LATR (autotrasformatore da laboratorio): dispositivo, principio di funzionamento, tipi e applicazione
LATR - autotrasformatore da laboratorio regolabile - uno dei tipi di autotrasformatore, che è un autotrasformatore a potenza relativamente bassa ed è progettato per regolare la tensione alternata (corrente alternata) fornita al carico da una rete di corrente alternata monofase o trifase.
LATR, come qualsiasi altro trasformatore di rete, si basa su un nucleo elettrico in acciaio. Ma sul nucleo toroidale del LATR, a differenza di altri tipi di trasformatori di rete, è posizionato un solo avvolgimento (primario), parte del quale può fungere da secondario, e il numero di spire dell'avvolgimento secondario può essere regolato rapidamente dall'utente , questa è la caratteristica distintiva del LATR rispetto ai semplici autotrasformatori...
Per regolare il numero di giri dell'avvolgimento secondario, l'autotrasformatore dispone di una manopola rotante a cui è collegata una spazzola di carbone scorrevole. Quando giri la maniglia, la spazzola scorre da una rotazione all'altra della bobina in modo che possa essere regolata fattore di trasformazione.
Una delle uscite secondarie dell'autotrasformatore da laboratorio è collegata direttamente alla spazzola scorrevole. Il secondo terminale secondario è condiviso con il lato di ingresso della rete. I consumatori sono collegati ai terminali di uscita del LATR e i suoi terminali di ingresso sono collegati a una rete elettrica monofase o trifase. In LATR monofase c'è un nucleo e un avvolgimento e in trifase ci sono tre nuclei e ciascuno ha un avvolgimento.
La tensione di uscita LATR può essere superiore o inferiore alla tensione di ingresso, ad esempio, per una rete monofase, l'intervallo regolabile va da 0 a 250 volt e per una rete trifase - da 0 a 450 volt. Va notato che l'efficienza del LATR è tanto maggiore quanto più la tensione di uscita è vicina all'ingresso e può raggiungere il 99%. Forma d'onda della tensione di uscita — onda sinusoidale.
Sul pannello anteriore del LATR è presente un voltmetro secondario per il controllo del sovraccarico operativo e una regolazione più accurata della tensione di uscita. La scatola LATR è dotata di fori di ventilazione attraverso i quali avviene il naturale raffreddamento ad aria del circuito magnetico e della bobina.
Gli autotrasformatori da laboratorio vengono utilizzati nei laboratori per scopi di ricerca, per testare apparecchiature CA e semplicemente per stabilizzare manualmente la tensione di rete se attualmente è inferiore al valore nominale richiesto.
Ovviamente, se la tensione nella rete salta costantemente, l'autotrasformatore non salverà, avrai bisogno di uno stabilizzatore a tutti gli effetti. In altri casi, il LATR è proprio ciò di cui hai bisogno per mettere a punto la tensione per l'attività da svolgere.Tali compiti possono essere: installazione di apparecchiature industriali, test di apparecchiature altamente sensibili, installazione di dispositivi elettronici, fornitura di apparecchiature a bassa tensione, ricarica di batterie, ecc.
Poiché il LATR ha un solo avvolgimento comune ai circuiti primario e secondario, anche la corrente secondaria è comune ai circuiti primario e secondario. Da questo punto di vista, è ovvio che la corrente secondaria e la corrente primaria nelle spire comuni sono dirette in modo opposto, quindi la corrente totale è uguale alla differenza tra le correnti I1 e I2, cioè I2 — I1 = I12 è la corrente nelle spire comuni, quindi risulta che quando il valore della tensione secondaria è prossimo all'ingresso, le spire comuni possono essere avvolte con filo di sezione minore rispetto al caso di un trasformatore a due avvolgimenti.
Autotrasformatore trifase:
Autotrasformatore 0-220 V, 4 A, 880 VA:
La caratteristica di progettazione di LATR ci costringe a separare i concetti di "throughput" e "potenza di progettazione".
La potenza nominale è quella trasmessa dall'avvolgimento primario al circuito secondario per induzione elettromagnetica attraverso il nucleo, come in un tradizionale trasformatore a due avvolgimenti, e la potenza trasmessa è la somma della potenza trasmessa e della potenza trasmessa solo attraverso il componente elettrico , cioè senza la partecipazione dell'induzione magnetica nel nucleo.
Si scopre che oltre alla potenza calcolata, al circuito secondario viene trasmessa una potenza puramente elettrica pari a U2 * I1. Questo è il motivo per cui gli autotrasformatori richiedono un nucleo magnetico più piccolo per trasmettere la stessa potenza rispetto ai tradizionali trasformatori a due avvolgimenti. Questo è il motivo della maggiore efficienza degli autotrasformatori.Inoltre, è necessario meno rame per il filo.
Quindi, con un basso rapporto di trasformazione, LATR può vantare i seguenti vantaggi: efficienza fino al 99,8%, minor ingombro del circuito magnetico, minor consumo di materiali. E tutto ciò è dovuto alla presenza di un collegamento elettrico tra i circuiti primario e secondario. Dall'altra l'assenza isolamento galvanico tra i circuiti comporta il pericolo di danneggiare la corrente di fase dai terminali di uscita del LATR e anche da uno dei terminali, pertanto è necessario prestare la massima attenzione quando si lavora con l'autotrasformatore da laboratorio.