Eine Vielzahl von Haushaltsgeräten, IndustrieFrequenztransformatorenUnabhängig davon, ob sie ihre eigene Wicklung entwerfen oder einen durchgebrannten Transformator reparieren, sind sie Teil einer einfachen Berechnung. Die Formel in Lehrbüchern ist zwar streng, aber die praktische Anwendung ist aufgrund ihrer Komplexität nicht sehr praktisch.In diesem Artikel wird die praktische Transformatorberechnung der empirischen Formel vorgestellt.
1. Auswahl des Eisenkerns
Entsprechend dem eigenen Leistungsbedarf ist die Auswahl des richtigen Kerns der erste Schritt beim Wickeln des Transformators. Wenn die Auswahl des Eisenkerns (Siliziumstahlblech) zu groß ist, führt dies zu einer Vergrößerung der Größe des Transformators und damit zu höheren Kosten. Ist der Eisenkern jedoch zu klein, erhöht sich der Verlust des Transformators und gleichzeitig die Leistungsfähigkeit die Last zu tragen wird schlecht.
Um die Größe des Eisenkerns zu bestimmen, muss zunächst der tatsächliche Stromverbrauch der Sekundärwicklung des Transformators berechnet werden, der gleich der Sekundärwicklungsspannung des Transformators und der Summe des Produkts aus dem Laststrom ist. Wenn es sich um einen Vollweg-Gleichrichtertransformator handelt, sollte er als die Hälfte der Sekundärspannung des Transformators berechnet werden. Der Stromverbrauch der Sekundärwicklung wird durch die Verlustleistung des Transformators selbst, d. h. die primäre Scheinleistung des Transformators, ergänzt.
Im Allgemeinen liegt die Leistung der Sekundärwicklung bei 10 W unterhalb des Transformators. Der eigene Verlust des Sekundärstromverbrauchs kann bis zu 30 bis 50 % des tatsächlichen Stromverbrauchs betragen, und sein Wirkungsgrad beträgt nur 50 bis 70 %. Die Leistung der Sekundärwicklung liegt bei 30 W unter einem Verlust von etwa 20 bis 30 %, bei 50 W unter einem Verlust von etwa 15 bis 20 %, bei 100 W unter einem Verlust von etwa 10 bis 15 % und bei 100 W über einem Verlust von etwa 10 % Der Verlustparameter bezieht sich auf den gewöhnlichen Steckertransformator. Folgt man der Reihenfolge R-Typ-Transformator, C-Typ-Transformator und Ringkerntransformator, nimmt der Verlustparameter wiederum ab.
Basierend auf der oben berechneten Gesamtprimärleistung des Transformators kann der Kern ausgewählt werden. Eisenkernfläche S = axb (cm2). Wie in der beigefügten Abbildung gezeigt. Transformatorscheinleistung und die Beziehung zwischen s mit der folgenden empirischen Formel: s = K √ P1
P1 ist die primäre Gesamtscheinleistung des Transformators, Einheit: VA (Volt-Ampere), s sollte als Kernquerschnittsfläche ausgewählt werden, K ist ein Koeffizient, wobei die Größe des Transformators Pl unterschiedliche Auswahl verschiedener Werte hat. Unter Berücksichtigung des Siliziumstahlblechs zwischen der Isolierfarbe ergibt sich gleichzeitig die Auswirkung der Beziehung zwischen Spalt, K und P1:
P1 K-Wert
10VA 2～2.2
50VA unter 2 ~ 1,5
lOOVA unter 1,5 ~ 1,4
2. Berechnung der Windungen pro Volt
Nach Auswahl der Kernel. Bestimmen Sie dann die Windungszahl pro Volt, damit der Transformator einen angemessenen Erregerstrom erhält. Häufig verwendete empirische Formel: N = (40 ~ 55)/S, N ist die Anzahl der Windungen pro Volt.
Entsprechend der unterschiedlichen Qualität des Siliziumstahlblechs beträgt der Auswahlkoeffizient 40 bis 55. Fortgeschrittenerer Stahl mit hohem Siliziumgehalt, mit dem Auge, um die Oberfläche der Kristallisationsschuppen zu beobachten. Und extrem spröde, bricht nur 1 bis 2 Mal, bricht an der Unebenheit, der Koeffizient wird mit 40 angenommen. Wenn die Oberfläche des Siliziumstahlblechs sauber ist, ist es immer noch nicht leicht, 4 bis 5 Mal zu biegen, der Abschnitt ist ordentlich gerade Linie, der Koeffizient wird mit mehr als 50 angenommen.
