Hogyan készítsünk visszalépő transzformátorokat

A visszalépő transzformátor olyan eszköz, amely a tekercselési arányának és specifikációinak megfelelően magasabb AC potenciált alacsonyabb AC potenciálra redukál.

Ebben a cikkben megvitatjuk, hogyan lehet megtervezni és megépíteni egy alapvető hálózati transzformátort, amelyet általában a hálózatról működtetett tápegységekben alkalmaznak.

Bevezetés

Ez valószínűleg segíteni fogja az elektronikus hobbistákat saját transzformátoraik kifejlesztésében és megépítésében sajátos igényeik alapján. A következő oldalakon egyszerűsített elrendezési módszert mutatnak be a kielégítően fejlett transzformátorok elérése érdekében. Másrészt a tervezési folyamat néhány kísérlet tárgya lehet.

Az ebben a cikkben bemutatott táblázatok rövidítik a számításokat, amelyek segítenek a tervezőnek megtalálni a megfelelő méretű huzalt vagy akár a mag laminálását. Itt kizárólag releváns adatokat és számításokat közölünk annak biztosítására, hogy a tervezőt ne zavarják a nem kívánt részletek.

Itt fogunk konkrétan beszéljen a transzformátorokról amely legalább 2 szigetelt rézhuzalt tekercsel egy vasmag körül. Ezek: egy elsődleges tekercselés és egy vagy több szekunder tekercselés.

Mindegyik tekercset elektromosan izolálják a másiktól, azonban mágnesesen kötik össze őket laminált vasmag segítségével. A kisméretű transzformátorok héjszerkezettel rendelkeznek, vagyis a tekercselést a mag veszi körül, amint az az 1. ábrán látható. A szekunder által szolgáltatott energiát valójában az elsődleges energiáról továbbítják, bár az a pár tekercselés.

Videó tolmácsolás

Alapvető transzformátor tervezés

A transzformátor tervezésének kezdeti szakaszaként az elsődleges és a másodlagos feszültség kiértékelését, valamint a másodlagos amper névleges értéket egyértelműen meg kell határozni.

Ezt követően határozza meg az alkalmazandó magtartalmat: közönséges acélpréselés vagy hidegen hengerelt szemcseorientált (CRGO) sajtolás. A CRGO nagyobb megengedett fluxussűrűséggel és csökkentett veszteségekkel rendelkezik.

A mag lehető legjobb keresztmetszeti részét nagyjából az alábbiak határozzák meg:

Magterület: 1,152 x √ (kimeneti feszültség x kimeneti áram) négyzetméter.

A több másodlagos transzformátor esetében figyelembe kell venni az egyes tekercsek kimeneti volt-erősítő szorzatának összegét.

Az elsődleges és a másodlagos tekercs fordulatainak mennyiségét az egy voltra eső fordulatszám képletével határozzuk meg:

Fordulat voltonként = 1 / (4,44 x 10^-4x magterület x fluxus sűrűség)

Itt a frekvencia általában 50Hz az indiai háztartási hálózati forrásoknál. A fluxussűrűség körülbelül 1,0 Weber / négyzetméter lehet. rendes acélbélyegzésre szánták és körülbelül 1,3 Weber / négyzetméter. CRGO bélyegzéshez.

Az elsődleges tekercs kiszámítása

Az elsődleges tekercs áramát a következő képlet mutatja be:

Elsődleges áram = o / p Volt és o / p Amp összege elosztva primer volt x hatékonysággal

A kisméretű transzformátorok hatékonysága 0,8 és 0,6 között térhet el. A 0,87-es érték rendkívül jól működik a szokásos transzformátoroknál.

A tekercseléshez meg kell határozni a megfelelő vezetékméretet. A huzal átmérője függ a tekercseléshez mért áramtól és a huzal megengedett áramsűrűségétől.

Az áram sűrűsége 233 amper / négyzet cm lehet. kis transzformátorokban és legalább 155 amper / négyzet cm. nagyokban.

Kanyargós adatok

Általában 200 amper / négyzet cm érték. figyelembe vehető, amely szerint elkészül az 1. táblázat. Az elsődleges tekercs fordulatainak összegét a következő képlet mutatja:

Elsődleges Fordulatok = Fordulat / Volt x Elsődleges Volt

A tekercselés által elfogyasztott helyiséget a szigetelési sűrűség, a tekercselés technikája és a huzalátmérő határozza meg.

Az 1. táblázat a fordulatok becsült értékét mutatja négyzet cm-re. amelyen keresztül képesek vagyunk kiszámítani az elsődleges tekercs által elfogyasztott ablak területét.

