自耦变压器

与其他变压器不同，自耦变压器（简称自耦变压器，也称为自耦变压器）仅由一个线圈组成，该线圈具有一个或多个抽头以获取输出电压。 初级侧和次级侧因此组合在单个线圈中。

由于自耦变压器的两个部分相互电气连接，因此没有电流隔离。 对于大多数其他变压器，尤其是隔离变压器，输入和输出电路之间没有导电连接。

自耦变压器允许在相同性能下使用更小的设计，其特点是电压降更低。输入和输出电压的值越接近，使用自耦变压器可以节省更多的质量和材料变压器，因为只有一部分电流和电压必须变压。 这允许在两个绕组部分中使用不同的线粗。

如果电气吞吐量 PD 已知，则可以使用以下公式计算变压器必须为其进行物理设计的构造输出（也称为类型输出或大小）PBau：

• 对于 U 1 > U 2 {\displaystyle U_{1}>U_{2}} 以下适用： P B a u = P D ⋅ ( 1 − 1 u ¨ )
• 对于 U 1 <; U 2 {\displaystyle U_{1}<U_{2}} 以下适用： P B a u = P D ⋅ ( 1 − u ¨ )
• 传动比 ü 是 U1 和 U2 的商。

节电效果随电压比增大而降低，故传动比不宜超过3：1。 自变量器 en 可以更有利地使用，输入和输出电压彼此越接近。

对于低电压，例如在 230 V 电源上运行 24 V 卤素灯，自动变速器几乎不值得。

功耗 P2=200 W 的用电器将由 U2=200 V 的电源 (U1=230 V) 供电。

u ¨ = 230 V 200 V

这导致变压器功率被传输

P B a u = 200 W ⋅ ( 1 − 200 V 230 V ) = 26 W

绕组的下部可以用比上部细得多的导线缠绕，因为这里只有 26 W/200 V = 0.13 A 流过。

自动变压器可用于必须提供不同电压且不需要电流或电源隔离的任何地方，例如

• 用于在不同电源电压（例如 110 至 230 伏或反之亦然）下操作设备的电源适配器，例如 旅行时（旅行适配器）
• 自动可变变压器：通过这些变压器，输出电压由在绕组上移动的滑动或滚子触点分接。 与晶闸管控制器或三端双向可控硅调光器相比，可变（自动）变压器的优势在于它们保留了电源电压的时间曲线（正弦波形），因此不会产生电磁干扰。 即使是具有电容性、电感性或非线性行为的问题负载也可以在自耦变压器上运行。
• 机器和设备中的变压器，以便它们可以在全球范围内使用不同的电源电压 - 它们可以使用开关或跳线在现场进行配置。
• 用于铁路供电系统的自耦变压器系统，设计为带中心抽头的自耦变压器
• 热力发动机（例如内燃机）中的点火线圈：通过将它们设计为自动变压器，可以节省初级和次级绕组的单独接地连接
• 直到 1950 年代，为了保持较低的建造成本，自动变速器一直用于简单的管式接收器。 根据电源插头的极性，底盘直接连接到电源。

如果人们会接触到电压，例如打开电灯、焊接变压器或玩具火车，则不得使用自动变压器，因为电流可能会在某些错误状态下流过人。

使用 230/110 V 旅行变压器（在欧洲使用美国设备时），输出与地之间的电压可高达 230 V。 另一方面，在初级和次级绕组彼此分离的变压器中，输出和地之间没有电流流动。 有了隔离变压器，这种分离（隔离）就特别安全。

以下等效电路图应用于模拟自耦变压器的功能和行为并进行计算。 自耦变压器的等效电路图与此不同具有独立绕组的变压器的等效电路。