自耦变压器的次级绕组是初级绕组不可分割的一部分。这样的变压器似乎只有一个绕组，所以它也被称为“单绕组变压器”。根据电路理论中连接到相对端的三端耦合电感器，可以将初级和次级耦合的电感器解耦。在一次侧和二次侧施加电压短路或在二次侧和一次侧施加压力短路，可以获得自耦变压器的一次侧或二次侧减小的等效漏抗。自耦变压器是一种不需要在一次和二次之间绝缘的特殊变压器，也就是说，一种共享一组线圈用于输出和输入的特殊变压器。换句话说，变压器的初级绕组和次级绕组在同一个绕组上。

一、自耦变压器的工作原理
两个或多个线圈缠绕在一个封闭的铁芯上。当一个线圈连接到交流电源（初级线圈）时，交流电流流过线圈。这种交流电在铁芯中产生交变磁场。可变主磁通量在初级线圈中产生自己的感应电动势，而另一个线圈（即次级线圈）则感应出相互感应的电动势。通过改变初级和次级线圈匝数比的关系，改变初级和二级线圈端子电压，实现电压转换，一般匝数比为1.5:1~2:1。由于初级线圈和次级线圈是直接连接的，因此存在级间泄漏的风险。因此，它不能用作运行灯变压器。
要点：
1.自耦变压器是一种特殊的变压器，共用一组线圈用于输出和输入。升压和降压由不同的抽头实现。小于公共线圈的抽头的电压将降低，而大于公共线圈的分接头的电压将增加。高的
2.事实上，原理与普通变压器相同，只是其初级线圈是次级线圈。在一般的变压器中，左侧的初级线圈使用电磁感应使右侧的次级线圈产生电压，自耦变压器影响自身。
3.自耦变压器是一种只有一个绕组的变压器。当用作降压变压器时，从绕组中抽出一部分匝作为次级绕组；当用作升压变压器时，施加的电压仅施加到绕组的一部分。通常，绕组中同时属于初级和次级的部分称为公共绕组，自耦变压器的其余部分称为串联绕组。与普通变压器相比，相同容量的自耦变压器不仅体积小，而且效率更高，而且变压器容量越大，电压越高。这一优势变得更加突出。因此，随着电力系统的发展、电压水平的提高和输电容量的增加，自耦变压器以其大容量、低损耗、低成本而得到了广泛的应用。
二、自耦变压器的特点

因为自耦变压器的计算容量小于额定容量。因此，在相同额定容量下，自耦变压器的主要尺寸更小，有效材料（硅钢片和电线）和结构材料（钢材）也相应减少，从而降低了成本。有效材料的减少相应地减少了铜损耗和铁损耗，因此自耦变压器的效率更高。同时，由于主要尺寸和质量的降低，可以在允许的运输条件下制造出容量更大的单个变压器。但通常只有当k&le；2在自耦变压器中，上述优点是显而易见的。
-由于自耦变压器的单位值短路阻抗小于双绕组变压器，因此电压变化率较小，但短路电流较大。
-由于一次和二次自耦变压器之间的直接电气连接，当高压侧过电压时，会在低压侧造成严重的过电压。为了避免这种危险，必须在初级绕组和次级绕组上安装避雷器。不要认为初级绕组和次级绕组是串联的。一旦安装了初级绕组和次级绕组，就可以省略次级绕组。

-在通用变压器中。有载调压装置通常连接到地的中性点，使得调压装置的电压电平可以低于线端调压的电压电平。自耦变压器的中性点电压调节侧会带来所谓的相关电压调节问题。因此，当需要自耦变压器在负载下调节电压时，只能使用线端电压调节方法。

1.自耦变压器的优点
降压起动器中自耦变压器的变比是固定的，而接触式电压调节器的变比则是可变的。与同等容量的普通变压器相比，自耦变压器具有结构简单、材料少、体积小的优点。特别是当变比接近1时，它特别经济，因此在类似电压的大功率输电变压器中使用较多。此外，它还广泛用于10千瓦以上异步电动机的降压起动器。然而，由于初级和次级绕组共用一个绕组并且是电连接的，因此它们不适合在某些情况下使用，尤其是不用作运行灯变压器。与普通双绕组变压器相比，自耦变压器具有以下优点：
（1） 材料消耗少，成本低。由于变压器中使用的硅钢片和铜线的数量与绕组的额定感应电势和额定电流有关，也就是说，它与绕组的容量有关，因此自耦变压器的绕组容量降低，材料消耗也减少，成本也较低。
（2） 低损失、高效益。由于铜线和硅钢片的数量减少，在相同的电流密度和磁通密度下，自耦变压器的铜损耗和铁损与双绕组变压器相比有所减少，因此效益更高。
（3） 易于运输和安装。因为它比同等容量的双绕组变压器更轻，所以体积小，占地面积小。
（4） 提高了变压器的最终制造能力。变压器的最终制造能力通常受到运输条件的限制。在相同的运输条件下，自耦变压器的容量可以大于双绕组变压器的容量。
2.自耦变压器的缺点
（1） 增加电力系统的短路电流。
由于自耦变压器的高压和中压绕组之间有电连接，其短路阻抗仅为相同容量的普通双绕组变压器的（1-1/K）平方倍。因此，自耦变压器在电力系统中使用后，使三相短路电流显著增加。此外，由于自耦变压器的中性点必须直接接地，系统的单相短路电流会大大增加，有时甚至超过三相短路电流。
（2） 导致电压调节出现一些困难。
由于高压和中压绕组的电气连接，自耦变压器有三种可能的电压调节方法。第一种是安装带负载的电压调节装置，以改变自耦变压器绕组中分流器的位置；一种是在高压和中压线路上安装额外的变压器。这三种方法不仅制造困难、不经济，而且在操作上也有缺点（如影响第三绕组的电压），解决方案也不理想。
（3） 使绕组的过电压保护变得复杂。
由于高压和中压绕组的自耦，当任何一侧落入振幅与绕组绝缘水平相匹配的雷电冲击波中时，另一侧出现的过电压冲击的振幅可能超过绝缘水平。为了避免这种现象，必须在高压和中压的出口端安装一套阀式避雷器。
（4） 使继电保护变得复杂。
尽管自耦变压器存在一定的不足，但各国仍然高度重视自耦变压器的应用，这主要与电力系统向大容量、高电压的发展密不可分。随着容量的增加，电压升高，耦合变压器的优点更加显著。
三、 应用程序
自耦变压器用于不需要一次和二次隔离的场合，具有体积小、耗材少、效率高的优点。常见的交流（手动旋转）调压器、小型家用交流调压器中的变压器、三相电机自动减压启动箱中的变压器等，都是自动变压器的应用实例。
随着电力系统向大容量、高电压方向的快速发展，自耦变压器以其低成本、高效率被广泛应用于高压电网，成为传输重要电能的电压转换设备。自耦变压器作为高压电网中最重要的设备之一，对确保电网安全可靠运行和电能灵活分配具有重要意义。
随着高速铁路的快速发展，自耦变压器的可靠性对高速铁路的安全运营至关重要。直接雷击和接触网中的异物导致高铁短路跳闸事故频发。产生的短路冲击电流容易导致自耦变压器绕组故障，大大降低变压器运行的可靠性，严重影响高铁的安全运行。