Jak sprawdzić moc i prąd transformatora według jego wyglądu

Jeśli na transformatorze znajduje się oznaczenie, wówczas kwestia ustalenia jego parametrów jest rozstrzygnięta sama, wystarczy wprowadzić te dane do wyszukiwarki i natychmiast uzyskać link do dokumentacji naszego transformatora. Jednak może nie być oznaczenia, wówczas musimy sami obliczyć te parametry.

Aby określić prąd znamionowy i moc nieznanego transformatora na podstawie jego wyglądu, należy przede wszystkim zrozumieć, jakie parametry fizyczne urządzenia określają w tym kontekście. I takimi parametrami są przede wszystkim: efektywna powierzchnia przekroju obwodu magnetycznego (rdzeń) i powierzchnia przekroju drutów uzwojenia pierwotnego i wtórnego.

Porozmawiamy o transformatorach jednofazowych, których rdzenie magnetyczne są wykonane ze stali transformatorowej i są zaprojektowane specjalnie do pracy z sieci 220 woltów 50 Hz. Powiedzmy, że dzięki rdzeniu transformatora wszystko jest dla nas jasne. Idąc dalej

Rdzenie występują w trzech głównych formach: pancerne, prętowe, toroidalne. W zbrojonym rdzeniu efektywnym obszarem przekroju rdzenia magnetycznego jest pole przekroju rdzenia centralnego. W rdzeniu - powierzchnia przekroju pręta, ponieważ na nim znajdują się uzwojenia. W przypadku toroidalnego obszar przekroju korpusu toroidalnego (każda cewka go otacza).

Aby określić efektywny obszar przekroju, zmierz wymiary aib w centymetrach, a następnie pomnóż je - aby uzyskać wartość pola Sс w centymetrach kwadratowych.

Najważniejsze jest to, że wielkość amplitudy strumienia magnetycznego wytwarzanego przez uzwojenie zależy od efektywnego pola przekroju rdzenia. Strumień magnetyczny Φ obejmuje indukcję magnetyczną B jako jeden z czynników, ale indukcja magnetyczna jest precyzyjnie połączona z emf po kolei. Dlatego główny obszar roboczy jest tak ważny dla znalezienia mocy.

Następnie musisz znaleźć obszar okna rdzenia - miejsce, w którym znajdują się przewody uzwojeń. W zależności od powierzchni okna, tego, jak szczelnie jest wypełniony przewodnikami uzwojeń, od gęstości prądu w uzwojeniach, moc transformatora będzie również zależeć.

Gdyby na przykład okno było całkowicie wypełnione jedynie drutami uzwojeń (jest to niewiarygodny hipotetyczny przykład), a następnie przyjmując dowolną średnią gęstość prądu, a następnie mnożąc ją przez obszar okna, otrzymalibyśmy prąd całkowity w oknie obwodu magnetycznego, a gdybyśmy go następnie podzielili przez 2, a potem - pomnożone przez napięcie uzwojenia pierwotnego - można powiedzieć, że jest to moc transformatora. Ale taki przykład jest niewiarygodny, dlatego musimy działać z prawdziwymi wartościami.

Znajdźmy przekrój okna.

Najłatwiejszym obecnie sposobem ustalenia przybliżonej mocy transformatora przez obwód magnetyczny jest pomnożenie efektywnego pola przekroju rdzenia i jego powierzchni okienka (wszystko w cm2), a następnie zastąpienie ich powyższym wzorem, a następnie wyrażenie całkowitej mocy Ptr.

W tym wzorze: j to gęstość prądu w A / m2 M, f to częstotliwość prądu w uzwojeniach, n to sprawność, Bm to amplituda indukcji magnetycznej w rdzeniu, Kc to współczynnik wypełnienia rdzenia ze stalą, Km to współczynnik wypełnienia okna rdzenia magnetycznego z miedzią.

Ale zrobimy to prościej: od razu przyjmujemy częstotliwość 50 Hz, gęstość prądu j = 3A / sq. Mm, wydajność = 0,90, maksymalna indukcja w rdzeniu - nie mniej niż 1,2 T, Km = 0,95, Ks = 0,35 Następnie formuła zostanie znacznie uproszczona i przyjmie następującą formę:

Jeśli istnieje potrzeba znalezienia optymalnego prądu uzwojenia transformatora, to po podaniu gęstości prądu j, powiedzmy to samo 3 A na m2 Mm, można pomnożyć pole przekroju drutu uzwojenia w milimetrach kwadratowych przez tę gęstość prądu. Otrzymujesz więc optymalny prąd. Lub przez średnicę drutu d uzwojenia:

Po ustaleniu optymalnego prądu każdego uzwojenia przez przekrój przewodów uzwojenia, podziel moc transformatora uzyskaną przez wymiary na każdy z tych prądów - dzięki temu poznasz napięcie uzwojeń odpowiadające znalezionym parametrom.

Jedno z tych napięć będzie zbliżone do 220 woltów - jest to z dużym prawdopodobieństwem i nastąpi uzwojenie pierwotne. Następnie woltomierz, który ci pomoże. Transformator może być w górę lub w dół, więc bądź wyjątkowo ostrożny, jeśli zdecydujesz się włączyć go do sieci.

Ponadto możesz stanąć przed transformatorem wyjściowym ze wzmacniacza akustycznego. Transformatory te są obliczane nieco inaczej niż sieciowe, ale jest to zupełnie inna i głębsza historia.

Zobacz także na ten temat: Jak określić nieznane parametry transformatora