Автотрансформатор – это многообмоточный трансформатор, у которого две обмотки соединены электрически.
В энергосистемах получили распространение трехобмоточные автотрансформаторы, трехфазные и группы из однофазных автотрансформаторов.
Их применение экономически оправдано вместо обычных трансформаторов для соединения эффективно заземленных сетей с напряжением 110 кВ и выше при коэффициентах трансформации не более 3-4.
Обмотки трехфазных автотрансформаторов или групп из трех однофазных автотрансформаторов соединяют в звезду с заземленной нейтралью.
Преимущества автотрансформаторов
1. Меньший расход меди, стали, а также изоляционных материалов и меньшая стоимость по сравнению с трансформаторами той же мощности.
2. Меньшая масса и габариты позволяют создавать трансформаторы больших мощностей.
3. Автотрансформаторы имеют меньшие потери и больший КПД.
4. Имеют лучшие условия охлаждения.
Недостатки автотрансформаторов
1. Необходимость глухого заземления нейтрали, что приводит к увеличению токов однофазного КЗ.
2. Сложность регулирования напряжения.
3. Опасность перехода атмосферных перенапряжений с одной обмотки на другую из-за электрической связи обмоток.
В автотрансформаторах часть электрической мощности передается непосредственно (без трансформации) путем контактной связи между последовательной и общей обмотками. И эта мощность называется электрической.
Проходной мощностью называют полную мощность, передаваемую с первичной обмотки автотрансформатора на вторичную.
Трансформаторной мощностью или типовой мощностью называют мощность, передаваемую магнитным полем.
Полная мощность равна сумме трансформаторной и электрической мощностей.
Под номинальной мощностью автотрансформатора понимают его проходную мощность при номинальных условиях.
Обмотки и магнитопровод автотрансформатора рассчитываются на типовую мощность (передаваемую магнитным полем), которую иногда называют расчетной.
Размеры и масса автотрансформатора определяются трансформаторной мощностью.
Силовые автотрансформаторы обычно снабжены обмоткой низшего напряжения 6-35 кВ, фазы которого соединены в треугольник.
Основное назначение третьей обмотки – в компенсации гармонических составляющих напряжения кратных трем и уменьшения сопротивления нулевой последовательности автотрансформатора.