Ermitteln Sie die Anzahl der Windungen pro Volt multipliziert mit 220 V, also den Primärwindungen, multipliziert mit der Anzahl der Sekundärspannungsanforderungen, also den Windungen der Sekundärwicklung. Da der Draht einen Widerstand aufweist und der Strom durch den Spannungsabfall fließt, sollten die Sekundärwindungen um 5 ~ 10 % erhöht werden (je nach Auswahl des Laststroms kann der Strom um einen größeren Anteil erhöht werden).
3. Auswahl des Drahtdurchmessers
Wählen Sie je nach Größe des Wicklungslaststroms unterschiedliche Lackdrahtdurchmesser. Um dies herauszufinden, kann die folgende empirische Formel verwendet werden:
d=O.8√I.
Einheit: l – A. d (Drahtdurchmesser) – mm.
4. Wickelmethoden und Vorsichtsmaßnahmen
Heutzutage hat sich die Isolationsfestigkeit von Lackdrähten deutlich verbessert. Fürkleine LeistungstransformatorenBei etwa 50 W verwenden wir normalerweise ein flammhemmendes Kunststoffgerüst und stapeln die Wicklungen. Achten Sie nur darauf, hochfesten Lackdraht zu verwenden, und achten Sie beim Aufwickeln darauf, dass alles Schicht für Schicht ausgerichtet ist – große diagonale Spannweiten sind nicht zulässig! Dies trägt dazu bei, eine Erhöhung der Spannungsdifferenz zwischen den Drähten zu vermeiden. Da es bei Transformatoren über 50 W weniger Windungen pro Volt gibt, wird der Spannungsunterschied zwischen den Drähten größer. Am besten legen Sie beim Aufwickeln für jede Lage Isolierpapier (z. B. 0,05 mm dickes Kabelpapier oder Kraftpapier) auf.
Sie möchten auf jeden Fall verhindern, dass die oberen Schichten in die unteren verrutschen! Die Isolierung zwischen den Wicklungen sollte davon abhängen, mit wie viel Spannung Sie es zu tun haben. Zwischen den Hauptebenen sollten Sie mindestens vier Lagen 0,1 mm dickes Kabelpapier anbringen – verzichten Sie hier auf die Verwendung von selbstklebendem Klebeband! Wenn Ihr kleiner Transformator über mehr als zwei Gruppen gestapelter Sekundärwicklungen verfügt, achten Sie darauf, auch zwischen jeder Gruppe zwei Lagen Kabelisolierung aus Papier anzubringen. Und wenn dieser Transformator in Audio- oder audiovisuelle Geräte geht? Vergessen Sie nicht, in diesen mehrschichtigen Aufbauten eine elektrostatisch abschirmende Polsterung einzubauen. Nachdem Sie alle Wicklungsarbeiten erledigt haben, achten Sie beim Einsetzen der Siliziumstahlbleche darauf, dass sie genau passen, damit keine elektromagnetischen Störungen auftreten.
Unabhängig davon, ob es sich um doppelte E-förmige oder EI-förmige Bleche handelt, sollten diese dicht und lückenlos zusammengepackt werden. Auch das Überkreuzen kann helfen! Wenn Sie die letzten paar Teile (etwa vier oder fünf) einbauen, tun Sie dies von der Mitte aus, damit Sie unterwegs keine Kabelbündel beschädigen. Dann trocknen wir es aus und tauchen es anschließend in Farbe! Für Transformatoren unter 50 W können Sie eine endotherme Trocknungsmethode verwenden: Schließen Sie zunächst alle Sekundärwicklungen kurz und schalten Sie dann eine Glühbirne (60 ~ 100 W / 220 V) in Reihe mit dem Stromnetz, damit sie sich automatisch erwärmt. Je größer die Glühbirne, Je höher die Temperatur, aber im geschlossenen Zustand ist es sicherer, dass die Temperatur unter 80 Grad liegt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 25.09.2024