Calcul simplificat al unui transformator de putere. Folosind un calculator online pentru a calcula un transformator

  • Ce să faci dacă ai achiziționat un echipament uzat?
  • Autocalcularea înfășurării puterii transformatorului
  • Formula pentru calcularea puterii
  • Consolidarea materialului trecut de calcul al puterii

Fiecare dintre noi știe ce este un transformator. Acesta servește la convertirea tensiunii la o valoare mai mare sau mai mică. Când achiziționăm un transformator în magazine specializate, de regulă, instrucțiunile pentru ele conțin un complet descriere tehnica. Nu trebuie să citiți toți parametrii săi și să-i măsurați, deoarece toți sunt deja calculati și scoși de producător. În instrucțiuni, puteți găsi parametri precum puterea transformatorului, tensiunea de intrare, tensiunea de ieșire, numărul de înfășurări secundare, dacă numărul acestora depășește unul.

Ce să faci dacă ai achiziționat un echipament uzat?

Dar dacă echipamentul deja folosit a căzut în mâinile tale și funcționalitatea acestuia este necunoscută pentru tine, trebuie să calculați independent înfășurarea transformatorului și puterea acestuia. Dar cum se calculează cel puțin aproximativ înfășurarea transformatorului și puterea acestuia? Este de remarcat faptul că un astfel de parametru precum puterea transformatorului este un indicator foarte important pentru acest dispozitiv, deoarece va depinde de cât de funcțional va fi dispozitivul asamblat din acesta. Cel mai adesea este folosit pentru a crea surse de alimentare.

În primul rând, trebuie remarcat faptul că puterea transformatorului depinde de curentul și tensiunea consumate, care sunt necesare pentru funcționarea acestuia. Pentru a calcula puterea, trebuie să înmulțiți acești doi indicatori: puterea curentului consumat și tensiunea de alimentare a dispozitivului. Această formulă este familiară tuturor de la banca școlii, arată astfel:

P=Un*In, unde

Un - tensiune de alimentare, măsurată în volți, In - consumul de curent, măsurat în amperi, P - consumul de putere, măsurat în wați.

Dacă aveți un transformator pe care doriți să-l măsurați, atunci o puteți face chiar acum folosind următoarea metodă. Mai întâi trebuie să inspectați transformatorul în sine și să determinați tipul acestuia și nucleele utilizate în el. Privind la transformator, trebuie să înțelegeți ce tip de miez folosește. Cel mai comun este tipul de miez în formă de W.

Acest miez este folosit la transformatoare nu cele mai bune, din punct de vedere al eficienței, dar le puteți găsi cu ușurință pe rafturile magazinelor de electricitate sau le puteți deșuruba din echipamente vechi și defecte. Disponibilitatea și un preț destul de scăzut le fac destul de populare printre cei cărora le place să asambleze un dispozitiv cu propriile mâini. De asemenea, puteți achiziționa un transformator toroidal, uneori numit transformator inel. Este mult mai scump decât primul și are cei mai buni indicatori de eficiență și alți indicatori de calitate, este folosit în dispozitive destul de puternice și de înaltă tehnologie.

Înapoi la index

Autocalcularea înfășurării puterii transformatorului

Folosind cărți despre inginerie radio și electronică, putem calcula independent cu un nucleu standard în formă de W. Pentru a calcula puterea unui dispozitiv, cum ar fi un transformator, este necesar să se calculeze corect secțiunea transversală a circuitului magnetic. În ceea ce privește transformatoarele standard E-core, dimensiunea circuitului magnetic va fi măsurată prin lungimea plăcilor furnizate din oțel electric special. Deci, pentru a determina secțiunea transversală a circuitului magnetic, este necesar să se înmulțească doi indicatori precum grosimea unui set de plăci și lățimea lobului central al plăcii în formă de W.

