Autotransformereita

Autotransformeri on muuntaja, jossa primääri- ja sekundääri-kiemurat muodostavat yhden yhteisen käämin. Käämin ala- ja yläpäät muodostavat koko kelan, ja niiden välissä sijaitseva ottopiste (tap) määrää jännitteen muutoksen. Tässä rakenteessa sekä syöttö että kuorma ovat kytketty samalle käämälle, eikä käämät ole galvanisesti eristettyjä toisistaan.

Toimintaperiaate perustuu siihen, että jännitteen muutos riippuu käämin osuuden suhteesta koko kelkaan. Kun syöttö kytketään koko käämälle ja kuorma liitetään tapsiin toiseen päähän, ulosjännite on suurusluokkaa Vin × (N_tap / N_total). Autotransformereita voidaan käyttää sekä jännitteen nostamiseen että alentamiseen riippuen tapsin sijoituksesta.

Edut: autotransformeri vaatii vähemmän materiaalia ja tilaa kuin kaksikäämismuuntaja samassa tehoalueessa, jolloin kustannukset ja paino ovat pienemmät. Se on tehokas valinta suurissa jännitemuutoksissa ja suuritehoisissa järjestelmissä, kuten jakeluverkossa, jossa pieni muunnos riittää.

Rajoitukset: ei tarjoa galvanista eristystä syötön ja kuorman välille, joten kosketus- ja maadoitusriskit ovat suuremmat. Käyttökohteissa on huomioitava sekä turvallisuus- että eristyskysymykset, jotta suhteelliset jännite- ja virtaeron vaikutukset voidaan hallita.

Käyttökohteet: jännitteen säätö jakeluverkossa, suurten sähkömoottoreiden käynnistykset (autotransformer-start) sekä laboratorio- ja testisovellukset, kuten Variac-tyyppiset laitteet.