自耦式变压器是指其绕组为主变压器和次级绕组，原、副绕组直接串联，自行耦合。按结构又可分为可调压式和固定式。自耦联是电磁耦合的意思，普通变压器通过原副边线圈电磁耦合来传递能量，而在自耦变压器原副边没有直接电的联系上，自耦变压器原副是直接电的一部分。通讯线路防护设备中还将采用自耦变压器等保护设备。

引文作者:上海盖能电气市场部（专注干式变压器30年）

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自耦式变压器如何起到降压的作用？

起动时，将转换开关SA拧到“启动”位置，此时电机定子绕组与自耦变压器的低压侧连接，电动机降压启动，待转速上升到一定值时，再将SA拧紧，电机定子绕组与自耦变压器的低压侧连接，电机定子绕组启动。

自耦变压器降压起动有两种控制方式：手动和自动。

1.人工控制

采用手动控制的补偿器主要有QJ3。QJ3型起动补偿器结构图和控制线路图如下：

QJ3型补偿器主要由自耦变压器、触头系统、保护装置和操作机构等部分组成，控制器上，自耦变压器的抽头有两种电压可供选择，分别为电源电压的65%和80%(出厂时接在65%抽头上)，可根据电动机的负荷大小适当选择。

保护器具有过载和欠压保护：

负压保护由欠压继电器FV完成，

负载保护采用双金属片热继电器。

触点系统组成：

该触头系统由两排静触头和一排动触头组成，位于补偿器下部，浸入绝缘油中，绝热油的作用是熄灭触头在触头断开时所产生的电弧，上面一排触头叫启动静触头，它共有5个触头，其中3个在启动时与动触头接触，并将自耦变压器的三相绕组接成星形。下一排触头叫作静触头，只有3条；中间一排为动触头，共有5条，三条触点用软金属带连接板上的三相电源，另两条触头自接。

QJ3补偿器工作原理如下：

起动手柄至“启动”位置，电机定子绕组接自耦变压器低压绕组侧，电机降压起动。

在转速上升到一定值后，将手柄拧至“运转”位置，电动机定子绕组直接与三相电源接通，切断自耦变压器，电动机全压运行。

如果想停转，只需将手柄拧到“停止”位置，电机不会启动，电机停止运转。

2.接触器控制的自耦变压器补偿器启动控制线

主电路由KM1,KM2,KM3三组触头触头组成。

KM1、KM2关闭，KM3断开，电机定子绕组接自耦变压器低压侧降压侧启动；

KM2和KM1断开，KM3关闭，电机全压运行。

辅路由KM1、KM2、KM3三个交流接触器组成，中间继电器KA，启动按钮SB1，升压按钮SB2等。

达到降压起动，其控制过程如下：

速度达到某一数值时。

当需要停机时，只要按下SB3停止按钮即可。

这种控制线有以下特点：

(1)如果发生误操作，在按动SB1按钮的情况下，直接按下SB2升压按钮，电控线路上可以看到KM3线圈不会通电，电动机M无法全压启动。

(2)若触点KM3发生线圈断线或机械卡住不能闭合时，电机也不会出现低压长时间运行，原因是一旦按动SB2按钮，中间断电器KA通电，KM1线圈断电，则KM1线圈不会长时间低压运行，电机才会长时间低压运行。

(3)电动机进入全压运转过程。KM3的主触头先关闭，而KM2主触头断开，虽然这一段时间间隔很短，但不会发生电动机间隙断电，也不会产生第二次启动电流。

(4)电路的缺点是每次启动时要按动两次按钮，而且按动按钮之间的时间间隔不易掌握，即起动时间不准确。

3.自耦变压器补偿器降压启动控制线的时间继电器控制

若用时间继电器代替人工操作，控制起动时间的长短，上述控制电路的缺陷将不复存在。

该控制电路分为主电路、控制电路、指示电路三部分。

主电路：由自耦变压器TM、KM1接触器三个主触头、KM2接触头三个主触头、两个辅助常闭触头、热继电器FR热元件及电动机M。KM1接触器上电后，KM2接触器不工作时，电机进入全压状态。自耦式变压器有多个抽头，在使用过程中有不同的变化，可供选择。

显示电路：显示电路包括指示灯电源变压器T,KM1为接触头，KM1为常闭触头，接触器KM2为KM2，中间为KA常闭触头。指示灯I亮，表示控制线路已接通电源，处于准备工作状态；指示灯Ⅱ亮，表示控制线路已进入降压启动过程；指示灯Ⅲ亮，表示控制线路已进入全压启动过程。

控制器：由KM1,KM2,KM2接触器，KT，中间继电器KA和SB1、SB4和起动按钮SB2、SB3组成。二个启动按钮并联，两个停机按钮串联组成了两地控制功能。SB1、SB3(虚线框)组成了甲地控制的启动，停止按钮。SB4,SB2组成了控制的启动，停止按钮。

XJ01型自动启动补偿器工作原理如下：

合闸SQ后，变压器T有电，指示灯I亮，表明电源接通(电路在起动准备状态)，但电动机没有转动。

启动的时候：

按下停止按钮SB2或SB3即可停止。

接触器KM1降压起动时，接触器KM2和中间继电器KA不工作，时间断电器KT工作正常。线路进入全压运行后，情况正相反，接触器KM2和中间断电器KA工作，触点KM1和时间继电器KT不工作。

自耦式变压器有多个抽头，可得到不同的变化，比Y-△降压起动方式的启动电流、起动转矩选择灵活。

自耦变压器降压起动比定子串电阻减压启动效果好，在启动转矩相等的情况下，自耦变压器启动从电网吸收的电流小，但自耦变压器价格较高，因此仅允许连续启动两次即可。