Автотрансформаторы. 
Электрические машины и трансформаторы

В этих трансформаторах помимо магнитной связи между обмотками имеется и электрическая связь.

Обмотка с числом витков м>_ах одновременно является частью первичной обмотки и вторичной обмоткой. Для понижающего автотрансформатора (рис. 1.29) уравнение токов имеет следующий вид:

Рис. 1.29

По виткам протекает ток, равный разности тока нагрузки /₂ и первичного тока /,.

Если коэффициент трансформации автотрансформатора

меньше двух, то ток /,₂ будет меньше тока /, и витки можно выполнить проводом уменьшенного сечения. Уменьшается расход обмоточного провода, электротехнической стали из-за уменьшения пространства, необходимого для размещения обмотки.

Снижение массы активных материалов приводит к уменьшению электрических и магнитных потерь, поэтому при одинаковой номинальной мощности КПД автотрансформатора всегда выше, чем трансформатора.

Наряду с перечисленными преимуществами автотрансформаторы обладают и недостатками.

Вследствие электрической связи вторичной и первичной обмоток их изоляция должна выбираться исходя из высшего напряжения. Автотрансформаторы имеют больший ток короткого замыкания, т. к. он ограничивается сопротивлением части Аа обмотки. Кроме того, при коротком замыкании первичное напряжение будет приложено только к этой части обмотки, что вызовет резкое увеличение магнитного потока, насыщения магнитопровода, намагничивающего тока — приведет к еще большему увеличению тока короткого замыкания в автотрансформаторе.

В целях обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала нельзя применять автотрансформаторы для понижения напряжения сетей ВН до значений НН, подводимого непосредственно к потребителю.