Calcoli di riavvolgimento delle bobine del trasformatore. Calcolo e fabbricazione di un trasformatore di potenza

La parte più importante e costosa dell'unità di alimentazione di un dispositivo radio alimentato da una rete corrente alternata, è un trasformatore di potenza. Un esempio schema elettrico trasformatore è mostrato in fig. 1. Il trasformatore ha un nucleo assemblato da sottili lastre di acciaio per trasformatori. Gli avvolgimenti del trasformatore sono realizzati in filo di rame isolato su un telaio in cartone pressato.

I nuclei del trasformatore sono assemblati da piastre di due tipi: a forma di L ea forma di W. Il tipo di piastre determina anche il design dei trasformatori, che sono mostrati in fig. 2.

Sul nucleo dell'asta (piastre a forma di L), gli avvolgimenti del trasformatore sono posizionati uniformemente su entrambe le aste (Fig. 2, a), ad esempio, sono posizionati l'avvolgimento primario (di rete) e l'avvolgimento discendente per l'incandescenza della lampada su un'asta e l'avvolgimento secondario elevatore (alta tensione) è posizionato sull'altro. Con questo tipo di piastre, gli avvolgimenti vengono talvolta posizionati su un'asta centrale.

Sul nucleo dell'armatura (piastre a forma di W), tutti gli avvolgimenti sono posizionati sulla sua asta centrale (Fig. 2, b).

Se colleghiamo l'avvolgimento primario I del trasformatore a una sorgente di corrente alternata (Fig. 3), attraverso di esso scorrerà una corrente alternata, che creerà un flusso magnetico alternato nel nucleo. Poiché l'avvolgimento secondario II si trova sulla seconda asta del trasformatore, il flusso magnetico alternato attraverserà le spire avvolgimento secondario, a seguito della quale (secondo la legge dell'induzione elettromagnetica) sarà indotto forza elettromotiva(EMF). Se un dispositivo (voltmetro) è collegato in parallelo con l'avvolgimento secondario, mostrerà l'entità della tensione indotta.

Per abbassare la tensione di rete, l'avvolgimento secondario deve avere meno giri della rete e per aumentare la tensione - più dell'avvolgimento primario (rete).

Per alimentare l'apparecchiatura radio sono necessarie varie tensioni: una alta tensione (con successiva rettifica) per alimentare i circuiti anodici e i circuiti delle griglie schermanti delle lampade e due basse tensioni per alimentare i circuiti a filamento delle lampade e separatamente per riscaldare il kenotron se è utilizzato in un raddrizzatore (l'unica eccezione è il kenotron 6Ts5S, il filo il cui filamento può essere alimentato da un comune avvolgimento di filamento).

A causa delle perdite nel nucleo e negli avvolgimenti, non è mai possibile ottenere dall'avvolgimento secondario del trasformatore la stessa potenza fornita a avvolgimento primario. Da qui il concetto di efficienza (efficienza) del trasformatore. I trasformatori fatti in casa, calcolati secondo formule semplificate e realizzati su normale acciaio per trasformatori, hanno solitamente un'efficienza superiore al 70-80%.

Supponiamo che il trasformatore debba fornire alimentazione a un amplificatore o ricevitore che consuma una corrente di 100 mA a una tensione di 250 V attraverso i circuiti dell'anodo e una corrente di 2 A a una tensione di 6,3 V attraverso il circuito del filamento. tensione di 5 V (per determinare le correnti consumate dagli elettrodi di una particolare lampada, è necessario utilizzare i loro dati di riferimento).

Pertanto, con una grande approssimazione (senza tener conto della caduta di tensione sulla resistenza interna del kenotron e dell'induttore del filtro), l'avvolgimento secondario dovrebbe essere progettato per una tensione di 250 V e una corrente di 100 mA (0,1 A), l'avvolgimento del filamento delle lampade per una tensione di 6,3 V e la forza attuale è 2 A, e l'avvolgimento del filamento kenotron è 5 V e la corrente è 2 A. Calcoliamo la loro potenza secondo la formula

dove U è in volt e I è in ampere. Pertanto, P1=250*0.1=25W, P2=5*2=10W, P3=6.3*2=12.6W.

P sat = P1 + P2 + P3 ... W (2)

La potenza in tutti e tre gli avvolgimenti secondari sarà uguale a

R sb \u003d 25 + 10 + 12,6 \u003d 47,6 W.

Se accetta rendimento del trasformatore, realizzato in condizioni amatoriali, non superiore all'80%, la potenza consumata dalla rete può essere calcolata con la formula

Corsia R \u003d 1,2 * R sb. (3)

Nel nostro caso, la potenza consumata dalla rete sarà pari a

R pr \u003d 1,2 * 47,6 \u003d 57,12 W.

La fase successiva del calcolo è la determinazione della sezione trasversale del nucleo, t, e area del nucleo in centimetri quadrati - Q cm 2. È calcolato secondo la formula

Qcm 2 \u003d 1,2 * P lane 0,5 \u003d cm 2. (4)

Poiché il nucleo è assemblato da lastre sottili isolate l'una dall'altra, nella formula viene introdotto un fattore di 1,2, tenendo conto del riempimento del nucleo. Pertanto, la sezione trasversale del nucleo del nostro trasformatore sarà uguale a

Q cm 2 \u003d 1 * 2 57,12 0,5 \u003d 9,07 cm 2

(si considera arrotondato 9,0 cm 2).

Successivamente, è necessario determinare la larghezza delle piastre dell'asta centrale (se le piastre sono a forma di W) e lo spessore del set in cm Moltiplicando questi valori, otteniamo l'area della sezione trasversale di la verga. Poiché il calcolo di tutte le dimensioni geometriche del nucleo (area della finestra, spessore impostato e larghezza della piastra) per un radioamatore principiante è una questione piuttosto complicata, puoi semplicemente considerare il rapporto tra la larghezza delle piastre dell'asta e lo spessore impostato a essere da 1 a 2.

Tabella 1

Con questo rapporto, puoi essere sicuro che il numero di turni ottenuto da ulteriori calcoli rientrerà nella finestra principale. Dal tavolo. 1, selezioniamo lastre Sh-25, in cui lo spessore del set sarà 3,6 cm e le proporzioni saranno 1,44, poiché 9 cm 2: 2,5 cm = 3,6 cm e 3,6: 2, 5 = 1,44.

n0 = (45 - 60)/Q = giri, (5)

dove Q è la sezione trasversale del nucleo in cm 2. Se ci sono piastre d'acciaio del trasformatore buona qualità, il numero 45 dovrebbe essere sostituito nel numeratore, se l'acciaio è cattivo - 60. Nel calcolo, assumiamo che il nucleo sia prelevato dal trasformatore di fabbrica, quindi il numero di giri per volt sarà uguale a

L'ulteriore calcolo degli avvolgimenti non è più difficile, è sufficiente moltiplicare il numero di spire per volt per la tensione data dell'uno o dell'altro avvolgimento. L'avvolgimento primario per il collegamento a una rete con una tensione di 127 V deve avere P1 = 127x5 = 635 giri, aumentando di 250 V - P2 = 250x5 = 1250 giri, per riscaldare il kenotron 5 V - P3 = 5x5 = 25 giri e per lampade riscaldanti 6,3 B - P4 \u003d 6,3x5 \u003d 31,5 giri (arrotondato fino a 32 giri).

