Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Трансформаторите са електромагнитни устройства, които осигуряват две или повече индуктивно свързани намотки и се използват за определяне на стойността на променливия ток (напрежение). Устройството включва магнитно ядро с намотки, поставени върху него. Еднофазните нисковолтови устройства се използват за захранващи контролни вериги.
Намотка, свързана към източник на напрежение, се нарича първична, а тези от тях, към които са свързани настоящите потребители, са вторични. Агрегатите се разделят в зависимост от резултата от работата.
Радиолюбителите знаят за подобна ситуация, когато е необходимо да се направи трансформатор с индикатори за ток и напрежение, които са различни от стандартните. Понякога е възможно да се намери готово устройство с необходимите параметри за навиване, но по-често трансформаторът трябва да се произвежда самостоятелно .
Основни стъпки за изчисляване на трансформатора
Необходимо е да се изчисли трансформаторът, който в индустриална ситуация е сложен процес, но радиолюбителите могат да изчислят своите единици с помощта на относително опростена схема:
Първо се определя със стойностите на параметрите на изхода на бъдещото устройство. Изберете оптималната скорост на номиналната мощност, която се изчислява чрез сумиране на мощностите на всички намотки на вторичния ред. Този индикатор на всяка намотка се определя чрез умножаване на напрежението във волта и изходния ток в ампери .
Номиналната мощност ще ви позволи да изчислите напречното сечение на ядрото, получено в квадратни сантиметри. Изборът на ядрото се влияе от ширината на централната му плоча и от дебелината на слоя. За да се определи основната част, умножете тези два параметъра. Силата се променя, тъй като токът тече от първичното към второстепенното. Това се дължи на магнитния поток в ядрото, така че размерът на ядрото зависи пряко от индикатора на захранването.
Най-добрият тип е бронирано ядро . Ако вземете за сравнение тороидалния или родния тип, тогава за производството на броня ще е необходим един и половина по-малко тел за устройството за навиване. Тороидалната структура се състои от пръстен, на който са разположени намотки, този тип има най-малкото магнитно излъчване.
Конструкцията на сърцевината предполага наличието на две бобини с навиване на тел на всяка от тях. Намотките са разделени на две и свързани последователно. При определяне на посоката на намотката възникват трудности, като за трансформаторите с висока мощност обикновено се използват ядра от ядра. Конструкцията на бронираната сърцевина се използва за малки и средни трансформатори и се състои от единична серпентина с удобна намотка.
За да проверите дали всички намотки са годни за избраната единица, използвайте коефициента на запълване на прозореца . За да го проверите, изчислете площта на прозореца в ядрото. След това се открива коефициент, показващ броя на завъртанията, които трябва да се навият, за да се увеличи напрежението до размер на намотка от 1 волта.
Броят на завъртанията се изчислява въз основа на необходимостта от един оборот на намотката на 50 cm2. Ако измерите ядрената област, се счита, че броят на завъртанията разделя получената площ на 50. Например, ако площта на напречното сечение е 100 cm, тогава трябва да извършите два завъртания на намотката с 1 волта.
Изчисляването на общия брой завъртания на проводника се извършва чрез умножаване на полученото количество с 1 волта от общото напрежение. Например, умножете 2 завъртания на 220, получаваме 440 завоя в една намотка. В натоварения работен режим на трансформатора, част от напрежението може да бъде загубено, за да се преодолее съпротивлението на вторичните намотки. Препоръчително е да се определи броят на оборотите с 5-9% повече от този, получен при изчислението.
Умножете величината на напрежението на намотката с получения коефициент, това изчисление е идентично за всички намотки на трансформатора. Работният ток се изчислява от параметрите на мрежовото напрежение и силата на трансформатора. Получената работна стойност на тока се превръща в милиампери и се изчислява диаметърът на проводника.
Използвайте таблицата
За да се избере оптималният индикатор за броя на жиците, се използват специални таблици, които показват как се сменя полученият диаметър на телта вместо един с два или повече със същите показатели за изпълнение.
Например, получената стойност в изчислението е 0, 52 mm, следователно, според таблицата е определено, че този индикатор може да бъде заменен за две жици от 0, 32 mm или да вземе три жици по 0, 28 mm всеки. Това означава, че диаметърът на телта може да се състои от няколко диаметъра, чиято обща стойност не трябва да бъде по-ниска от тази, получена при изчислението.
Избор на потвърждение
Накрая проверете коефициента на запълване на прозореца. Тя не трябва да бъде по-висока от показанието 0, 5, като се има предвид изолацията на проводника. Ако стойността му се окаже по-голяма, тогава трябва да вземете по-голяма част от ядрото и цялото изчисление се прави наново.
Принципът на изчисляване на трансформатора онлайн
Това изчисление ви позволява много бързо да промените параметрите, като същевременно намалите времето за развитие на капацитета на трансформатора. Първоначалните данни и данните от автоматичните таблици се въвеждат в полета с различен цвят. Можете да регулирате данните, като въведете собствени индикатори. Калкулаторът ще позволи да се изчисли необходимата площ на телта и броят на завъртанията във всяка от намотките.
Данни за въвеждане в полето на автоматичен калкулатор
Преди да направите автоматично изчисление на трансформатора онлайн, трябва да определите индикаторите за въвеждане:
- напрежението в първичната намотка, обикновено замества стойността на 220 V;
- изходно напрежение на вторичната намотка в волтове (замества данните от неговите изисквания);
- изходен ток на вторичната намотка в ампери (въведете собствена стойност);
- параметрите на външния и вътрешния диаметър на ядрото (задайте стойността му);
- посочете височината на ядрото по свои параметри.
Изчисляването на трансформатора по формулите, избрани от източниците е доста бавно, има опасност от грешки. Изчислението онлайн ще ви позволи да изпълнявате дизайн бързо и ефективно. Такова удобно изчисление е подходящо за начинаещи, радиолюбители, с не по-малко успех и професионалисти могат да го използват. Най-бързият начин да направите изчисление е да въведете всички данни и да натиснете бутон .
Положителни аспекти на работата с онлайн изчисления
Изчисленията на стария трансформатор, попаднал в ръцете, вече няма да изглеждат трудни и дълги. Получените данни за пренавиване на трансформатори ще бъдат идеални точно за тези първоначални данни, които се въвеждат в полетата на таблицата, а освен това автоматичният калкулатор има много предимства:
няма нищо за дизайнера да брои;- за вашите собствени цели можете да изберете голям брой опции и да ги изпълните самостоятелно;
- всички операции, извършени при изчислението, са ясни и прости, дори и за тези, които за първи път срещат проблем;
- за тези, които първо са решили да изпробват калкулатора онлайн, има специална проста и достъпна информация и разбираеми обяснения;
- за да получите резултатите, просто натиснете един бутон;
- изборът на оптимален вариант позволява повторни изчисления с различни параметри.
Дизайнерите на трансформатори получиха надежден асистент под формата на онлайн калкулатор, а сега всеки начинаещ радиолюбител ще изпълни мечтите си да направят трансформатор със собствените си ръце.