优点：比双绕组电力变压器省材料，成本低，效率 高。
缺点：1）短路阻抗标幺值比双绕组小，短路电流较 大。
2）由于自耦变压器原副边有电的直接联系， 高压边过电压时，低压边也产生严重的过电 压，两边均需要装设避雷器。
• 绕组Aa段的容量Saa
S Aa
U AaI1N
U1N
N1 N2 N1
I1N
(1
1 kA
)SN
绕组ax段的容量Sax
Sax
UaxI
U2N (1
1 kA
)
I
2
N
(1
1 kA
)S
N
可见绕组Aa和绕组ax的容量相等，即Saa=Sax
• 但是绕组Aa和绕组ax的容量比变压器的额 定容量小。
• 3、多余的部分SN-Saa=SN/SA=U2NI1N称自耦 变压器的传导容量，是由原边直接传递给负 载的。
根据电压定律得原、副边的方程式：
U1 I1Z Aa IZax E1 若忽略漏阻抗压降，则：
U1 U2
E1 E2
W1 W2
KA 1
（ KA 为自耦变压器变化）
根据全电流定律，励磁磁动势 F0 为串联绕组磁动势
I1(W1 W2 ) 与公共绕组磁动势 IW2 之和，即：
I1(W1 W2 ) IW2 I0W1
• 4、自耦变压器的绕组容量＝双绕组的绕组 容量
• 三、优、缺点
• 额定容量相同时，自耦变与双绕组变相比， 优：体积小、耗材少、造价低、效率高。
• Ka=1.5～2
• 缺点：过电压保护复杂。短路阻抗标幺 值比双绕组小，短路电流大。
自耦变压器
• 一.结构特点与用途
•
自耦变压器实质上是一个单绕组变压器，原、副边之间不仅
有磁的联系，而且还有电的直接联系。
•
自耦变压器有单相，也有三相，每一个铁心柱上套着两个绕
组，两绕组串联，绕向一致。绕组ax既为副绕组又同时是原绕组的一
部分，称为公共绕组，而Aa绕组称为串联绕组，一般绕组Aa匝数少
于ax绕组匝数。
A
I&1
U&1
U&1
I&2 a
U&2
I&0
U&2
X
x
二、电压、电流和容量关系
§6-2自耦变压器
1、定义－－高、低压绕组串联连接的变压
器叫自耦变压器。
A
I&1
U&1
U&1
I&2 a
U&2
I&0
U&2
X
x
一、电压关系和电流关系
• 1、电压关系
k • 变压器的变比kA
E1
N1
U1N
A
E2
N2
U2N
2、电流关系
•
•
•
I 1 ( N1 N 2 ) I N 2 I 0 N1
若忽略励磁电流（I0 0 ），则：
I1(W1 W2 ) IW2 0
I
I1(W1 W2 ) W2
I1(K A
1)
I2 I I1 I1K A
• 结论：自耦变压器负载运行时，原、副边 电压
•
之比近似等于原、副边电流之比等
于，
用途：主要用在高压电力系统中两个电压相差不大 的电网上，小容量自耦变压 1 ( N1 N 2 ) I N 2 0
•
•
•
•
I 1 N1 I 1 N 2 I 1 N 2 I 2 N 2 0
•
•
I 1 N1 I 2 N 2 0
•
•
•
I1
N2 N1
I2
1 KA
I2
•说 明
反。
•
I1
与
•
I
2
的大小有1/kA的关系，方向相
•
•
I1
•
I2
I
I1 , I2 ,I的大小关系为 I2=I1+I
二、容量关系
SN=U1NI1N=U2NI2N
1、双绕组变压器的额定容量＝绕组上的电
压和电流的乘积。即SN=U1NI1N=U2NI2N 。也 称绕组容量又称电磁容量，它是通过电磁感
• 应从原边传递到副边。它的大小决定了 变压器的主要尺寸和材料消耗，是变压 器设计的依据。
• 2、自耦变压器的额定容量≠绕组容量