L'ultimo passo nel calcolo degli avvolgimenti è la determinazione del diametro filo di avvolgimento secondo una formula che prevede un carico ininterrotto a lungo termine del trasformatore, a cui la densità di corrente (forza) per uno millimetro quadrato la sezione trasversale del filo non supera i due ampere,

d = 0,8*I 0,5 = mm, (6)

dove d è il diametro del filo in millimetri, io è la corrente in ampere.

Nel nostro caso, d2 \u003d 0,8 * 0,1 0,5 \u003d 0,8x0,316 \u003d 0,25 mm; d3 \u003d d \u003d 0,8 * 2 0,5 \u003d 8x1,41 \u003d 1,1 mm (arrotondato).

I1 \u003d 57,12 / 127 \u003d 0,45 A (arrotondato),

quindi d1 = 0,8 * 0,45 0,5 = 0,54 mm, o, arrotondato, 0,55 mm.

Per maggiore certezza, puoi verificare se gli avvolgimenti si adattano alla finestra del nucleo che abbiamo scelto. È fatto così. Da tavola. 1 mostra che la lunghezza della finestra della piastra centrale è di 6 cm e la larghezza è di 2,5 cm, ma poiché gli avvolgimenti sono avvolti su un telaio che occupa molto spazio nella finestra, queste dimensioni dovrebbero essere ridotte del spessore delle guance del telaio e lo spessore della manica. Di conseguenza, la lunghezza della finestra sarà di circa 5,2 cm e la larghezza sarà di 2,2 cm, secondo la tabella. 2 troviamo che i fili degli avvolgimenti in isolamento smaltato avranno i seguenti diametri esterni: d1 = 0,59 mm, d2 = 0,27 mm, d3 = d4 = 1,15 mm.

Tavolo 2

Diametro filo senza isolamento, mm

Diametro filo isolato, mm

PEL PSHO PSHD PBO PBB
0,1 0,115 0,15 0,2 0,19 -
0,15 0,165 0,2 0,25 0,24 -
0,2 0,215 0,26 0,32 0,29 0,37
0,25 0,27 0,31 0,37 0,34 0,42
0,31 0,33 0,37 0,43 0,42 0,51
0,35 0,38 0,41 0,47 0,46 0,55
0,41 0,44 0,47 0,53 0,52 0,61
0,44 0,475 0,5 0,56 0,55 0,64
0,51 0,545 0,57 0,63 0,62 0,71
0,55 0,59 0,61 0,67 0,66 0,75
0,64 0,68 0,7 0,76 0,75 0,84
0,8 0,85 - - 0,91 1,00
1,0 1,05 - - 1,125 1,25
1,2 1,26 - - 1,325 1,45

Pertanto, in uno strato di un filo con un diametro di 0,59, si adatteranno 52 / 0,59 \u003d 88 giri e il numero di strati di questo avvolgimento sarà uguale a

685/88 = 7 (arrotondato). Sulla larghezza della finestra, gli strati prenderanno 7x0,59 = 4,2 mm o 0,42 cm.

Per un filo con un diametro di 0,27 (con isolamento), il numero di giri nello strato sarà 2 / 0,27 \u003d 192. Di conseguenza, otteniamo il numero di strati 6,5, contiamo sette strati con un margine. Occorrono 2 mm, o 0,2 cm, attraverso la larghezza della finestra.

Il numero di spire in uno strato di filo con un diametro di 1,15 è 52 / 1,15 = 45. Pertanto, gli avvolgimenti del filamento si adatteranno a due strati, che occuperanno 2,3 mm o 0,23 cm attraverso la larghezza della finestra.

Aggiungendo i valori ottenuti di 0,42 + 0,2 + 0,23, otteniamo che tutti gli avvolgimenti lungo la larghezza della finestra impiegheranno 0,85 cm.

Nel nostro calcolo non avevamo previsto che i terminali degli avvolgimenti, i distanziatori tra gli strati di carta per sigarette o condensatori ei distanziatori tra gli avvolgimenti di tessuto verniciato o più strati di carta per cavi occupassero molto spazio.

Va notato che i radioamatori alle prime armi non saranno in grado di girare immediatamente in modo stretto e preciso, girare per girare, avvolgere gli avvolgimenti. Pertanto, assumeremo che gli avvolgimenti nella finestra non impiegheranno 0,85 cm, ma 1 cm Se, durante il calcolo, si scopre che gli avvolgimenti nella finestra non si adattano, allora dovresti prendere lastre più grandi o aumentare lo spessore di la confezione della piastra. Pertanto, sarà possibile ridurre di un volt il numero di spire degli avvolgimenti.

Per la fabbricazione di un trasformatore è necessario anche un pressboard, fibra o getinax con uno spessore di 1,5-2 mm. Per isolare gli avvolgimenti l'uno dall'altro e tra gli strati degli avvolgimenti, avrai bisogno di tela verniciata, cavo o, in casi estremi, normale carta da lettere. Il tessuto verniciato, che ha elevate proprietà isolanti, può essere sostituito con diversi strati di carta da lucido da disegno.

La produzione della bobina del trasformatore inizia con la produzione di un grezzo di legno per il telaio, i cui lati dovrebbero essere leggermente più grandi (di 0,5 mm) rispetto ai lati dell'asta centrale e la sua lunghezza è 1,5-2 cm più lunga del lunghezza dell'asta del trasformatore.

Guida un chiodo senza cappello al centro del grezzo di legno, come mostrato in fig. 4.

Successivamente, iniziano a fabbricare un telaio da pressboard o getinak di uno spessore specificato, su cui viene eseguita la marcatura dei lati della manica e delle guance del telaio, come mostrato in Fig. 5. La lunghezza del telaio deve essere leggermente inferiore alla lunghezza dell'asta (di 1-2 mm).

Nonostante il fatto che una tale cornice sia realizzata senza colla, ha una grande forza se eseguita con cura. Il telaio assemblato (Fig. 5) viene posizionato sul fustellato e, se non aderisce strettamente ad esso, è necessario posizionare una striscia di cartone tra il telaio e il fustellato oppure avvolgere il fustellato con diversi strati di carta.

