Jõutrafode ja autotransformaatorite lihtsaim arvutus

Mõnikord tuleb alaldi jaoks oma jõutrafo teha. Sel juhul tehakse kuni 100-200 W võimsusega jõutrafode lihtsaim arvutamine järgmiselt.

Teades pinget ja suurimat voolu, mida sekundaarmähis peab andma (U2 ja I2), leiame sekundaarahela võimsuse: Mitme sekundaarmähise olemasolul arvutatakse võimsus üksikute mähiste võimsuste liitmise teel.

Samuti, võttes väikese võimsusega trafo kasuteguriks umbes 80%, määrame primaarvõimsuse:

Võimsus kantakse primaarsest sekundaarsesse südamikus oleva magnetvoo kaudu. Seetõttu sõltub võimsuse väärtus P1 südamiku S ristlõike pindalast, mis võimsuse suurenedes suureneb. Tavalisest trafoterasest südamiku puhul saab S arvutada järgmise valemi abil:

kus s on ruutsentimeetrites ja P1 on vattides.

S väärtus määrab pöörete arvu w' volti kohta. Trafoterase kasutamisel

Kui on vaja teha kehvema kvaliteediga terasest südamik, näiteks plekist, katuserauast, terasest või raudtraadist (neid tuleb eelnevalt soojendada, et need muutuksid pehmeks), siis tuleb S ja w' suurendada 20-30%

Nüüd saate arvutada mähiste keerdude arvu

jne.

Koormusrežiimis võib sekundaarmähiste takistuses esineda märgatav pinge kadu. Seetõttu on soovitatav, et nad võtaksid pöördeid 5-10% rohkem kui arvutatud.

Primaarvool

Mähisjuhtmete läbimõõdud määratakse voolude väärtuste järgi ja need põhinevad lubatud voolutihedusel, mis trafode puhul on keskmiselt 2 A / mm2. Sellise voolutiheduse korral määratakse tabelist traadi läbimõõt ilma iga mähise isolatsioonita millimeetrites. 1 või arvutatakse järgmise valemiga:

Kui vajaliku läbimõõduga traati pole, siis võib võtta mitu paralleelselt ühendatud peenemat juhet. Nende kogu ristlõikepindala peab olema vähemalt see, mis vastab arvutatud üksikjuhile. Traadi ristlõikepindala määratakse vastavalt tabelile. 1 või arvutatakse järgmise valemiga:

Madalpingemähiste puhul, millel on väike jämeda traadi keerdude arv ja mis asuvad teiste mähiste peal, saab voolutihedust suurendada 2,5 või isegi 3 A / mm2-ni, kuna neil mähistel on parem jahutus. Seejärel peaks traadi läbimõõdu valemis konstantne tegur 0,8 asemel olema vastavalt 0,7 või 0,65.

Lõpuks kontrollige peaaknas mähiste asetust.Iga mähise keerdude kogu ristlõikepindala on (korrutades keerdude arvu w traadi ristlõike pindalaga 0,8d2 alates, kus dfrom on traadi läbimõõt isolatsioon . Seda saab määrata tabelist 1, kus on näidatud ka juhtme mass Lisatakse kõikide mähiste ristlõikepindalad Et arvestada ligikaudselt mähise lõtvust, isolatsiooni raami mõju mähiste ja nende kihtide vahelised tihendid, on vaja leitud pindala suurendada 2-3 korda. Südamiku akna pindala ei tohiks olla väiksem arvutusest saadud väärtusest.

Tabel 1

Näitena arvutame välja toitetrafo alaldi jaoks, mis toidab mõnda vaakumtoru seadet. Trafol olgu 600 V pingele ja 50 mA voolule mõeldud kõrgepinge mähis, samuti küttelampide mähis, mille U = 6,3 V ja I = 3 A. Võrgupinge 220 V.

Määrake sekundaarmähiste koguvõimsus:

Esmane jõud

Leidke trafo terassüdamiku ristlõikepindala:

Pöörete arv volti kohta

Primaarvool

Pöörete arv ja poolide juhtmete läbimõõt on võrdsed:

• primaarmähise jaoks

• mähise suurendamiseks

• hõõglampide kerimiseks

Oletame, et südamiku akna ristlõikepindala on 5×3 = 15 cm2 või 1500 mm2 ja valitud isoleeritud juhtmete läbimõõdud on järgmised: d1iz = 0,44 mm; d2iz = 0,2 mm; d3out = 1,2 mm.

Kontrollime mähiste paigutust peaaknas. Leiame mähiste ristlõikepindala:

• primaarmähise jaoks

• mähise suurendamiseks

• hõõglampide kerimiseks

Mähiste kogu ristlõikepindala on ligikaudu 430 mm2.

Nagu näete, on see rohkem kui kolm korda suurem kui akna pindala ja seetõttu sobivad rullid.

Autotransformaatori arvutamisel on mõned iseärasused. Selle südamikku tuleks arvestada mitte kogu sekundaarvõimsuse P2 jaoks, vaid ainult selle osa jaoks, mida edastab magnetvoog ja mida võib nimetada teisendusvõimsuseks RT.

See võimsus määratakse valemitega:

— astmelise autotransformaatori jaoks

— alandava autotransformaatori jaoks ja

Kui autotransformaatoril on kraanid ja see töötab erinevatel n väärtustel, siis on arvutamisel vaja võtta n väärtus, mis erineb ühtsusest kõige rohkem, kuna sel juhul on Pt väärtus suurim ja see on sellise võimsuse edastamiseks vajalik tuum.

Seejärel määratakse arvutuslik võimsus P, milleks võib võtta 1,15 • RT. Koefitsient 1,15 arvestab siin autotransformaatori efektiivsust, mis on tavaliselt veidi kõrgem kui trafo oma. e

Lisaks rakendatakse valemeid südamiku ristlõikepindala (võimsuse P suhtes), pöörete arvu volti kohta, trafo ülalnimetatud traadi läbimõõtude arvutamiseks. Tuleb märkida, et mähise selles osas, mis on ühine primaar- ja sekundaarahelatele, on vool võrdne I1 - I2, kui autotransformaator suureneb, ja I2 - I1, kui see väheneb.