Transformatörler

Ototrafo

ototransformatör, ototrafo

Ototransformatör ( Ototrafo ) Nedir? Ototransformatörlerde, ototrafolarda, iki sargı kısmı (paralel sargı ve seri sargı) arka arkaya bağlanmıştır. (Şekil – 1). Alçak gerilimli sargı paralel sargıdır. Bu sargı gerilim düşürülmesinde yüke; gerilim yükseltilmesinde ise, akım şebekesine paralel olarak devrelendirilir. Yüksek gerilimli sargı seri ve paralel sargıların seri devresidir.

bir ototrafo devresi
Şekil-1 : Bir ototrafo devresi

Ototrafolarda gerilimler düşürülebilir ve yükseltilebilir.

Ototrafolarda da bilinen bağıntılar geçerlidir.

U1 / U2 = N1 / N2

Örnek : Bir ototrafoda toplam 300’lük bir sargı bulunmaktadır. Bu sargının 270 inci turundan bir uç çıkarılmış ve buraya 198 V.’luk bir gerilim uygulanmıştır. Alınan gerilimi hesaplayınız.

Çözüm :

U1 = (U2 . N1) / N2 = 198 . 300 / 270 = 220 V

Ototrafo primer sargısı ile sekonder sargısı birbirine elektriksel bağlantılıdır. Bu nedenle ototrafolar, güvenliğin istendiği adaptör trafoları olarak kullanılamazlar.

bir ototrafoda ortaya çıkan güçler
Şekil-2 : Bir ototrafoda ortaya çıkan güçler

Ototransformatorların verebileceği toplam güç Geçiş gücü olarak anılır. Bu gücün bir kısmı primer – sekonder arası akım geçişi ile; bir kısmı endüksiyon yoluyla taşınır (şekil – 2). Geçiş gücü kararlı iken, akım geçişi ile taşınan güç ne kadar büyük olursa, endüksiyon yoluyla taşınan güç o kadar küçük olur. Trafonun yapı boyutlarına bağlı olan bu endüksiyon yoluyla taşınan güç Yapı gücü olarak da tanınır.

SY = ( (U1 – U2) / U1 ) .SG

SY : yapı gücü

U1 : yüksek gerilim

U2 : düşük gerilim

SG  : çekiş gücü

Örnek: Bir ototrafoda toplam 300’lük bir sargı bulunmaktadır. Bu sargının 270 inci turundan bir uç çıkarılmış ve buraya 198 V.’luk bir gerilim uygulanmıştır. Bu trafodan 5A lik bir akım çekilirse geçiş gücü ve yapı gücü ne olur?

Çözüm:

SG = U . I = 220 . 5 = 1100 VA

SY = ( (U1 – U2) / U1 ) .SG = ( (220 – 198) / 220 ) . 1100 = 110 VA

Ototrafolarda bakır telden ve çekirdek demirinden artırım yapılmıştır.

Sargıları birbirinden yalıtılmış trafolara nazaran sekonder ve primer sargıları yan yana ne kadar sık sarılırsa, ototrafolarda malzeme arttırımı o kadar büyük olmaktadır. Çıkış ve giriş gerilimleri birbirinden %10 kadar farklı olduğu sürece, ototrafo verimleri %98’e kadar yükselebilir. Batı dillerinde (örneğin : Almanca, Spartransformator) Tasarruf trafosu olarak anılan bu trafolarda kısa devre gerilimi düşüktür.

varyak , yuvarlak çekirdekli ayarlı trafo
Şekil-3 : Varyak , yuvarlak çekirdekli ayarlı trafo

Ototrafoların gerilim bölücülere bir benzerliği olmasına rağmen, kuvvetli akım tekniğinde bunlar yeğ tutulmaktadır. Çünkü ototrafoların kayıpları küçük ve herhangi bir gerilim bölücüye nazaran çıkış gerilimleri yüklenmelere karşı daha az duyarlıdır.

Yuvarlak bir demir çekirdek çevresine sargıların yerleştirilmesi ile Ayarlı trafolar yapılır. Varyak olarak da anılan bu ayarlı trafolar tıpkı bir potansiyometre gibi çalıştırılan ototrafolardır (Şekil – 3)

Ototrafolar bugünkü uygulamaya göre : sodyum buharlı lambalarda = balast; üç fazlı motorlarda = yol verme trafosu; yüksek gerilim şebekelerinde = Regülatör trafosu olarak kullanılmakta ve çok yüksek gerilim şebekelerinde 220 kV’dan 400 kV’a gerilimi yükseltmek amacı ile yararlanılmaktadır.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.