- 1. Розрахунок струму вторинної обмотки
- 2. Визначення потужності, споживаної від вторинної обмотки
- 3. Визначення потужності трансформатора
- 4. Розрахунок струму первинної обмотки
- 5. Визначення необхідного перетину сердечника магнітопроводу
- 6. Розрахунок числа витків в первинній обмотці
- 7. Розрахунок числа витків у вторинній обмотці
- 8. Визначення діаметрів проводів обмоток трансформатора
- 9. Перевірка заповнюваності вікон муздрамтеатру
- Рекомендації по збірці і намотування трансформатора
Дуже часто для харчування радіоаматорських конструкцій або для харчування готових пристроїв потрібно понижуючий трансформатор. Точний розрахунок силового трансформатора дуже складний, але для приблизного розрахунку можна скористатися спрощеними формулами. У цій статті розглянемо як розрахувати трансформатор, зібраний на найбільш часто зустрічається муздрамтеатрі з Ш-образних пластин.
Для розрахунку трансформатора нам потрібно знати: бажане напруга на вторинній обмотці і струм навантаження. Їли струм навантаження не відомий, але відома його потужність, то обчислити струм не складе труднощів - потрібно потужність поділити на напругу на вторинній обмотці.
1. Розрахунок струму вторинної обмотки
I2 = 1,5 * Iн, де
- I2 - струм у вторинній обмотці, А,
- Iн - струм навантаження, А.
2. Визначення потужності, споживаної від вторинної обмотки
P2 = U2 * I2, де
- P2 - потужність вторинної обмотки, Вт,
- U2 - напруга вторинної обмотки, В,
- I2 - струм вторинної обмотки, А.
Якщо необхідно кілька вторинних обмоток, то вважаємо потужність кожної обмотки, а потім складаємо потужності всіх вторинних обмоток і підставляємо в наступну формулу.
3. Визначення потужності трансформатора
Pт = 1,25 * P2, де
- Рт - загальна потужність трансформатора, Вт,
- Р2 - потужність вторинної обмотки, Вт.
4. Розрахунок струму первинної обмотки
I1 = Pт / U1, де
- I1 - струм у первинній обмотці трансформатора, А,
- Pт - потужність трансформатора, Вт,
- U1 - напруга первинної обмотки, В.
5. Визначення необхідного перетину сердечника магнітопроводу
S = 1,3 * √ Pт, де
- S - площа перетину сердечника магнітопроводу, см ²,
- Pт - потужність трансформатора, Вт.
Слід зауважити, що муздрамтеатр потрібно підбирати так, щоб відношення ширини сердечника (центральної пластини) муздрамтеатру до товщини набору було в межах 1 ÷ 2.
6. Розрахунок числа витків в первинній обмотці
W1 = 50 * U1 / S, де
- W1 - число витків первинної обмотки, шт,
- U1 - напруга первинної обмотки, В,
- S - площа перетину сердечника магнітопроводу, см ².
7. Розрахунок числа витків у вторинній обмотці
W2 = 55 * U2 / S, де
- W2 - число витків вторинної обмотки, шт,
- U1 - напруга вторинної обмотки, В,
- S - площа перетину сердечника магнітопроводу, см ².
8. Визначення діаметрів проводів обмоток трансформатора
d = 0,632 * √ I, де
- d - діаметр проводу, мм,
- I - струм обмотки, А (відповідно підставляємо I1 і I2 для первинної та вторинної обмоток).
Розрахунок наведено для мідного дроту.
9. Перевірка заповнюваності вікон муздрамтеатру
Після підбору пластин муздрамтеатру слід перевірити влізе чи провід на каркас трансформатора.
Sо = 50 * Pт, де
- Sо - площа, яку займає намотаних проводами, в одному вікні муздрамтеатру, мм 2,
- Pт - потужність трансформатора, Вт.
Якщо площа вікна підібраного муздрамтеатру більше або дорівнює обчисленої, то провід влізе.
Рекомендації по збірці і намотування трансформатора
Пластини муздрамтеатру потрібно збирати вперекришку, як це показано на малюнку вгорі.
Магнитопровод слід стягнути обоймою або шпильками з гайками, шпильки необхідно обгорнути папером або іншим ізоляційним матеріалом, щоб шпильки не замикається пластини. Якщо муздрамтеатр погано стягнуть, то він буде гудіти.
Провід слід намотувати рівномірно і щільно (інакше можуть не влізти). Між кожним рядом треба прокладати тонкий папір або лавсанову плівку в 1-2 шари і 3-4 шари між обмотками.
Для зручності намотування можна зробити просте пристосування, показане на малюнку:
Пристосування для намотування трансформатора
Складається пристрій з двох фанерних стійок, закріплених на загальних підставах і вставленого в них металевого прута, з одного кінця вигнутого у вигляді ручки. Однією рукою крутимо ручку, другий направляємо провід, котушку з проводом можна зразок розмістити ще на одному прутки, але вже без ручки.