Untuk mengubah tegangan dalam teknik elektro, digunakan trafo atau autotransformator. Karena kesamaan nama dari kedua perangkat ini, mereka sering disamakan atau disamakan. Namun, ini tidak terjadi, meskipun prinsip operasinya serupa, tetapi desain dan ruang lingkup aplikasinya pada dasarnya berbeda. Oleh karena itu, mari kita lihat perbedaan antara transformator dan autotransformator untuk memahami apa perbedaannya.

definisi

Transformator adalah perangkat elektromagnetik yang mentransmisikan energi melalui medan magnet. Ini terdiri dari dua atau lebih gulungan (kadang-kadang disebut gulungan) pada inti baja, besi atau ferit, tergantung pada jumlah fase, tegangan input dan output. Fitur utamanya adalah bahwa sirkuit primer dan sirkuit sekunder tidak terhubung secara elektrik satu sama lain, yaitu belitan tidak memiliki kontak listrik. Ini disebut isolasi galvanik. Dan hubungan kumparan ini disebut induktif.

Di bawah ini Anda melihat penunjukan grafis konvensional dari transformator dua dan tiga belitan pada diagram skematik listrik:

Mereka adalah step-up, step-down dan isolasi (tegangan input sama dengan tegangan output). Selain itu, jika Anda menerapkan daya ke belitan sekunder transformator step-down, Anda akan mendapatkan tegangan yang meningkat pada belitan primer, aturan yang sama berlaku untuk yang step-up.

Autotransformator adalah salah satu varian transformator dengan satu lilitan pada inti, pada prinsipnya mirip dengan kasus sebelumnya. Di dalamnya, tidak seperti trance normal, sirkuit primer dan sekunder terhubung secara elektrik satu sama lain. Ini berarti bahwa itu tidak memberikan isolasi galvanik. Anda dapat melihat penunjukan grafis konvensional dari autotransformer di bawah ini:

Autotransformator tersedia dengan tegangan keluaran tetap dan dapat disesuaikan. Yang terakhir ini dikenal banyak orang dengan nama LATR (laboratorium autotransformer). Mereka juga bisa ke bawah dan ke atas. Dalam LATR yang dapat disesuaikan, sirkuit sekunder terhubung ke kontak yang meluncur di sepanjang koil.

Penting! Karena kurangnya isolasi galvanik, autotransformer, menurut definisi, tidak dapat diisolasi, tidak seperti yang konvensional!

Perbedaan lainnya adalah jumlah belitan autotransformator - biasanya sama dengan jumlah fase. Dengan demikian, produk berliku tunggal digunakan untuk memberi daya pada perangkat fase tunggal, dan produk berliku tiga digunakan untuk perangkat tiga fase.

Prinsip operasi

Secara singkat dan sederhana, kami akan mempertimbangkan cara kerja setiap versi.

Trafo memiliki setidaknya dua belitan - primer dan sekunder (atau beberapa di antaranya). Jika primer terhubung ke jaringan (atau sumber arus bolak-balik lainnya), maka arus di primer belitan menciptakan fluks magnet melalui inti, yang menembus belitan sekunder, menginduksi ke dalamnya EMF. Prinsip operasi didasarkan pada fenomena induksi elektromagnetik, khususnya hukum faraday. Ketika arus mengalir pada belitan sekunder (ke beban), arus pada belitan primer juga berubah karena adanya induksi timbal balik. Perbedaan tegangan antara belitan primer dan sekunder ditentukan oleh rasio belitannya (rasio transformasi).

Uп / Ud = n1 / n2

n1, n2 - jumlah belokan pada primer dan sekunder.

Berbicara tentang autotransformator, ia memiliki satu belitan, jika ada beberapa fase, jumlah belitannya sama. Ketika arus bolak-balik mengalir melaluinya, fluks magnet yang terjadi di dalamnya menginduksi EMF pada belitan yang sama. Nilainya berbanding lurus dengan jumlah putaran. Beban (sirkuit sekunder) terhubung ke keran dari belokan. Pada autotransformator step-up, daya disuplai bukan ke ujung belitan, tetapi ke salah satu ujung dan ketukan dari belokan, berbeda dengan transformator. Apa yang ditunjukkan pada diagram di atas.

Perbedaan utama

Untuk memudahkan Anda memahami apa perbedaan antara trafo konvensional dan trafo otomatis, kami telah mengumpulkan perbedaan utamanya dalam sebuah tabel:

Transformator	Transformator otomatis
Efisiensi	Efisiensi autotransformator lebih tinggi daripada yang konvensional, terutama dengan perbedaan kecil antara tegangan input dan output.
Jumlah gulungan	Minimal 2 atau lebih tergantung jumlah fase	1 atau lebih, sama dengan jumlah fase
Isolasi galvanik	Ada	Tidak
Risiko sengatan listrik saat memasok peralatan listrik rumah tangga	Dengan tegangan keluaran kurang dari 36 Volt - tidak tinggi	Tinggi
Keamanan untuk peralatan bertenaga	Tinggi	Rendah, jika ada putusnya kumparan pada belitan setelah mengetuk ke beban, seluruh tegangan suplai akan jatuh di atasnya
Harga	Tinggi, konsumsi tembaga dan baja untuk inti besar, terutama untuk transformator tiga fase	Rendah, karena hanya ada 1 belitan untuk setiap fase, konsumsi tembaga dan baja lebih rendah

Lingkup aplikasi

Transformator digunakan di mana-mana - mulai dari pembangkit listrik dan gardu induk yang dirancang untuk puluhan dan ratusan ribu volt hingga memberi daya pada peralatan rumah tangga kecil. Meskipun catu daya baru-baru ini digunakan, mereka juga didasarkan pada generator dan transformator pada inti ferit.

Autotransformer digunakan dalam stabilisator tegangan listrik rumah tangga. LATR sering digunakan di laboratorium untuk menguji atau memperbaiki perangkat elektronik. Namun demikian, mereka telah menemukan aplikasinya di jaringan tegangan tinggi, serta untuk elektrifikasi kereta api.

Misalnya, di kereta api produk tersebut digunakan dalam jaringan 2x25 (dua dari 25 kilovolt). Seperti pada diagram di atas, di daerah berpenduduk jarang, saluran 50 kV diletakkan, dan 25 kV disuplai ke kereta listrik melalui kabel overhead dari autotransformer step-down. Ini mengurangi jumlah gardu traksi dan rugi-rugi saluran.

Sekarang Anda tahu apa perbedaan mendasar antara transformator dan autotransformator. Untuk mengkonsolidasikan materi, kami sarankan menonton video yang bermanfaat tentang topik ini:

Anda mungkin tidak tahu:

• Apa perbedaan antara RCD elektromekanis dan elektronik?
• Perbedaan antara pelindung lonjakan arus dan kabel ekstensi
• Perbedaan antara kontaktor dan starter