Elsődleges tekercselési terület = Elsődleges fordulatok / fordulatok négyzet cm-enként az 1. táblázattól

A másodlagos tekercs kiszámítása

Figyelembe véve, hogy megvan a feltételezett szekunder áramerősség, képesek vagyunk meghatározni a szekunder tekercs vezetékének méretét, egyszerűen az 1. táblázat közvetlen átjárásával.

A másodlagos fordulatok mennyiségét az elsődleges módszerrel azonos módszerrel számolják, de hozzávetőlegesen 3% -os többletfordulást kell figyelembe venni a transzformátor szekunder tekercselési feszültségének belső terhelésének megtérítése érdekében terheléskor. Ennélfogva,

Másodlagos fordulatok = 1,03 (fordulatok voltonként x másodlagos feszültségek)

A másodlagos tekercseléshez szükséges ablakterületet a 2. táblázat a következőként azonosítja

Másodlagos ablak területe = Másodlagos fordulatok / fordulatok négyzetméterenként. (az alábbi 2. táblázatból)

A magméret kiszámítása

A mag kiválasztásakor a fő minősítő intézkedés az elérhető kanyargós tér teljes ablakterülete lehet.

Ablak teljes területe = Elsődleges ablak területe + a másodlagos ablakok összege + hely a korábbi és a szigetelés számára.

Egy kis extra hely szükséges az előbbi és a tekercselés közötti szigetelés támogatásához. Az extra terület konkrét mennyisége eltérhet, annak ellenére, hogy a 30% -ot eleinte figyelembe lehetne venni, bár később szükség lehet erre.

A transzformátor bélyegzésének táblázati mérete

A lényegesebb ablaktérrel rendelkező tökéletes magméreteket általában a 2. táblázat határozza meg, figyelembe véve a laminálás közötti szakadékot a rakás közben (a mag egymásra rakható elem 0,9-nek tekinthető).

Bruttó magterület = Magterület / 0,9 négyzetméter. Általában egy négyzet alakú középső végtag előnyös.

Ehhez a laminálás nyelvének szélessége

Nyelvszélesség = √Mag teljes terület (négyzetméter)

Most nézze meg ismét a 2. táblázatot, és végső pontként keresse meg a megfelelő magméretet, megfelelő ablakfelülettel és a nyelv szélességének közeli értékével a számítás szerint. Szükség szerint módosítsa a veremmagasságot a kívánt magszakasz megszerzéséhez.

Veremmagasság = Bruttó magterület / Tényleges nyelvszélesség

A verem nem lehet sok a nyelv szélessége alatt, inkább többnek kell lennie. Ez azonban nem lehet nagyobb, mint a nyelv szélességének 11/2-szerese.

Core szerelési rajz

Hogyan szereljük össze a transzformátort

A tekercselés egy szigetelő elülső vagy orsó felett történik, amely a mag laminálásának középső oszlopához illeszkedik. Az elsődlegeset általában először tekercseljük fel, majd a másodlagos, amely szigetelést tart a tekercselés két rétege között.

A tekercs tetejére egy utolsó szigetelő réteget viszünk fel, hogy megvédje őket a mechanikai és rezgésromlástól. Amikor vékony huzalokat alkalmaznak, azok végeit nehezebb huzalokra kell forrasztani, hogy a sorkapcsokat az előbbin kívülre lehessen vinni.

A laminálást általában az előbbire alternatív laminálással állítják össze, amely megfordult a felállítás során. A laminálást szorosan össze kell kötni egy megfelelő szorítószerkezeten keresztül, vagy anyák és csavarok segítségével (amennyiben átmenő furatok vannak a laminálási egységben).

Az árnyékolás alkalmazása

Ez egy bölcs ötlet lehet az elsődleges és a másodlagos tekercs közötti elektrosztatikus árnyékolás felhasználása annak kiküszöbölésére, hogy az elsődleges részről a másodlagos irányba haladjon az elektromos zavar.

A leengedett transzformátorok árnyékolása rézfóliából építhető fel, amelyet a két tekercselés között valamivel tovább lehet tekerni, mint egy tummot. A szigetelést a teljes fólián át kell vezetni, és megfelelő gondossággal kell eljárni annak érdekében, hogy a fólia két vége soha ne érintkezzen egymással. Ezen túlmenően egy huzalt meg lehet forrasztani ezzel az árnyékoló mezővel, és összekapcsolni az áramkör földvezetékével vagy a transzformátor laminálásával, amelyet az áramkör földvezetékével lehet rögzíteni.