Pengiraan paling mudah bagi pengubah kuasa dan autotransformer
Kadangkala anda perlu membuat pengubah kuasa anda sendiri untuk penerus. Dalam kes ini, pengiraan paling mudah pengubah kuasa dengan kuasa sehingga 100-200 W dijalankan seperti berikut.
Mengetahui voltan dan arus tertinggi yang mesti dihantar oleh belitan sekunder (U2 dan I2), kita dapati kuasa litar sekunder: Dengan kehadiran beberapa belitan sekunder, kuasa dikira dengan menambah kuasa belitan individu.
Juga, dengan mengambil kecekapan pengubah kuasa rendah bersamaan dengan kira-kira 80%, kami menentukan kuasa utama:
Kuasa dipindahkan dari primer ke sekunder melalui fluks magnet dalam teras. Oleh itu, nilai kuasa P1 bergantung pada luas keratan rentas teras S, yang meningkat dengan peningkatan kuasa. Untuk teras yang diperbuat daripada keluli pengubah biasa, S boleh dikira menggunakan formula:
dengan s dalam sentimeter persegi dan P1 dalam watt.
Nilai S menentukan bilangan lilitan w' setiap volt. Apabila menggunakan keluli pengubah
Jika anda perlu membuat teras keluli berkualiti rendah, contohnya, daripada timah, besi bumbung, keluli atau dawai besi (ia mesti dipanaskan terlebih dahulu untuk menjadi lembut), maka S dan w' mesti ditingkatkan sebanyak 20- 30%
Kini anda boleh mengira bilangan lilitan gegelung
dan lain-lain.
Dalam mod beban, mungkin terdapat kehilangan ketara beberapa voltan dalam rintangan belitan sekunder. Oleh itu, adalah disyorkan bahawa mereka mengambil bilangan pusingan sebanyak 5-10% lebih daripada yang dikira.
Arus primer
Diameter wayar penggulungan ditentukan oleh nilai arus dan berdasarkan kepadatan arus yang dibenarkan, yang untuk transformer diambil sebagai purata 2 A / mm2. Pada ketumpatan arus sedemikian, diameter wayar tanpa penebat setiap belitan dalam milimeter ditentukan dari jadual. 1 atau dikira dengan formula:
Apabila tiada wayar dengan diameter yang diperlukan, maka beberapa wayar nipis yang disambung secara selari boleh diambil. Jumlah luas keratan rentas mereka mestilah sekurang-kurangnya yang sepadan dengan konduktor tunggal yang dikira. Luas keratan rentas wayar ditentukan mengikut jadual. 1 atau dikira dengan formula:
Untuk belitan voltan rendah yang mempunyai sebilangan kecil lilitan wayar tebal dan terletak di atas belitan lain, ketumpatan arus boleh ditingkatkan kepada 2.5 atau bahkan 3 A / mm2, kerana belitan ini mempunyai penyejukan yang lebih baik. Kemudian, dalam formula untuk diameter wayar, faktor malar dan bukannya 0.8 hendaklah masing-masing 0.7 atau 0.65.
Akhir sekali, semak penempatan gegelung dalam tetingkap utama.Jumlah luas keratan rentas lilitan setiap belitan ialah (dengan mendarabkan bilangan lilitan w dengan luas keratan rentas wayar yang sama dengan 0.8d2 dari, di mana dfrom ialah diameter wayar dalam penebat . Ini boleh ditentukan daripada jadual 1, yang juga menunjukkan jisim konduktor. Kawasan keratan rentas semua belitan ditambah. Untuk mengambil kira kira-kira kelonggaran belitan, kesan bingkai penebat meterai antara belitan dan lapisannya, adalah perlu untuk meningkatkan kawasan yang dijumpai sebanyak 2- 3 kali Luas tetingkap teras tidak boleh kurang daripada nilai yang diperoleh daripada pengiraan.
jadual 1
Sebagai contoh, mari kita mengira pengubah kuasa untuk penerus yang menyuap beberapa peranti tiub vakum. Biarkan pengubah mempunyai belitan voltan tinggi yang direka untuk voltan 600 V dan arus 50 mA, serta belitan untuk lampu pemanasan, dengan U = 6.3 V dan I = 3 A. Voltan utama 220 V.
Tentukan jumlah kuasa belitan sekunder:
Kuasa utama
Cari luas keratan rentas teras keluli pengubah:
Bilangan lilitan setiap volt
Arus primer
Bilangan lilitan dan diameter wayar gegelung adalah sama:
• untuk penggulungan primer
• untuk meningkatkan penggulungan
• untuk lampu pijar penggulungan
Andaikan tetingkap teras mempunyai luas keratan rentas 5×3 = 15 cm2 atau 1500 mm2, dan diameter konduktor terlindung yang dipilih adalah seperti berikut: d1iz = 0.44 mm; d2iz = 0.2 mm; d3keluar = 1.2 mm.
Mari kita semak penempatan gegelung di tetingkap utama. Kami mendapati kawasan keratan rentas belitan:
• untuk penggulungan primer
• untuk meningkatkan penggulungan
• untuk lampu pijar penggulungan
Jumlah luas keratan rentas belitan adalah kira-kira 430 mm2.
Seperti yang anda lihat, ia adalah lebih daripada tiga kali luas tingkap, dan oleh itu gegelung akan sesuai.
Pengiraan autotransformer mempunyai beberapa keanehan. Terasnya harus dikira bukan untuk jumlah kuasa sekunder P2, tetapi hanya untuk bahagian itu yang dihantar oleh fluks magnet dan boleh dipanggil kuasa mengubah RT.
Kuasa ini ditentukan oleh formula:
— untuk autotransformer naik
— untuk autotransformer injak turun dan
Jika autotransformer mempunyai paip dan akan berfungsi pada nilai n yang berbeza, maka dalam pengiraan adalah perlu untuk mengambil nilai n yang paling berbeza daripada perpaduan, kerana dalam kes ini nilai Pt akan menjadi yang terbesar dan ia adalah teras yang diperlukan untuk dapat menghantar kuasa tersebut.
Kemudian kuasa P yang dikira ditentukan, yang boleh diambil sebagai 1.15 • RT. Faktor 1.15 di sini menyumbang kepada kecekapan autotransformer, yang biasanya lebih tinggi sedikit daripada transformer. e
Di samping itu, formula untuk mengira luas keratan rentas teras (berkaitan dengan kuasa P), bilangan lilitan per volt, diameter wayar yang disebutkan di atas untuk pengubah digunakan. Perlu diingatkan bahawa di bahagian belitan yang biasa kepada litar primer dan sekunder, arus adalah sama dengan I1 — I2 jika autotransformer meningkat, dan I2 — I1 jika ia berkurangan.