Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

projektowanie transformatorów

21 Lis 2005 12:51 35997 4
  • Poziom 13  
    Rozprawa na temat transformatora sieciowego

    1. Wiadomości ogólne

    Transformatory stosowane w zasilaczach sieciowych można podzielić na transformatory żarzeniowe, anodowe i anodowo-żarzeniowe. W urządzeniach natury lampowej najczęściej używane są transformatory anodowo-żarzeniowe. Stosowane są dwa rodzaje tych transformatorów:
    a) transformatory płaszczowe – są złożone z trzech kolumn, przy czym karkas (szpula, na której są nawijane uzwojenia) umieszczony jest na środkowej kolumnie rdzenia transformatora,
    b) transformatory rdzeniowe – posiadają rdzenie w kształcie ramy, na której karkas lub karkasy umieszczone są na jednym z czterech boków rdzenia lub na dwóch przeciwległych bokach rdzenia transformatora.

    Rdzenie transformatorów konstruowane są z blachy krzemowej o różnej zawartości krzemu, np. 2,8% lub 4 % i inne. Wykorzystuje się również blachy anizotropowe o zwiększonej przenikalności, głównie do budowy transformatorów toroidalnych, którymi się nie będziemy zajmować 
    Uzwojenia wykonuje się miedzianym drutem emaliowanym drutem typu DNE. Ostatnim krzykiem mody stały się druty z podwójną warstwą emalii, co zwiększa odporność przebicia izolacji, zwłaszcza przy dużych napięciach anodowych.

    Jako izolację uzwojeń transformatorów stosuje się papier olejowy (nieco już archaiczny), preszpan oraz różnego rodzaju i maści, folie. Podczas nawijania transformatorów drutem z jedną warstwą emalii należy uważać by nie przekraczać wartości 30V napięcia pomiędzy sąsiadującymi zwojami. Jeśli jednak jest to nie uniknione stosuje się wówczas drut w podwójnej izolacji, co zwiększa wartość napięcia międzyzwojowego do 50V, ewentualnie przekładki foliowe lub inne.

    Przy nawijaniu transformatorów o niskich napięciach wtórnych okno (wolna przestrzeń między kolumnami) można wypełniać całkowicie, pamiętając jednak o odizolowaniu uzwojenia od rdzenia za pomocą przekładki. Obliczenia transformatorów dotyczą: przekroju rdzenia, liczby zwojów strony pierwotnej i wtórnej oraz średnicy drutu nawojowego tychże uzwojeń. Do obliczeń poszczególnych uzwojeń konieczna jest znajomość napięć i prądów płynących przez te uzwojenia. Z powodu największej popularności transformatorów, składających się z dzielonego uzwojenia anodowego, czyli z wyprowadzonym środkiem, dlatego omówimy ten typ transformatorów.

    2. Obliczanie transformatorów sieciowych można ująć w czterech zasadniczych punktach:
    a) obliczanie mocy całkowitej transformatora, na którą składają się wszystkie moce pobierane z uzwojeń wtórnych


    Pc = P1 + P2 + P3 +...


    Dodano po 57 [sekundy]:

    b) obliczanie przekroju rdzenia


    S = √Pc

    Gdzie: S = przekrój rdzenia [cm2]
    Pc = moc całkowita [W]

    Jeżeli dysponujemy rdzeniem o większym przekroju niż to wynika ze wzoru, nic nie stoi na przeszkodzie aby go zastosować. Broń Boże odwrotnie, gdyż transformator będzie zbyt słaby i ulegnie zniszczeniu.


    c) obliczanie liczby zwojów

    Do tego celu potrzebna jest wiedza na temat budowy rdzenia, a mianowicie jego dopuszczalnej indukcji. Przy obliczaniu liczby zwojów uzwojenia wtórnego wstawiamy do wzoru wartości znamionowe lecz przy obliczaniu uzwojenia pierwotnego wartości napięcia sieci ulegają zmniejszeniu w następującym stopniu:

    Dla mocy transformatora do 20 W – o 20 %
    Dla mocy transformatora do 100 W – o 10 %
    Dla mocy transformatora powyżej 100 W – o 5 %

    Liczby zwojów obliczamy posługując się wzorami z poniższej tabelki:


    Indukcja
    rdzenia[Gs] Własności Wzór do obliczania liczby zwojów
    10000 Przy małych prądach jałowych Z= 45U/S
    12000 Dla transformatorów do 100 W Z= 38U/S
    13000 Dla transformatorów powyżej 100 W Z=35U/S
    14000 Przy dużych prądach jałowych Z=32U/S


    Liczbę zwojów uzwojenia wtórnego można również wyznaczyć za pomocą tzw. przekładni transformatora.

    υ=U1/U2=Z1/Z2=I1/I2=P1/P2

    Dodano po 56 [sekundy]:

    d) obliczanie średnicy drutu
    Do tego celu wykorzystuje się następujący wzór, przy czym należy wtedy znać natężenie prądu, który będzie przepływał przez dane uzwojenie.

    d = 0,65 √I
    Natężenie w uzwojeniu pierwotnym oblicza się ze wzoru:

    Ip= Pc/Up


    Rdzenie transformatorów, które spotyka się w praktyce są tak zwymiarowane, że jeżeli uzwojenie obliczamy posługując się tymi wzorami i będziemy je nawijać racjonalnie, wówczas całe uzwojenie powinno się zmieścić.

    W następnym odcinku pokaże przykład obliczania transformatora sieciowego oraz metodę obliczania transformatorów sieciowych, przy użyciu nomogramu.




    PS. Podziękowania dla Dominiki za przepisanie tekstu...
  • Poziom 18  
    Witam.

    Dorzuce coś od siebie .... tablice do projektowania transformatorów na rdzreniach CP, RZC ...

    BTW. Wątki jak ten powinny mieć status "przyklejonego", co by początkujący userzy mogli przewertować go, a nie pisać zbędne posty.
  • Poziom 1  
    Wielkie dzieki za te informacje.

    Pytanie: czy jest gdzies prosty kalkulator w necie do oblicznia przekroju rdzenia i drutu?

    Znalazlem kilka (w Javie) ale obliczaja zbyt podstawowe bzdury.
  • Admin Grupy Retro
    Najlepszy kalkulator masz w postach wyżej. Jedyne, co możesz zrobić by ten proces obliczania przyspieszyć, to ułożyć sobie arkusz w Excelu ;)