Se il radioamatore ha un trapano e una morsa, l'avvolgimento della bobina del trasformatore non è molto difficile. In una morsa, è necessario bloccare il trapano in posizione orizzontale, nella cartuccia di cui bloccare l'unghia del pezzo grezzo. Quando il trapano ruota, il manicotto non deve in alcun caso battere a causa di distorsioni o eccentricità, poiché le spire giaceranno in modo errato, il che complicherà il processo di avvolgimento, peggiorandone la qualità, per cui l'avvolgimento occuperà molto più spazio. Dopo che il telaio è stato fissato nel mandrino del trapano, è necessario preparare strisce di carta, tessuto verniciato o altro materiale isolante, la cui larghezza dovrebbe essere di 4-5 mm più distanza tra le guance della manica.


Le conclusioni degli avvolgimenti (ad eccezione degli avvolgimenti a filamento) non devono in nessun caso essere realizzate con lo stesso filo, ma con filo a trefoli, ben filo isolato Lungo 10-12 cm, a cui è saldato il filo di avvolgimento. Il luogo di saldatura deve essere ben isolato avvolgendolo con un pezzo di tela verniciata, rinforzando la bobina con filo, come mostrato in fig. 6, e inizia ad avvolgere.

Durante l'avvolgimento, si consiglia di ruotare la maniglia del trapano con la mano destra e appoggiare il gomito della mano sinistra sul tavolo in modo che le dita che tengono il filo si trovino a una distanza di 20-30 cm davanti al telaio . In questo modo, è più facile girare da una svolta all'altra (è meno probabile che le virate vadano fuori strada).

Se il radioamatore non dispone di un contatore, dopo aver avvolto ogni strato, è necessario contare il numero di giri nello strato e registrare il risultato.

Puoi anche contare i turni. Innanzitutto, determinare quanti giri fa il mandrino del trapano per giro dell'impugnatura e registrare il numero di giri compiuti, avendo precedentemente moltiplicato per il rapporto risultante. Ad esempio: per un giro del manico del trapano, la cartuccia compie 3,8 giri, quindi, per 100 giri fatti a mano durante l'avvolgimento, verranno avvolti 380 giri.

Ogni strato dell'avvolgimento avvolto deve essere posato con una striscia di carta preparata e assicurarsi attentamente che gli ultimi giri di ogni strato non cadano tra la guancia nello strato inferiore, poiché in questo punto è possibile la rottura dell'isolamento tra gli strati, che può essere spiegato come segue. Nel nostro calcolo, si è scoperto che ci sono 5 giri per volt e 192x2 = 384 giri si adattano a due strati dell'avvolgimento ad alta tensione, quindi la tensione effettiva che agisce tra i due strati sarà 386/5 o 77 V , e la tensione di ampiezza sarà 108 B, che quando gli avvolgimenti vengono riscaldati, può portare a una rottura dell'isolamento.

Prima di avvolgere gli avvolgimenti secondari, principalmente l'avvolgimento ad alta tensione, è necessario posizionare due strati di tela verniciata o due o tre strati di carta per cavi sopra l'avvolgimento primario. Tutti gli avvolgimenti devono essere ben isolati l'uno dall'altro.

Le estremità di uscita degli avvolgimenti dovrebbero trovarsi su un lato delle guance della bobina, altrimenti sono facili da rovinare quando si riempie la bobina, soprattutto se le piastre sono realizzate con una tacca, come mostrato in fig. 7. Per l'imbottitura con piastre d'acciaio, la bobina viene posizionata sul tavolo, dopodiché una metà delle piastre viene posizionata sul lato destro della bobina e l'altra sulla sinistra. L'imbottitura viene eseguita in sovrapposizione, ad es. una piastra viene spinta nella bobina dal lato destro e l'altra da sinistra. Di solito le piastre finite sono verniciate su un lato, quindi quando si riempie la bobina, è necessario assicurarsi che i lati verniciati delle piastre siano sempre rivolti verso l'alto o verso il basso. L'impaccamento delle lastre deve essere effettuato con la massima densità, per cui, prima della fine dell'impaccamento, l'anima va pressata comprimendola in una morsa, e poi si possono inserire anche più lastre.

Il nucleo del trasformatore assemblato deve essere eliminato da tutti i lati con un martello in modo che tutte le piastre si trovino in una pila uniforme, quindi tirare il nucleo con i perni.

Il trasformatore fabbricato deve essere testato collegandolo alla rete. Se dopo una o due ore gli avvolgimenti non si riscaldano, il trasformatore è progettato e realizzato correttamente.

Il riscaldamento dell'avvolgimento può essere spiegato dalla presenza di spire chiuse (avvolgimento sciatto). Prima di accendere il trasformatore è necessario verificare che le estremità di uscita dell'avvolgimento non si chiudano accidentalmente tra loro. Le vibrazioni delle piastre del nucleo indicano un assemblaggio allentato. In questo caso, è necessario inserire alcuni altri pezzi di piastre nell'anima e stringere più strettamente i blocchi sui prigionieri. Se il radioamatore ha un voltmetro CA o un avometro, è necessario controllare le tensioni su tutti gli avvolgimenti secondari.

C'era bisogno di un potente alimentatore. Nel mio caso, ci sono due circuiti magnetici corazzati: nastro e toroidale. Tipo di armatura: ShL32x50 (72x18). Tipo toroidale: OL70/110-60 .

DATI INIZIALI per il calcolo di un trasformatore con nucleo magnetico corazzato:

  • tensione avvolgimento primario, U1 = 220 V;
  • tensione dell'avvolgimento secondario, U2 = 36 V;
  • corrente dell'avvolgimento secondario, l2 = 4 A;
  • spessore avvolgimento a = 32 mm;
  • larghezza del nastro b = 50 mm;
  • larghezza finestra c = 18 mm;
  • altezza finestra h = 72 mm.

Il calcolo di un trasformatore con un circuito magnetico del tipo ShL32x50 (72x18) ha mostrato che il nucleo stesso è in grado di fornire una tensione di 36 volt con una corrente di 4 ampere, ma potrebbe non essere possibile avvolgere l'avvolgimento secondario a causa di area della finestra insufficiente. Per la riassicurazione, calcoliamo un trasformatore con un circuito magnetico del tipo OL70 / 110-60.

Il calcolo software (on-line) ti consentirà di sperimentare i parametri al volo e ridurre i tempi di sviluppo. Puoi anche calcolare usando le formule, sono fornite di seguito. Descrizione dei campi di input e calcolati del programma: campo azzurro - dati iniziali per il calcolo, campo giallo - dati selezionati automaticamente dalle tabelle, se si seleziona la casella per regolare questi valori, il campo cambia colore in azzurro e consente di per inserire i propri valori, campo Colore verde- valore calcolato.

