Elektromagnit energiyani qayta hosil qilish, transformatorlarda energiyani bir cho’lg’amdan boshqasiga uzatish magnit maydoni yordamida amalga oshiriladi. Uning energiyasi magnit uzatgichda yig’iladi. Avtotransformatorlarda energiya uzatish magnit maydoni va birlamchi va ikkilamchi cho’lg’amlar orasidagi elektr aloqasi hisobiga amalga oshiriladi.(2.70 rasm) 2.70 sxemadagi avtotransformator 2.71 rasmdagi kabi boshqacha ko’rsatilishi mumkin. Bu sxemada transformatsiya koeffitsienti 1 ga yaqin bo’lgan transformatorlarga nisbatan avtotransformatorni afzalligi ko’rsatilgan. Transformatorlarda birlamchi va ikkilamchi cho’lg’amlardagi toklar bir-biriga qaratilgan yo’nalishda yuboriladi. Shuning uchun avtotransformatorlarda transformatsiya koeffitsienti da uncha katta bo’lmagan cho’lg’am joylashishi hisobiga misni tejashga erishiladi. Agar bo’lsa barcha quvvat birlamchi va ikkilamchi cho’lg’amlar orasida elektr aloqasi hisobiga uzatiladi. Transformatsiya koeffitsienti katta bo’lganda avtotransformator massasining kamayishi transformator bilan taqqoslanganda to’g’ri kelmaydi. Bunda avtotransformatorni qo’llash maqsadga muvofiq emas.
9.7- rasm. Avtotransformator
cho’lg’amlarini ulanish sxemasi9.8 - rasm. Avtotransfrmatorni ko’rinishi o’zgargan sxemasi Barcha joyda (110 va 220; 220 va 330; 330 va 500; 500 va 750 kv) qo’shimcha kuchlanishlar hosil qilishda faqat avtotansformatorlardan foydalaniladi. energotizimi uchun ko’pincha kuchlanishlarni hosil qiladigan eng yuqori quvvatga ega bo’lgan qurilmalar qurish talab qilinadi. Transformatorlar va avtotransformatorlarning o’lchami temiryo’l o’lchamlari va ularni yasovchi zavodlari, ularni ishlaydigan joyiga eltish imkoniyatlari bilan limitlashtiriladi. Avtotransformator aktiv materiallarini kam isrof qilganligi uchun berilgan o’lchamlarda katta quvvatda bajarishi mumkin transformatorga qaraganda.
Avtotransformatorlar shuningdek past kuchlanishli tarmoqlarda kam quvvatli kuchlanishga ega bo’lgan labaratoriya regulyatorlari sifatida qo’llaniladi. Bu avtotransformatorlarda kuchlanishni boshqarish cho’lg’am buralishlaridagi sirpanuvchi kontaktlarni joylashishi
asosida amalga oshiriladi. Qo’shni buralishlar tutashganda latorni ichiga buralish tutashuvlar kirmaydi.
Chunki toklar tarmog’i va cho’lg’amlarda joylashgan
kuchlanishlar avtotransformatorlarda bir-biriga yaqin joylashgan va bir-biriga qarab yo’naltirilgan.
Loyihalashda avtotransformatorlar
transformatorlardan amaliy jihatdan farqlanmaydi.(9.9 rasm)
Magnit oqimi sterjenlarida ikkita cho’lg’am
joylashgan. Xulosa ikki cho’lg’amdan va umumiy nuqtadan olinadi. Avtotransformatorning ko’p detallari konstruksiya jihatidan transformatorlar detallaridan farq qilmaydi. Ko’pincha avtotransformatorning faol
qismi moy bilan to’ldirilgan bakda joylashgan.(2.131 rasm)
9.9- rasm. Transformatorni bir fazali cho’lg’amining bajarilishi
Avtotransformatorni loyihalashda boshlang’ich va hisobiy quvvatni farqlash lozim.
