Autotransformadores

El autotransformador es untransformador donde una parte del devanado es común tanto al primario como al secundario.
El principio de funcionamiento es el mismo que el de el transformadorcomún, entonces la relación de transformación entre las tensionesy las corrientes y el número de vueltas se mantiene.
Las corrientes primaria y secundaria están en oposición y la corriente total que circula porlas espiras en común es igual a la diferencia de la corriente del devanado de baja tensión y el devanado de alta tensión.
Para que un autotransformador funcione adecuadamente, los dos devanados deben tener el mismo sentido de bobinado.

Funcionamiento
Al igual que los transformadores, los autotransformadores funcionan basados en el principio de campos magnéticos variantes en el tiempo, por loque tampoco pueden ser utilizados en circuitos de corriente continua.
La transferencia de potencia entre dos circuitos conectados a un autotransformador ocurre a través de dos fenómenos: el acoplamiento magnético (como en un transformador común) y la conexión galvánica entre los dos circuitos (a través de la toma común). Por esta razón, un autotransformador resulta en un aparato más compacto (y amenudo más económico) que un transformador de la misma potencia y voltajes nominales. De igual manera, un transformador incrementa su capacidad de transferir potencia al ser conectado como autotransformador.
La relación de transformación de un autotransformador es la relación entre el número de vueltas del devanado completo (serie + común) y el número de vueltas del devanado común. Por ejemplo,con una toma en la mitad del devanado se puede obtener un voltaje de salida (en el devanado "común") igual a la mitad del de la fuente (o viceversa). Dependiendo de la aplicación, la porción del devanado que se utiliza sólo para el circuito de alta tensión se puede fabricar con alambre de menor calibre (puesto que requiere menos corriente) que la porción del devanado común a ambos circuitos; deesta manera la maquina resultante es aún más económica

APLICACIÓN.
Los autotransformadores se utilizan a menudo en sistemas eléctricos de potencia, para interconectar circuitos que funcionan a voltajes diferentes, pero en una relación cercana a 2:1 (por ejemplo, 400 kV / 230 kV ó 138 kV / 66 kV). En la industria, se utilizan para conectar maquinaria fabricada para tensiones nominales diferentes ala de la fuente de alimentación (por ejemplo, motores de 480 V conectados a una alimentación de 600 V). Se utilizan también para conectar aparatos, electrodomésticos y cargas menores en cualquiera de las dos alimentaciones más comunes a nivel mundial (100-130 V a 200-250 V).
En sistemas de distribución rural, donde las distancias son largas, se pueden utilizar autotransformadores especiales conrelaciones alrededor de 1:1, aprovechando la multiplicidad de tomas para variar el voltaje de alimentación y así compensar las apreciables caídas de tensión en los extremos de la línea.
Se utilizan autotransformadores también como método de arranque suave para motores de inducción tipo jaula de ardilla, los cuales se caracterizan por demandar una alta corriente durante el arranque. Si se alimentael motor conectándolo a la toma menor de un autotransformador, el voltaje reducido de la alimentación resultará en una menor corriente de arranque y por lo tanto en condiciones más seguras de operación, tanto para el motor como para la instalación eléctrica. Una vez que el motor ha alcanzado suficiente velocidad, se puede ir aumentando el voltaje de alimentación (en tantos pasos como tomas poseael autotransformador) gradualmente, hasta llegar al voltaje de la red (cuando la relación de tomas es 1:1).
En sistemas ferroviarios de Alta velocidad existen métodos de alimentación duales tales como el conocido como 2x25 kV. En este, los transformadores de las subestaciones alimentan a +25 kV a la catenaria, a -25 kV (en realidad 25 kV desfasados 180º) al feeder o alimentador negativo y con...