Formule e tabelle per il calcolo manuale del trasformatore:

1. Potenza dell'avvolgimento secondario;

2. Potenza complessiva del trasformatore;

3. La sezione trasversale effettiva dell'acciaio del circuito magnetico nella posizione della bobina del trasformatore;

4. Sezione stimata dell'acciaio del circuito magnetico nella posizione della bobina del trasformatore;

5. Area della sezione trasversale effettiva della finestra principale;

6. Dimensione corrente nominale avvolgimento primario;

7. Calcolo della sezione del filo per ciascuno degli avvolgimenti (per I1 e I2);

8. Calcolo del diametro dei fili in ciascun avvolgimento senza tener conto dello spessore dell'isolamento;


9. Calcolo del numero di giri negli avvolgimenti del trasformatore;


n - numero di avvolgimento,
U' - caduta di tensione negli avvolgimenti, espressa in percentuale di valore nominale, Vedi la tabella.

Nei trasformatori toroidali, il valore relativo della caduta di tensione totale negli avvolgimenti è molto inferiore rispetto ai trasformatori corazzati.

10. Calcolo del numero di giri per volt;

11. Formula per il calcolo massima potenza che il circuito magnetico può dare;

Sst f - l'effettiva sezione trasversale in acciaio del circuito magnetico esistente nella posizione della bobina;

Sok f - l'area effettiva della finestra nel circuito magnetico esistente;

Vmax - induzione magnetica, vedi tabella n. 5;

J - densità di corrente, vedi tabella n. 3;

Kok - fattore di riempimento della finestra, vedere la tabella n. 6;

Кst - fattore di riempimento del circuito magnetico con acciaio, vedere Tabella n. 7;

I valori dei carichi elettromagnetici Vmax e J dipendono dalla potenza prelevata dall'avvolgimento secondario del circuito del trasformatore e sono presi per i calcoli dalle tabelle.

Determinato il valore di Sst*Sok, è possibile scegliere la dimensione lineare richiesta del circuito magnetico, che ha un rapporto di area non inferiore a quello ottenuto come risultato del calcolo.

Viktor Khripchenko Oktyabrsky, regione di Belgorod

Essendo impegnato nei calcoli di un potente alimentatore, mi sono imbattuto in un problema: avevo bisogno di un trasformatore di corrente che misurasse accuratamente la corrente. Non c'è molta letteratura su questo argomento. E su Internet, solo richieste: dove trovare un tale calcolo. Ho letto l'articolo; sapendo che possono essere presenti errori, ho trattato questo argomento in dettaglio. Gli errori, ovviamente, erano presenti: non esiste un resistore di terminazione Rc (vedi Fig. 2) che corrisponda all'uscita dell'avvolgimento secondario del trasformatore (non è stato calcolato) in termini di corrente. Il circuito secondario del trasformatore di corrente viene calcolato come di consueto per un trasformatore di tensione (set la giusta tensione sull'avvolgimento secondario ed effettuato il calcolo).

Un po' di teoria

Quindi, prima di tutto, una piccola teoria. Il trasformatore di corrente funziona come una sorgente di corrente con una determinata corrente primaria, che rappresenta la corrente della sezione protetta del circuito. L'entità di questa corrente è praticamente indipendente dal carico del circuito secondario del trasformatore di corrente, poiché la sua resistenza al carico, ridotta al numero di spire dell'avvolgimento primario, è trascurabile rispetto alla resistenza degli elementi del circuito elettrico. Questa circostanza rende il funzionamento di un trasformatore di corrente diverso da quello dei trasformatori di potenza e dei trasformatori di tensione.

Sulla fig. 1 mostra la marcatura delle estremità degli avvolgimenti primari e secondari del trasformatore di corrente, avvolti sul circuito magnetico nella stessa direzione (I1 - corrente dell'avvolgimento primario, I2 - corrente dell'avvolgimento secondario). La corrente dell'avvolgimento secondario I2, trascurando la piccola corrente di magnetizzazione, è sempre diretta in modo da smagnetizzare il circuito magnetico.

Le frecce mostrano la direzione delle correnti. Pertanto, se prendiamo l'estremità superiore dell'avvolgimento primario come inizio, anche l'inizio dell'avvolgimento secondario è la sua estremità superiore. regola accettata la marcatura corrisponde alla stessa direzione delle correnti, dato il segno. E la regola più importante: la condizione di uguaglianza dei flussi magnetici.

La somma algebrica dei prodotti I 1 x W 1 - I 2 x W 2 \u003d 0 (trascurando una piccola corrente di magnetizzazione), dove W 1 è il numero di giri dell'avvolgimento primario del trasformatore di corrente, W 2 è il numero di spire dell'avvolgimento secondario del trasformatore di corrente.

Esempio. Lascia che tu, avendo dato una corrente dell'avvolgimento primario di 16 A, abbia fatto un calcolo e nell'avvolgimento primario di 5 giri - calcolato. Ti viene data una corrente dell'avvolgimento secondario, ad esempio 0,1 A e secondo la formula sopra I 1 x W 1 \u003d I 2 x W 2 calcoliamo il numero di giri dell'avvolgimento secondario del trasformatore.

W 2 = io 1 x W 1 / io 2

Inoltre, dopo aver calcolato l'induttanza L2 dell'avvolgimento secondario, la sua resistenza XL1, calcoliamo U2 e quindi Rc. Ma questo è un po' più tardi. Cioè, vedi che impostando la corrente nell'avvolgimento secondario del trasformatore I2, solo allora calcoli il numero di giri. La corrente dell'avvolgimento secondario del trasformatore di corrente I2 può essere impostata su qualsiasi - da qui verrà calcolato Rc. Eppure -I2 dovrebbe essere più dei carichi che collegherai

Il trasformatore di corrente dovrebbe funzionare solo su un carico corrispondente alla corrente (stiamo parlando di Rc).

Se l'utente necessita di un trasformatore di corrente da utilizzare nei circuiti di protezione, è possibile trascurare sottigliezze come la direzione degli avvolgimenti, l'accuratezza del carico resistivo Rc, ma questo non sarà più un trasformatore di corrente, ma un sensore di corrente con un grande errore. E questo errore può essere eliminato solo creando un carico sul dispositivo (intendo la fonte di alimentazione in cui l'utente metterà la protezione utilizzando un trasformatore di corrente) e impostando la soglia per il suo funzionamento corrente dal circuito di protezione. Se l'utente richiede un circuito di misurazione della corrente, è necessario osservare solo queste sottigliezze.

Sulla fig. 2 (punti - l'inizio degli avvolgimenti) mostra il resistore Rc, che è parte integrante del trasformatore di corrente per adattare le correnti degli avvolgimenti primari e secondari. Cioè, Rc imposta la corrente nell'avvolgimento secondario. Non è necessario utilizzare un resistore come Rc, è possibile inserire un amperometro, un relè, ma è necessario osservare la condizione obbligatoria - resistenza interna il carico deve essere uguale al Rc calcolato.

