Constitución General de un Autotransformador

La construcción de un autotransformador es similar a la de un transformador, pero entre ambas clases de máquinas existe una diferencia esencial derivada de que en el transformador cada fase tiene dos bobinados independientes, uno de alta tensión y otro de baja, mientras que en el autotransformador cada fase dispone de un solo bobinado con tres bornas de salida.

Aparentemente es difícil apreciar esta diferencia, ya que incluso cada fase del autotransformador está constituida por las dos bobinas independientes que se indican a continuación:

• Bobina común formada por un elevado número de espiras, ya que debe estar calculado para la tensión secundaria. El conductor de la bobina común es de poca sección, sólo la necesaria para permitir el paso de una corriente, cuya intensidad es igual a la diferencia entre las corrientes secundaria y primaria.
• Bobina serie formada por un número de espiras N1 pequeño, ya que ha de
  estar prevista para una tensión diferente de las tensiones primaria y secundaria. La sección de conductor de la bobina serie ha de ser grande, ya que queda recorrida por la corriente total absorbida por el autotransformador de la línea de alimentación.

Las dos bobinas, común y serie, van dispuestas concéntricamente en una misma columna, al igual que sí fueran los dos bobinados de un transformador normal (figura 1). Se acostumbra a colocar en el interior la bobina serie y al exterior la bobina común, debido a que ésta es más propensa a averías. Las dos bobinas quedan conectadas directamente mediante un puente de conexión C que une los dos extremos inferiores de las bobinas. Del conjunto se sacan tres salida, dos de ellas A y B en los extremos libres de las bobinas y la tercera C del puente de conexión.

Obsérvese que para conseguir el adecuado sentido de las corrientes en las bobinas, es preciso que ambas sean construidas en sentido inverso, es decir, que una es ejecutada de plato a punto y la otra de punto a plato.

Partes de un Autotransformador 

Tipos de Autotransformadores

Autotransformadores para antenas móviles de 3 a 30Mhz 

• Autotransformador lineal para antena móvil.

• Autotransformador toridal para antena móvil.

• Autotransformador toroidal con llave selectora de impedancia.

Ventaja de los Autotransformadores:

La gran ventaja que se consigue con el empleo de los autotransformadores, que consiste en que su núcleo es más pequeño que el de un transformador de igual potencia. Esta ventaja es tanto mayor cuanto más próximos son los valores de las tensiones primaria y secundaria.

Inconveniente del autotransformador:

El mayor inconveniente del autotransformador consiste en el hecho de que ambos circuitos, primario y secundario, tienen un punto común (el puente de conexión), lo que entraña la posibilidad de que, por error o avería en la línea de alta tensión, el valor de ésta se comunique a la línea de baja tensión, con los peligros subsiguientes, si los aislamientos de la red de baja no están previstos para la alta tensión.

Autotransformador trifásico:

En un autotransformador trifásico cada fase está constituida por un bobinado ejecutado como el que se ha expuesto para el autotransformador monofásico.

Las tres fases de un autotransformador trifásico son unidas en estrella, para lo cual se unen los extremos libres de las bobinas comunes (figura 3). Las bornas de alta tensión, son los extremos libres de las bobinas serie, mientras que las bornas de baja tensión salen de los puentes de conexión de las bobinas serie y común. En un autotransformador trifásico se puede disponer de conductor neutro si fuera necesario.

La teoría y reglas expuestas para los autotransformadores monofásicos son aplicables a los trifásicos sin más que tener en cuenta que en éstos la tensión por fase es /3 veces más pequeña que la tensión de línea.

Empleo de los autotransformadores:

El examen de las ventajas e inconvenientes de los autotransformadores permite deducir sus posibilidades prácticas de utilización Estas máquinas son adecuadas en los siguientes casos:

• En transformaciones de energía eléctrica cuando son aproximados los valores de, las tensiones primaria y secundaria. Tal sucede en interconexiones de dos redes de alta tensión, de 66.000 y 60.000 voltios por ejemplo. Desde el punto de vista de esta clase de aplicaciones se puede afirmar que las ventajas del autotransformador sobre el transformador quedan superadas por los inconvenientes cuando la alta tensión es de valor doble que la baja.
• Para el arranque de motores síncronos y asíncronos de mediana y gran potencia. En un autotransformador de arranque se ejecutan dos o más derivaciones en las bobinas serie, las cuales permiten someter al motor a tensiones progresivamente crecientes al objeto de conseguir el arranque del motor en las condiciones deseadas.

Referencias Bibliográficas 

• Transformadores y Autotransformadores, ensayos en vacio y verificación [PDF] <http://www.educarchile.cl/UserFiles/P0029/File/Objetos_Didacticos/ELE_06/Recursos%20Conceptuales/Transformadores.pdf>  [Consulta: 16/01/2013].
• Autotransformadores de Antenas Móviles [En Línea] <http://www.mercomundo.com/Tameco/Tameco-02.htm> [Consulta: 24/01/2013]
• Autotransformador Trifásico [En Línea]                      <http://www.cl.all.biz/img/cl/catalog/27997.jpeg> [Consulta: 18/01/2013].
• Partes de un Autotransformador [En Línea]                  <http://html.rincondelvago.com/000775740.jpg > [Consulta: 24/01/2013].