Das Prinzip eines einphasigen automatischen Transformators basiert auf dem Konzept der Selbstinduktion und Gegeninduktion. Ein automatischer Transformator verfügt über eine einzelne Wicklung mit mindestens zwei elektrischen Anschlüssen, einen für den Eingang und einen für den Ausgang. Ein Teil der Wicklung ist sowohl für den Eingangs- als auch für den Ausgangskreis gemeinsam, während der verbleibende Teil je nach Konfiguration als Primär- oder Sekundärwicklung dient.
Durch Variation der Verbindungspunkte entlang der Wicklung können unterschiedliche Spannungsverhältnisse zwischen den Eingangs- und Ausgangsklemmen erreicht werden. Dadurch kann der automatische Transformator die Spannung einer Wechselstromversorgung erhöhen oder verringern und gleichzeitig eine kontinuierliche elektrische Verbindung zwischen den Eingangs- und Ausgangskreisen aufrechterhalten.
Das Funktionsprinzip eines einphasigen automatischen Transformators besteht in der Übertragung elektrischer Energie vom Eingangs- zum Ausgangskreis durch Gegeninduktion und Selbstinduktion.
Wenn ein Wechselstrom durch die Wicklung fließt, erzeugt er ein Magnetfeld, das gemäß dem Faradayschen Gesetz der elektromagnetischen Induktion eine Spannung in derselben Wicklung induziert. Diese induzierte Spannung addiert oder subtrahiert die Eingangsspannung, abhängig von den Verbindungspunkten entlang der Wicklung, was zu einer höheren oder niedrigeren Ausgangsspannung im Vergleich zur Eingangsspannung führt.
Durch Anpassen der Abgriffspunkte an der Wicklung kann das gewünschte Spannungstransformationsverhältnis erreicht werden, sodass der Automatiktransformator als Aufwärts- oder Abwärtstransformator arbeiten kann.
Das Prinzip eines Einphasentransformators basiert ebenfalls auf den Prinzipien der Selbstinduktion und der Gegeninduktion. Ein Einphasentransformator besteht aus zwei getrennten Wicklungen, der Primärwicklung und der Sekundärwicklung, die durch einen gemeinsamen Kern magnetisch gekoppelt sind.
Wenn ein Wechselstrom durch die Primärwicklung fließt, erzeugt er im Kern ein sich änderndes Magnetfeld, das durch gegenseitige Induktion eine Spannung in der Sekundärwicklung induziert. Diese induzierte Spannung ist gemäß dem Faradayschen Gesetz proportional zur Anzahl der Windungen in der Sekundärwicklung und zur Änderungsrate des magnetischen Flusses im Kern.
Dadurch ist der Einphasentransformator in der Lage, die Spannung einer Wechselstromversorgung hoch- oder herunterzustufen und gleichzeitig die elektrische Isolierung zwischen den Eingangs- und Ausgangskreisen aufrechtzuerhalten.
Das Funktionsprinzip eines Dreiphasen-Automatiktransformators ähnelt dem eines Einphasen-Automatiktransformators, jedoch mit drei separaten Wicklungen statt einer.
Die drei Wicklungen werden je nach gewünschtem Spannungswandlungsverhältnis und Systemanforderungen in einer bestimmten Konfiguration, beispielsweise einer Dreieck-Dreieck- oder Dreieck-Stern-Schaltung, miteinander verbunden.
Wie ein einphasiger automatischer Transformator arbeitet ein dreiphasiger automatischer Transformator nach den Prinzipien der Selbstinduktion und der gegenseitigen Induktion und ermöglicht es ihm, die Spannung einer dreiphasigen Wechselstromversorgung zu erhöhen oder zu verringern und gleichzeitig die elektrische Kontinuität zwischen Eingang und Eingang aufrechtzuerhalten Ausgangskreise.
Das Prinzip eines automatischen Transformatorstarters besteht darin, den von einem Induktionsmotor beim Starten aufgenommenen Anlaufstrom zu reduzieren, wodurch die mechanische Belastung verringert und Schäden am Motor und den zugehörigen Geräten verhindert werden.
Ein automatischer Transformatorstarter besteht aus einem automatischen Transformator mit mehreren Anzapfpunkten, der eine variable Spannungssteuerung beim Motorstart ermöglicht. Indem der automatische Transformatorstarter zunächst eine reduzierte Spannung an den Motor anlegt und diese über einen vorgegebenen Zeitraum schrittweise auf die volle Spannung erhöht, begrenzt er den Einschaltstrom und minimiert Spannungseinbrüche im Stromnetz. Dies führt zu einem sanfteren und kontrollierteren Motorstartvorgang, verbessert die Effizienz und verlängert die Motorlebensdauer.