Se il carico non è abbinato in corrente, sarà un generatore di sovratensione. Spiego perché. Come accennato in precedenza, la corrente dell'avvolgimento secondario del trasformatore è diretta nella direzione opposta rispetto alla direzione della corrente dell'avvolgimento primario. E l'avvolgimento secondario del trasformatore funziona come smagnetizzatore. Se il carico nell'avvolgimento secondario del trasformatore non è adattato in corrente o è assente, l'avvolgimento primario funzionerà come magnetizzante. L'induzione aumenta bruscamente, provocando un forte riscaldamento del filo magnetico a causa delle maggiori perdite nell'acciaio. L'EMF indotto nell'avvolgimento sarà determinato dalla velocità delle variazioni di flusso nel tempo, che ha valore più alto durante il passaggio di un flusso trapezoidale (dovuto alla saturazione del circuito magnetico) attraverso valori nulli. L'induttanza degli avvolgimenti diminuisce bruscamente, il che provoca un ulteriore riscaldamento del trasformatore e, in definitiva, il suo guasto.

I tipi di nuclei magnetici sono mostrati in fig. 3 .

Un circuito magnetico ritorto oa nastro è lo stesso concetto, così come l'espressione anello o circuito magnetico toroidale: entrambi si trovano in letteratura.

Può essere un nucleo di ferrite o ferro trasformatore a forma di W o nuclei di nastro. I nuclei di ferrite vengono solitamente utilizzati a frequenze più elevate - 400 Hz e superiori a causa del fatto che funzionano in condizioni deboli e medie campi magnetici(W = 0,3 T massimo). E poiché le ferriti, di norma, hanno un valore elevato di permeabilità magnetica µ e un ciclo di isteresi stretto, entrano rapidamente nella regione di saturazione. La tensione di uscita, a f = 50 Hz, sull'avvolgimento secondario è di pochi volt o meno. Di norma, i nuclei di ferrite sono contrassegnati con le loro proprietà magnetiche (esempio M2000 indica la permeabilità magnetica del nucleo µ, pari a 2000 unità).

Non esiste tale marcatura su nuclei magnetici a nastro o da piastre a forma di Ш, quindi è necessario determinare sperimentalmente le loro proprietà magnetiche e funzionano in campi magnetici medi e forti (a seconda del grado di acciaio elettrico utilizzato - 1,5 .. ..2 T e oltre) e sono applicati a frequenze di 50 Hz.. .400 Hz. Anche i nuclei magnetici ad anello o toroidali intrecciati (nastro) funzionano a una frequenza di 5 kHz (e da permalloy anche fino a 25 kHz). Quando si calcola S - l'area della sezione trasversale di un circuito magnetico toroidale a nastro, si consiglia di moltiplicare il risultato per il coefficiente k \u003d 0,7 ... 0,75 per una maggiore precisione. Questo è spiegato caratteristica progettuale circuiti magnetici a striscia.

Cos'è un circuito magnetico diviso in nastro (Fig. 3)? Il nastro d'acciaio, spesso 0,08 mm o superiore, viene avvolto su un mandrino e quindi ricotto all'aria a una temperatura di 400 ... .500 ° C per migliorarne le proprietà magnetiche. Quindi queste forme vengono tagliate, i bordi vengono lucidati e il circuito magnetico viene assemblato. I circuiti magnetici ritorti ad anello (continui) realizzati con materiali a nastro sottile (permalloy 0,01...0,05 mm di spessore) vengono ricoperti con materiale elettricamente isolante durante l'avvolgimento e quindi ricotti sotto vuoto a 1000...1100 °C.

Per determinare le proprietà magnetiche di tali circuiti magnetici, è necessario avvolgere 20 ... 30 giri di filo (più giri, più accurato è il valore della permeabilità magnetica del nucleo) sul nucleo del circuito magnetico e misurare l'induttanza L di questo avvolgimento (μH). Calcola S - area della sezione trasversale del nucleo del trasformatore (mm2), lm - lunghezza media del magnete linea di campo(mm). E secondo la formula, calcola jll - permeabilità magnetica del nucleo:

(1) µ = (800 x L x lm) / (N2 x S) - per nastro e anima a forma di E.

(2) µ = 2500*L(D + d) / W2 x C(D - d) - per un nucleo toroidale.

Quando si calcola un trasformatore per correnti più elevate, viene utilizzato un filo di grande diametro nell'avvolgimento primario e qui sarà necessario un circuito magnetico a nucleo ritorto (a forma di P), un nucleo ad anello ritorto o un toroide di ferrite.

Se qualcuno teneva in mano un trasformatore di corrente di fabbricazione industriale per correnti elevate, vedeva che non c'era avvolgimento primario sul circuito magnetico, ma c'era un largo bus di alluminio che passava attraverso il circuito magnetico.

L'ho ricordato in seguito che il trasformatore di corrente può essere calcolato impostando l'induzione magnetica W nel nucleo, mentre l'avvolgimento primario sarà composto da più spire e dovrai subire l'avvolgimento di queste spire sul nucleo del trasformatore. Oppure è necessario calcolare l'induzione magnetica W del campo creato da un conduttore percorso da corrente nel nucleo.

E ora procediamo al calcolo del trasformatore di corrente, applicando le leggi .

Ti viene data la corrente primaria del trasformatore di corrente, cioè la corrente che controllerai nel circuito.

Sia I1 = 20 A, la frequenza alla quale funzionerà il trasformatore di corrente, f = 50 Hz.

Prendiamo un'anima ad anello a nastro OJ125/40-10 o (40x25x10 mm), rappresentata schematicamente in fig. 4.


Dimensioni: D = 40 mm, d = 25 mm, C = 10 mm.

Poi ci sono due calcoli con spiegazioni dettagliate su come viene calcolato esattamente il trasformatore di corrente, ma troppe formule rendono difficile disporre i calcoli sulla pagina del sito. Per questa ragione versione completa un articolo su come calcolare un trasformatore di corrente è stato convertito in PDF e può essere scaricato utilizzando

Incluso padrone di casaè necessario disporre di un saldatore, a volte anche di diverse capacità e design. L'industria produce molti modelli diversi, non sono difficili da acquisire. La foto mostra un campione funzionante dell'uscita degli anni '80.

Tuttavia, molti artigiani sono interessati ai disegni fatti in casa. Uno di questi a 80 watt è mostrato nelle fotografie sottostanti.

Questo saldatore è stato in grado di saldare fili di rame 2,5 quadrati all'esterno al freddo e cambiano transistor e altri componenti circuiti elettronici SU circuiti stampati in condizioni di laboratorio.

Principio di funzionamento

Il saldatore "Moment" funziona da rete elettrica~ 220 volt, che rappresenta un normale trasformatore, in cui l'avvolgimento secondario è cortocircuitato con un ponticello di rame. Quando viene eccitato per alcuni secondi, la corrente lo attraversa corto circuito, riscaldando la punta di rame del saldatore a temperature che fondono la saldatura.