Boshlang’ich quvvat
Avtotransformatorning hisob quvvati – bu magnit maydon orqali beriladigan quvvat:
Hisob quvvat avtotransformator gabaritlarini aniqlaydi va transformatsiya koeffitsientiga bog’liq:
Bu yerda: - birlamchi va ikkilamchi cho’lg’amlar tarmoqlari sonining nisbati. (9.19) dan avtotransformator transformatsiyaning kichik koeffitsientlarida kam faol materiallarni talab qilishi kelib chiqadi. Shuning uchun o’tish quvvati bir xil bo’lganida avtotransformatorlarni qo’llash foydaliroq – ular kam narx va birmuncha yaqxshi energetik ko’rsatkichlarga ega.
Avtotransformatorlarning kamchiliklari ikkala cho’lg’amning izolyatsiyasini katta kuchlanishga bajarish zaruriyati hisoblanadi, chunki cho’lg’amlar elektr aloqaga ega.
Avtotransformatorlar kuchlanish 0,38 kV gacha tushganida 6 kV tarmoqarda kuchlar sifatida qo’llanila olmaydi, chunki 380 V kuchlanish odamlar ishlayotgan qurilmaga beriladi. Avariyalarda avtotransformator cho’lg’amlari o’rtasidagi elektr aloqa tufayli yuqori kuchlanish pastki cho’lg’amga berilgan bo’lishi mumkin.
Avtotransformatorning cho’lg’amlarini yoqishga qarab Yuqori yoki past kuchlanish olish mumkin (9.10, a, b rasm).
Avtotransformatorlarda ish jarayonlarini tahlil qilishda transformatorlar nazariyasidan maksimal foydalaniladi. Cho’lg’amlar o’rtasidagi elektr aloqa borligi avtotransformator tenglamasiga katta o’zgartirish kiritmaydi.
9.10, a rasmdagi sxemalar uchun avtotransformator tenglamasi quyidagicha yozilishi mumkin:
Bu yerda: tok cho’lg’amdan o’tuvchi hisoblanadi; va - avtotransformator cho’lg’amlarining to’liq qarshiliklari.
(9.20) ga va toklarni va va va kuchlanishlarni va
kuchlanishlar bilan bog’lovchi tenglamani qo’shish kerak. Bunda 9.8 rasm bo’yicha
9 .10 -rasm. Bir fazali avtotransformatorlarni yoqish sxemasi: a - ko’taruvchi; b - pasaytiruvchi.
(9.21) tenglamalarga mos keluvchi avtotransformatorning vektor diagrammasi 2.74 rasmda ko’rsatilgan.
Avtotransformator qisqa tutashuvining kuchlanishi transformatorniki kabi quyidagi ifoda bo’yicha aniqlanadi:
Avtotransformatorda qisqa tutashuv qarshiligi transformatordagidan kam, chunki qisqa tutashuv toki cho’lg’amlarning bir qismidan o’tadi, avtotransformatorning magnit tizimi esa yoyilish oqimlari bilan to’yinadi. Erkin oqish tokini hisobga olmaganda avtotransformatorning o’rnini bosish sxemasi 2.75 rasmda berilgan.
Qisqa tutashuvning katta toki–avtotransformator kamchiligi. Bu tarmoqlarda qisqa tutashuv toklarini tizimning boshqa elementlari hisobiga cheklash zaruriyatiga olib keladi. Avtotransformator qisqa tutashuvining kichik kuchlanishi va qisqa tutashuvining katta toklari avtotransformatorning mexanik chidamliligini kuchaytirish zaruriyatini tug’diradi.
Bir fazali ikki cho’lg’amli avtotransformatorlar bilan bir qatorda ko’pincha uch fazali ikki cho’lg’amli (9.11 a rasm) va uch fazali uch cho’lg’amli (9.11 b rasm) avtotransformatorlar qo’llaniladi.
9.13 -rasm. Uch fazali (a) va uch fazali uch cho’lg’amli (b) avtotransformatorlar cho’lg’amini ulash sxemasi. Uch fazali avtotransformatorlar, qoidaga ko’ra, yuqori kuchlanish tomonida nol simli yulduzga ulanadi. Yulduzga ulanish avtotransformatorizolyatsiyasi mo’ljallanadigan kuchlanishning pasayishini ta’minlaydi.
Avtotransformatorlarning qo’llanilishi energo tizimlar FIK ini yaxshilaydi, energiya berilish narxini pasayishini ta’minlaydi, lekin qisqa tutashuv toklari oshishiga olib keladi.