Разнообразная бытовая техника, промышленнаяпреобразователи частоты, проектируют ли они собственную обмотку или ремонтируют сгоревший трансформатор, в этом участвуют простые расчеты, учебники по формулам хоть и строгие, но практическое применение по сложности, не очень удобно.В данной статье представлен практический расчет трансформатора по эмпирической формуле.
1. Выбор железного сердечника
В соответствии с собственными потребностями в мощности выбор правильного сердечника является первым шагом при намотке трансформатора. Если выбор железного сердечника (листа из кремниевой стали) слишком велик, это приведет к увеличению размера трансформатора, стоимость будет выше, но железный сердечник слишком мал, увеличит потери трансформатора, в то время как способность нести груз становится плохо.
Чтобы определить размер железного сердечника, первым делом необходимо рассчитать фактическую потребляемую мощность вторичной обмотки трансформатора, которая равна напряжению вторичной обмотки трансформатора, сумме произведения тока нагрузки. Если это двухполупериодный выпрямительный трансформатор, его следует рассчитывать как 1/2 вторичного напряжения трансформатора. Потребляемая мощность вторичной обмотки для присоединения к самому трансформатору мощности потерь, то есть полной первичной мощности трансформатора.
Общая мощность вторичной обмотки на 10 Вт ниже трансформатора, собственные потери вторичной потребляемой мощности могут составлять до 30 ~ 50% от фактической потребляемой мощности, ее эффективность составляет всего 50 ~ 70%. Мощность вторичной обмотки на 30 Вт ниже потерь около 20 ~ 30%, 50 Вт ниже потерь около 15 ~ 20%, 100 Вт ниже потерь около 10 ~ 15%, 100 Вт выше потерь примерно на 10% ниже, выше Параметр потерь соответствует обычному трансформатору вилочного типа. Если соблюдается порядок использования трансформатора R-типа, трансформатора C-типа и тороидального трансформатора, параметр потерь поочередно уменьшается.
На основании рассчитанной выше общей первичной мощности трансформатора можно выбрать сердечник. Площадь железного сердечника S = axb (см2). Как показано на прикрепленном рисунке. Полная мощность трансформатора и связь между s по следующей эмпирической формуле: s = K √ P1
Р1 для полной полной мощности первичной обмотки трансформатора, единицы измерения: ВА (вольт-ампер), с следует выбирать площадь поперечного сечения сердечника, К - коэффициент, при этом типоразмер трансформатора Пл различный выбор разных значений. В то же время, принимая во внимание лист кремнистой стали между изоляционной краской, влияние зазора, соотношения K и P1 составляет:
Значение P1 K
10 ВА 2~2,2
50 ВА ниже 2 ~ 1,5
LOOVA ниже 1,5 ~ 1,4
2. Расчет витков на вольт
После выбора ядра s. Затем определите количество витков на вольт, чтобы обмотка трансформатора имела приемлемый ток возбуждения. Обычно используемая эмпирическая формула: N = (40 ~ 55)/S, N — количество витков на вольт.
В соответствии с различным качеством коэффициента выбора листа кремнистой стали 40 ~ 55. Более совершенная сталь с высоким содержанием кремния, глазом наблюдающая за поверхностью чешуек кристаллизации. И чрезвычайно хрупкий, ломается только в 1-2 раза, ломается на неровностях, коэффициент принимается равным 40. Если поверхность листа кремнистой стали чистая, сгибание 4-5 раз все равно сломать нелегко, раздел для аккуратного прямой, коэффициент принимается больше 50.
Найдите количество витков на вольт, умноженное на 220 В, то есть витки первичной обмотки, умноженное на количество требуемых вторичных напряжений, то есть витков вторичной обмотки. Поскольку провод имеет сопротивление, ток протекает через падение напряжения, количество витков вторичной обмотки следует увеличить на 5 ~ 10% (в соответствии с выбором тока нагрузки ток может быть увеличен в большей пропорции).
3. Выбор диаметра проволоки
По величине тока нагрузки обмотки подбирайте эмалированный провод разного диаметра. Для этого можно использовать следующую эмпирическую формулу:
d=0,8√I.
Единица измерения: l – A. d (диаметр проволоки) – мм.
4. Способы намотки и меры предосторожности.
Итак, в наше время прочность изоляции эмалированного провода действительно улучшилась. Длянебольшие силовые трансформаторыоколо 50 Вт, мы обычно используем каркас из негорючего пластика и укладываем обмотки друг на друга. Просто убедитесь, что вы используете высокопрочный эмалированный провод, и когда вы его наматываете, держите все ровно, слой за слоем — большие пролеты по диагонали не допускаются! Это помогает избежать увеличения разницы напряжений между проводами. Для трансформаторов мощностью более 50 Вт, поскольку на вольт приходится меньше витков, разница напряжений между проводами увеличивается. Лучше всего подкладывать изоляционную бумагу (например, кабельную бумагу толщиной 0,05 мм или крафт-бумагу) для каждого слоя при намотке.
Вы определенно хотите, чтобы верхние слои не соскользнули в нижние! Изоляция между обмотками должна зависеть от того, с каким напряжением вы имеете дело. Между основными уровнями старайтесь использовать как минимум четыре слоя кабельной бумаги толщиной 0,1 мм — здесь не используйте самоклеящуюся ленту! Если ваш небольшой трансформатор имеет более двух групп вторичных обмоток, сложенных вместе, обязательно добавьте два слоя изоляции из кабельной бумаги между каждой группой. А если этот преобразователь будет использоваться в аудио или аудиовизуальном оборудовании? Не забудьте включить в эти многослойные конструкции некоторую электростатическую защиту. После того, как вы сделали все эти намотки, обратите внимание при вставке листов кремниевой стали — они должны плотно прилегать друг к другу, чтобы электромагнитные шумы не испортили ситуацию.
Будь то двойные Е-образные или ЭИ-образные листы, они должны быть плотно уложены между собой, без зазоров; их пересечение тоже может помочь! Когда вы вставляете последние несколько частей (примерно четыре или пять), делайте это от центра, чтобы не повредить пучки проводов по пути. Затем дайте ему высохнуть и потом обмакнуть его в краску! Для трансформаторов мощностью до 50Вт можно использовать метод эндотермической сушки: сначала закоротить все вторичные обмотки, а затем подключить лампочку (60~100Вт/220В) последовательно с сетью, чтобы она нагревалась автоматически. Чем больше лампочка, тем чем выше температура, но в закрытом состоянии, так что температура ниже 80 градусов безопаснее.
Время публикации: 25 сентября 2024 г.