L'avvolgimento primario è collegato da un cavo con una spina alla presa e per fornire tensione viene utilizzato un interruttore con ritorno automatico a molla meccanica. Quando il pulsante viene tenuto premuto, una corrente di riscaldamento scorre attraverso la punta del saldatore. Non appena si rilascia il pulsante, il riscaldamento si arresta immediatamente.

In alcuni modelli, per comodità di lavorare in condizioni di scarsa illuminazione, dall'avvolgimento primario viene ricavato un rubinetto a 4 volt secondo il principio di un autotrasformatore, che viene condotto a una cartuccia con una lampadina da una torcia. La luce direzionale della sorgente raccolta illumina il luogo di saldatura.


Progettazione del trasformatore

Prima di iniziare l'assemblaggio del saldatore, dovresti decidere la sua potenza. Di solito 60 watt sono sufficienti per semplici lavori elettrici e radioamatoriali. Per saldare costantemente transistor e microcircuiti, è auspicabile ridurre la potenza e, per elaborare parti massicce, aumentarla.

Per la produzione sarà necessario utilizzare un trasformatore di potenza adeguata, preferibilmente di vecchi dispositivi dei tempi dell'URSS, quando tutto l'acciaio elettrico dei nuclei magnetici veniva prodotto secondo i requisiti di GOST. Sfortunatamente, nei progetti moderni ci sono fatti per realizzare trasformatori in ferro da acciaio di bassa qualità e persino ordinario, specialmente in dispositivi cinesi economici.

Tipi di circuito magnetico

Il ferro deve essere selezionato in base alla potenza dell'energia trasmessa. Per questo, è consentito utilizzare non uno, ma diversi trasformatori identici. La forma del nucleo magnetico può essere rettangolare, rotonda oa forma di W.


È possibile utilizzare ferro di qualsiasi forma, ma è più conveniente scegliere la lamiera corazzata perché ha una maggiore efficienza di trasferimento di potenza e consente di realizzare strutture composite semplicemente aggiungendo piastre.

Quando si sceglie il ferro, è necessario prestare attenzione all'assenza di un traferro, che viene utilizzato solo nelle strozzature per creare resistenza magnetica.

Metodo di calcolo semplificato

Come scegliere il ferro in base alla potenza richiesta del trasformatore

Facciamo subito una prenotazione che la tecnica proposta è stata sviluppata empiricamente e consente di assemblare a casa un trasformatore da parti selezionate casualmente, che funziona normalmente, ma può, in determinate circostanze, produrre parametri leggermente diversi da quelli calcolati. Questo è facile da risolvere con la messa a punto, che nella maggior parte dei casi non è richiesta.

La relazione tra il volume di ferro e la potenza dell'avvolgimento primario del trasformatore è espressa attraverso la sezione trasversale del circuito magnetico ed è mostrata in figura.


La potenza dell'avvolgimento primario S1 è maggiore dell'avvolgimento secondario S2 del valore di efficienza ŋ.

L'area della sezione di un rettangolo Qc viene calcolata utilizzando una nota formula attraverso i suoi lati, che sono facilmente misurabili con un semplice righello o calibro. Per un trasformatore corazzato, il volume di ferro è richiesto del 30% in meno rispetto a uno ad asta. Ciò è chiaramente visibile dalle formule empiriche di cui sopra, dove Qc è espresso in centimetri quadrati e S1 è in watt.

Per ogni tipo di trasformatore, secondo la propria formula, la potenza dell'avvolgimento primario viene calcolata tramite Qc, quindi il suo valore nel circuito secondario, che riscalderà la punta del saldatore, viene stimato tramite l'efficienza.

Ad esempio, se viene selezionato un nucleo magnetico a forma di W per 60 watt di potenza, la sua sezione trasversale sarà Qc=0.7∙√60=5.42cm 2 .

Come scegliere il diametro del filo per gli avvolgimenti del trasformatore

Il materiale per il filo dovrebbe essere il rame, che è ricoperto da uno strato di vernice isolante. Quando l'avvolgimento accende le bobine, la vernice elimina la comparsa di cortocircuiti interturn. Lo spessore del filo viene selezionato in base alla corrente massima.

Per l'avvolgimento primario, conosciamo la tensione di 220 volt e decidiamo la potenza primaria del trasformatore, scegliendo la sezione per il circuito magnetico. Dividendo i watt di questa potenza per i volt della tensione primaria, otteniamo la corrente di avvolgimento in ampere.

Ad esempio, per un trasformatore con una potenza di 60 watt, la corrente nell'avvolgimento primario sarà inferiore a 300 milliampere: 60 [watt] / 220 [volt] \u003d 0,272727.. [ampere].

Allo stesso modo, la corrente dell'avvolgimento secondario viene calcolata dai suoi valori di tensione e potenza. Nel nostro caso, questo non è necessario: un avvolgimento di due giri, la tensione sarà piccola e la corrente sarà grande. Pertanto, la sezione trasversale del cavo corrente viene selezionata con un enorme margine da una barra di rame, che ridurrà al minimo le perdite resistenza elettrica avvolgimento secondario.

Determinata la corrente, ad esempio 300 mA, è possibile calcolare il diametro del filo utilizzando la formula empirica: filo d [mm]=0,8∙√I [A]; o 0.8∙√0.3=0.8 0.547722557505=0.4382 mm.

Tale precisione, ovviamente, non è necessaria. Il diametro calcolato consentirà al trasformatore di funzionare molto a lungo e in modo affidabile senza surriscaldarsi al massimo carico. E realizziamo un saldatore che si accende periodicamente solo per un paio di secondi. Quindi si spegne e si raffredda.

La pratica ha dimostrato che un diametro di 0,14 ÷ 0,16 mm è abbastanza adatto a questi scopi.

Come determinare il numero di giri di avvolgimento

La tensione ai capi del trasformatore dipende dal numero di spire e dalle caratteristiche del circuito magnetico. Di solito non conosciamo il grado dell'acciaio elettrico e le sue proprietà. Per i nostri scopi, questo parametro è semplicemente mediato e l'intero calcolo del numero di giri è semplificato nella forma: ώ = 45 / Qc, dove ώ è il numero di giri per 1 volt di tensione su qualsiasi avvolgimento del trasformatore.

Ad esempio, per il trasformatore considerato di 60 watt: ώ=45/Qc=45/5.42=8.3026 giri per volt.

Poiché colleghiamo l'avvolgimento primario a 220 volt, il numero di giri per esso sarà ω1=220∙8.3026=1827 giri.

Il circuito secondario utilizza 2 giri. Emetteranno una tensione di solo circa un quarto di volt.

Per una distribuzione uniforme delle spire del filo all'interno del circuito magnetico, è necessario realizzare un telaio in cartone elettrico, getinak o fibra di vetro. La tecnologia di lavoro è mostrata nella figura e le dimensioni sono scelte tenendo conto del design del circuito magnetico. Gli avvolgimenti isolati dal telaio sono posti in una bobina, attorno alla quale sono assemblate le piastre del circuito magnetico.


