόδου LATR μπορεί να είναι είτε υψηλότερη από την τάση εισόδου είτε μικρότερη, για παράδειγμα, για μονοφασικό δίκτυο, το ρυθμιζόμενο εύρος είναι από 0 έως 250 βολτ και για τριφασικό δίκτυο - από 0 έως 450 βολτ. Πρέπει να σημειωθεί ότι η απόδοση του LATR είναι μεγαλύτερη όσο πιο κοντά είναι η τάση εξόδου στην είσοδο και μπορεί να φτάσει το 99%. Κυματομορφή τάσης εξόδου — ημιτονοειδές κύμα.
Υπάρχει ένα δευτερεύον βολτόμετρο στον μπροστινό πίνακα του LATR για λειτουργικό έλεγχο υπερφόρτωσης και ακριβέστερη ρύθμιση της τάσης εξόδου. Το κουτί LATR έχει οπές αερισμού μέσω των οποίων πραγματοποιείται η φυσική ψύξη του μαγνητικού κυκλώματος και του πηνίου με αέρα.
Οι εργαστηριακοί αυτομετασχηματιστές χρησιμοποιούνται σε εργαστήρια για ερευνητικούς σκοπούς, για τη δοκιμή εξοπλισμού εναλλασσόμενου ρεύματος και απλώς για τη χειροκίνητη σταθεροποίηση της τάσης δικτύου εάν αυτή τη στιγμή είναι κάτω από την απαιτούμενη ονομαστική τιμή.
Φυσικά, εάν η τάση στο δίκτυο πηδά συνεχώς, τότε ο αυτομετασχηματιστής δεν θα εξοικονομήσει, θα χρειαστείτε έναν πλήρη σταθεροποιητή. Σε άλλες περιπτώσεις, το LATR είναι ακριβώς ό,τι χρειάζεστε για να ρυθμίσετε με ακρίβεια την τάση για τη συγκεκριμένη εργασία.Τέτοιες εργασίες μπορεί να είναι: η εγκατάσταση βιομηχανικού εξοπλισμού, η δοκιμή πολύ ευαίσθητου εξοπλισμού, η εγκατάσταση ηλεκτρονικών συσκευών, η παροχή εξοπλισμού χαμηλής τάσης, η φόρτιση μπαταριών κ.λπ.
Δεδομένου ότι το LATR έχει μόνο μία περιέλιξη κοινή στα πρωτεύοντα και δευτερεύοντα κυκλώματα, το δευτερεύον ρεύμα είναι επίσης κοινό στα πρωτεύοντα και δευτερεύοντα κυκλώματα. Από αυτή την άποψη, είναι προφανές ότι το δευτερεύον ρεύμα και το πρωτεύον ρεύμα στις κοινές στροφές κατευθύνονται αντίθετα, επομένως το συνολικό ρεύμα είναι ίσο με τη διαφορά μεταξύ των ρευμάτων I1 και I2, δηλαδή I2 — I1 = I12 είναι Έτσι, αποδεικνύεται ότι όταν η τιμή της δευτερεύουσας τάσης είναι κοντά στην είσοδο, οι κοινές στροφές μπορούν να τυλιχτούν με σύρμα μικρότερης διατομής από ότι στην περίπτωση ενός μετασχηματιστή δύο περιελίξεων.
Τριφασικός αυτομετασχηματιστής:
Autotransformer 0-220 V, 4 A, 880 VA:
Το σχεδιαστικό χαρακτηριστικό του LATR μας αναγκάζει να διαχωρίσουμε τις έννοιες της «διακίνησης» και της «ισχύς σχεδιασμού».
Η ονομαστική ισχύς είναι αυτή που μεταδίδεται από το πρωτεύον τύλιγμα στο δευτερεύον κύκλωμα με ηλεκτρομαγνητική επαγωγή μέσω του πυρήνα, όπως σε έναν συμβατικό μετασχηματιστή δύο περιελίξεων, και η μεταδιδόμενη ισχύς είναι το άθροισμα της μεταδιδόμενης ισχύος και της ισχύος που μεταδίδεται μόνο μέσω του ηλεκτρικού στοιχείου , δηλαδή χωρίς τη συμμετοχή της μαγνητικής επαγωγής στον πυρήνα.
Αποδεικνύεται ότι εκτός από την υπολογιζόμενη ισχύ, μια καθαρά ηλεκτρική ισχύς ίση με U2 * I1 μεταδίδεται στο δευτερεύον κύκλωμα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι αυτομετασχηματιστές απαιτούν μικρότερο μαγνητικό πυρήνα για τη μετάδοση της ίδιας ισχύος σε σύγκριση με τους συμβατικούς μετασχηματιστές δύο περιελίξεων. Αυτός είναι ο λόγος για την υψηλότερη απόδοση των αυτομετασχηματιστών.Επίσης, απαιτείται λιγότερος χαλκός για το σύρμα.
Έτσι, με μια μικρή αναλογία μετασχηματισμού, το LATR μπορεί να υπερηφανεύεται για τα ακόλουθα πλεονεκτήματα: απόδοση έως και 99,8%, μικρότερο μέγεθος μαγνητικού κυκλώματος, χαμηλότερη κατανάλωση υλικών. Και όλα αυτά οφείλονται στην παρουσία ηλεκτρικής σύνδεσης μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος κυκλώματος. Από την άλλη η απουσία γαλβανική μόνωση μεταξύ των κυκλωμάτων οδηγεί στον κίνδυνο βλάβης του ρεύματος φάσης από τους ακροδέκτες εξόδου του LATR και ακόμη και από έναν από τους ακροδέκτες, επομένως είναι απαραίτητο να είστε εξαιρετικά προσεκτικοί όταν εργάζεστε με τον εργαστηριακό αυτομετασχηματιστή.