Spesso è possibile utilizzare un telaio di fabbrica, ma se è necessario aggiungere piastre per aumentare la potenza, sarà necessario aumentare le dimensioni. Le parti in cartone possono essere cucite con fili ordinari o incollate insieme. La custodia in fibra di vetro con montaggio preciso delle parti può essere assemblata anche senza colla.

Nella fabbricazione della bobina, si dovrebbe cercare di allocare quanto più spazio possibile per il posizionamento degli avvolgimenti e, durante l'avvolgimento delle spire, posizionarle vicine e in modo uniforme. Quando si posiziona il filo alla rinfusa, potrebbe semplicemente non esserci spazio sufficiente e tutto il lavoro dovrà essere rifatto.

Nel saldatore mostrato nella foto, l'avvolgimento secondario è costituito da una barra di rame a sezione rettangolare. Le sue dimensioni sono 8 per 2 mm. Puoi usare anche altri profili. Ad esempio, sarà conveniente piegare un filo tondo per adattarlo al circuito magnetico. Con un gambo piatto, ho dovuto armeggiare duramente, usare una morsa, un martello, sagome e una lima per piegare uniformemente rigorosamente secondo la configurazione del telaio della bobina.


Nella figura, la posizione 1 mostra un gambo piatto. Dopo aver realizzato il telaio, è necessario determinarne la lunghezza, tenendo conto della distanza che impiegherà per le curve e della distanza dalla punta del filo di rame.

Nella posizione 2 si piega dolcemente all'incirca al centro in una morsa con piccoli colpi di martello rispettando il piano di orientamento. Quando si attraversa una curva ad angolo retto, è necessario utilizzare una dima in acciaio dolce con una forma strettamente corrispondente alle dimensioni del telaio della bobina in cui verrà posizionato l'avvolgimento.

Il modello facilita notevolmente il lavoro del fabbro per dare all'avvolgimento la forma desiderata. In primo luogo, una metà del gambo è avvolta attorno ad essa, che è mostrata nelle posizioni 4, 5 e 6, e poi l'altra (vedi 7 e 8).

Per facilitare la comprensione del processo, accanto alle immagini del gambo in posizione, delle linee nere con leggera distorsione mostrano una sequenza di piegature.

Sulla posizione 8 mostrato in modo condizionale sezione A-A. Vicino ad esso sarà necessario piegare il gambo di 90 gradi per comodità di lavoro, come mostrato nella foto.

Se sono presenti pieghe che impediscono il libero posizionamento dell'avvolgimento di potenza all'interno del telaio della bobina, possono essere tagliate con una lima. Le bobine di metallo non devono toccarsi tra loro e con il corpo. Per fare ciò, sono separati da uno strato di isolamento non spesso.

I fori sono praticati alle estremità dell'avvolgimento secondario e le filettature sono tagliate per l'avvitamento delle viti M4. Servono per fissare una punta di rame realizzata con filo quadrato da 2,5 o 1,5. Poiché la tensione sull'avvolgimento secondario è molto piccola, la qualità dei contatti elettrici della punta deve essere monitorata, mantenuta pulita, pulita da ossidi e schiacciata in modo affidabile con dadi e rondelle.

Realizzazione dell'avvolgimento primario del saldatore

Dopo che l'avvolgimento di potenza del saldatore è pronto e isolato, risulterà chiaro quanto spazio libero è rimasto nella bobina per il filo sottile. Con una carenza di spazio, le curve sono posizionate strettamente l'una contro l'altra.

Il filo di avvolgimento è costituito da un'anima di rame e uno o più strati di vernice ed è contrassegnato PEV-1 (rivestimento di vernice monostrato), PEV-2 (due strati), PETV-2 (più resistente al calore rispetto a PEV-2) , PEVTLK-2 (speciale resistente al calore).

Quando si misura il diametro del filo con un micrometro, la lettura risultante dovrebbe essere ridotta dello spessore dell'isolamento. Ma questo raccomandazione generale per il nostro saldatore non è critico.

Dato il lavoro in condizioni di riscaldamento, è meglio rifiutare il marchio PEV-1, tra l'altro si sconsiglia anche di avvolgerlo alla rinfusa.

Di solito, il filo viene avvolto su una bobina su macchine fatte in casa.


Quando l'avvolgimento di potenza viene posizionato sul telaio, sarà necessario eseguire manualmente i giri e annotarne il numero su carta a un certo intervallo, ad esempio cento o duecento.

Prima di iniziare il lavoro, saldare all'inizio dell'avvolgimento filo intrecciato in forte isolamento, preferibilmente marca MGTF. Resisterà a lungo a ripetute flessioni, riscaldamento, sollecitazioni meccaniche. Le estremità sono collegate mediante saldatura, isolate. Il flusso è selezionato solo colofonia, l'acido non è consentito.

L'anima flessibile è fissata nella bobina dall'estrazione e viene fatta uscire attraverso il foro nella parete laterale. Dopo che l'avvolgimento è completato, anche la seconda estremità dell'avvolgimento viene saldata al filo MGTF, che viene tirato fuori.

Poiché al filo verranno applicati 220 volt, dovrebbe essere ben isolato dall'alloggiamento e dall'avvolgimento secondario.

Sviluppo progettuale

Dopo aver avvolto la bobina, il ferro viene installato saldamente su di essa, fissandolo con cunei in modo che non cadano. Prima dell'assemblaggio finale della custodia, è possibile verificare il funzionamento del saldatore applicando tensione all'avvolgimento primario per riscaldare la punta e valutare la caratteristica corrente-tensione.


Se la struttura assemblata è ben saldata, non è possibile farlo. Ma, per informazione: è opportuno indovinare il punto di funzionamento del CVC nel punto di flesso della curva, quando il ferro ha raggiunto la sua saturazione. Questo viene fatto cambiando il numero di giri.

Il metodo di determinazione si basa sulla fornitura Tensione CA da una sorgente regolata all'avvolgimento del trasformatore attraverso un amperometro e un voltmetro. Vengono prese diverse misurazioni e sulla base di esse viene costruito un grafico che mostra il punto di svolta (saturazione del ferro). Quindi viene presa la decisione di modificare il numero di turni.

Maniglia, custodia, interruttore

Come interruttore è adatto qualsiasi pulsante con autoripristino, progettato per correnti fino a 0,5 A. La foto mostra un microinterruttore di un vecchio registratore.

Il manico del saldatore è costituito da due metà di legno massello, in cui sono ricavate delle cavità per accogliere fili, un pulsante e una lampadina. La retroilluminazione infatti non è richiesta, per essa è necessario realizzare un rubinetto separato o un divisore resistivo-capacitivo.

Le metà delle maniglie sono serrate con prigionieri e dadi. Su di essi è montato un morsetto metallico, che deve essere isolato dal ferro del circuito magnetico.

Il design della custodia aperta fatta in casa mostrato nella foto fornisce un migliore raffreddamento, ma richiede attenzione e sicurezza da parte del lavoratore.

Coraggioso Alexey Semenovich

I trasformatori sono dispositivi elettromagnetici che hanno due o più avvolgimenti accoppiati induttivamente e vengono utilizzati per determinare il valore della corrente alternata (tensione). La struttura del dispositivo comprende un nucleo magnetico con avvolgimenti posti su di esso. Le unità monofase a bassa tensione vengono utilizzate per alimentare i circuiti di controllo.

L'avvolgimento collegato alla sorgente di tensione è chiamato primario e quelli a cui sono collegati i consumatori attuali sono secondari. Le unità sono divise in base al risultato del lavoro.

I radioamatori sono consapevoli di una situazione del genere quando è necessario realizzare un trasformatore con indicatori di corrente e tensione diversi dagli indicatori standard. A volte è possibile trovare un dispositivo già pronto con i parametri di avvolgimento richiesti, ma più spesso deve farlo il trasformatore farne uno proprio.

È necessario calcolare il trasformatore, che in una situazione industriale è un processo complesso, ma i radioamatori possono calcolare le proprie unità secondo uno schema relativamente semplificato:

Innanzitutto, vengono determinati con i valori dei parametri all'uscita del futuro dispositivo. Viene selezionata la potenza nominale ottimale, che viene calcolata sommando le potenze di tutti gli avvolgimenti secondari. Questo indicatore su ciascun avvolgimento è determinato moltiplicando la tensione in volt e corrente di uscita in ampere.

La potenza nominale ti consentirà di calcolare la sezione trasversale del nucleo, ottenuta in centimetri quadrati. La scelta del nucleo è influenzata dalla larghezza della sua piastra centrale e dallo spessore dello strato di composizione. Per determinare la sezione trasversale del nucleo, moltiplica questi due parametri. La potenza cambia mentre la corrente scorre dall'avvolgimento primario al secondario. Ciò è dovuto al flusso magnetico nel nucleo, quindi la dimensione dell'area del nucleo dipende direttamente dall'indicatore di potenza.

Il tipo ottimale è nucleo dell'armatura. Se prendiamo per confronto il tipo toroidale o ad asta, per fabbricare quello corazzato sarà necessaria una volta e mezza in meno di filo per il dispositivo di avvolgimento. Il design toroidale è costituito da un anello su cui si trovano gli avvolgimenti, questo tipo ha la radiazione magnetica più piccola di tutte.

Il design dell'asta presuppone la presenza di due bobine con avvolgimento del filo su ciascuna. Gli avvolgimenti sono divisi in due e collegati in serie. Sorgono difficoltà nel determinare la direzione dell'avvolgimento, i tipi di nuclei a barra vengono solitamente utilizzati per potenti trasformatori. Il design del nucleo corazzato viene utilizzato per trasformatori di piccole e medie dimensioni ed è costituito da una singola bobina con una comoda disposizione degli avvolgimenti.

Per verificare se tutti gli avvolgimenti si adattano all'unità selezionata, utilizzare fattore di riempimento della finestra. Per verificarlo, calcola l'area della finestra nel nucleo. Successivamente, viene trovato un coefficiente che mostra il numero di spire che devono essere avvolte per aumentare la tensione a una dimensione sull'avvolgimento di 1 volt.

Il numero di giri viene calcolato in base alla necessità di un giro di avvolgimento ogni 50 cm2. Se si misura l'area del nucleo, si considera che il numero di giri divide l'area risultante per 50. Ad esempio, se l'area della sezione trasversale è di 100 cm, è necessario eseguire due giri dell'avvolgimento per 1 volt.

Il calcolo del numero totale di spire di filo viene effettuato moltiplicando la quantità ottenuta per 1 volt per la tensione totale. Ad esempio, 2 giri moltiplicati per 220, otteniamo 440 giri in un avvolgimento. Nella modalità di funzionamento sotto carico del trasformatore, parte della tensione può andare persa per superare la resistenza degli avvolgimenti secondari. Numero di giri consigliato determinare il 5-9% in più ricevuto nel calcolo.

L'indicatore di tensione dell'avvolgimento viene moltiplicato per il coefficiente ottenuto, tale calcolo è identico per tutti gli avvolgimenti del trasformatore. L'indicatore della corrente operativa viene calcolato dai parametri della tensione nella rete e dalla potenza del trasformatore. Il valore della corrente operativa risultante viene convertito in milliampere e viene calcolato il diametro del filo.

Usando una tabella

Per selezionare l'indicatore ottimale per il numero di fili, vengono utilizzate tabelle speciali che mostrano come il diametro del filo risultante viene sostituito invece di uno per due o più identico in termini di lavoro di giunzione.

Ad esempio, il valore ottenuto nel calcolo è 0,52 mm, pertanto, secondo la tabella, si determina che tale indicatore può essere modificato in due fili da 0,32 mm ciascuno o prendere tre fili da 0,28 mm. Ciò significa che il diametro del filo può essere costituito da diversi diametri, il cui valore totale non deve essere inferiore a quello ottenuto nel calcolo.

Verifica della correttezza della scelta

Infine, viene controllato il fattore di riempimento della finestra. Non dovrebbe essere superiore a 0,5, tenendo conto dell'isolamento del filo. Se il suo valore è maggiore, è necessario prendere una sezione più grande del nucleo e ripetere l'intero calcolo.

Il principio del calcolo del trasformatore online

Questo calcolo lo consente modificare rapidamente le impostazioni, riducendo al tempo stesso il tempo per sviluppare la capacità del trasformatore. Gli indicatori iniziali e i dati delle tabelle automatiche vengono inseriti nei campi di diversi colori. Puoi correggere i dati inserendo i tuoi indicatori. Il calcolatore ti consentirà di calcolare l'area del filo richiesta e il numero di spire in ciascuno degli avvolgimenti.

Dati da inserire nel campo del calcolatore automatico

Prima di poter calcolare automaticamente il trasformatore online, dovresti definire indicatori per l'input:

  • tensione nell'avvolgimento primario, di solito sostituire il valore di 220 V;
  • tensione di uscita dell'avvolgimento secondario in volt (sostituisce i dati dalle vostre esigenze);
  • corrente di uscita dell'avvolgimento secondario in ampere (inserire il proprio valore);
  • parametri del diametro esterno e interno del nucleo (imposta il tuo valore);
  • specificare l'altezza del nucleo secondo i propri parametri.

Il calcolo del trasformatore secondo le formule selezionate dalle fonti viene eseguito piuttosto lentamente, c'è il pericolo di commettere errori. Il calcolo online ti consentirà di progettare in modo rapido ed efficiente. Un calcolo così conveniente è adatto ai radioamatori principianti e i professionisti possono usarlo con non meno successo. Maggior parte modo veloce fai un calcolo - inserire tutti i dati e fare clic sul pulsante.