Luând o riglă, putem măsura lățimea setului transformatorului radiat. Este foarte important ca cel mai bine să efectuați toate măsurătorile în centimetri, precum și calculele. Acest lucru poate elimina apariția erorilor în formule și vă poate scuti de calcule inutile în conversiile de la centimetri la metri. Deci, la figurat, luați lățimea rândurilor egală cu trei centimetri.

Apoi, trebuie să măsurați lățimea petalei sale centrale. Această sarcină poate deveni problematică, deoarece multe transformatoare pot fi închise cu un cadru din plastic datorită caracteristicilor lor tehnologice. În acest caz, îți va fi imposibil, fără să vezi mai întâi lățimea reală, să faci calcule care să semene cel puțin cu cele reale. Pentru a măsura acest parametru, va trebui să căutați locuri unde ar fi posibil să faceți acest lucru. În caz contrar, puteți dezasambla cu atenție carcasa și măsura acest parametru, dar ar trebui să o faceți cu o precizie maximă.

Înapoi la index

Formula pentru calcularea puterii

Găsind un loc deschis sau demontând dispozitivul, puteți măsura grosimea lobului central. În mod abstract, să luăm acest parametru egal cu doi centimetri. Merită să reamintim că, calculând aproximativ puterea, măsurătorile trebuie luate cât mai precis posibil. Apoi, trebuie să înmulțiți dimensiunea setului de miez magnetic, care este egală cu trei centimetri, și grosimea petalei plăcii, care este egală cu doi centimetri. Ca rezultat, obținem o secțiune transversală a circuitului magnetic de șase centimetri pătrați. Pentru a face calcule suplimentare, trebuie să vă familiarizați cu o formulă precum S \u003d 1,3 * √ Ptr, unde:

  1. S este aria secțiunii transversale a circuitului magnetic.
  2. Ptr este puterea transformatorului.
  3. Coeficientul 1,3 este o valoare medie.

Amintind formulele de la cursul de matematică, putem concluziona că pentru a calcula puterea se poate face următoarea transformare:

〖Рtr=(S/1.33)〗^2

Următorul pas este să înlocuim valoarea rezultată a secțiunii transversale a circuitului magnetic în 6 centimetri pătrați în această formulă, ca rezultat obținem următoarea valoare:

〖Рtr=(S/1.33)〗^2=(6/1.33)^2=〖4.51〗^2=20.35W

După toate calculele, obținem o valoare abstractă de 20,35 wați, care va fi greu de găsit la transformatoarele cu miez E. Valorile reale fluctuează în regiunea de șapte wați. Această putere va fi suficientă pentru a asambla o sursă de alimentare pentru echipamente care funcționează la frecvențe audio și care au o putere cuprinsă între 3 și 5 wați.

Tensiune de intrare (V):

Dimensiunea totală a (cm):

Dimensiunea totală b (cm):

Dimensiunea totală c (cm):

Dimensiune totală h (cm):

Tensiune de ieșire (V):


Rezultatele calculului

Putere:

Înfășurare primară

Număr de spire (buc):

Diametrul firului (mm):

Înfășurare secundară

Număr de spire (buc):

Diametrul firului (mm):

Transformatoarele sunt utilizate constant în diferite circuite, pentru iluminat, alimentarea circuitelor de control și alte echipamente electronice. Prin urmare, destul de des este necesar să se calculeze parametrii dispozitivului, în conformitate cu condițiile specifice de funcționare. În aceste scopuri, puteți utiliza un calculator online special conceput pentru calculul transformatorului. Un tabel simplu necesită completarea datelor inițiale sub forma unei valori a tensiunii de intrare, a dimensiunilor totale și a unei tensiuni de ieșire.

Beneficiile unui calculator online

Ca urmare a calculării transformatorului online, parametrii de ieșire sunt obținuți sub formă de putere, puterea curentului în amperi, numărul de spire și diametrul firului în primar și înfăşurare secundară.


Există acelea care vă permit să efectuați rapid calcule de transformator. Cu toate acestea, ele nu oferă o garanție completă împotriva erorilor în calcule. Pentru a evita astfel de probleme, se folosește un program calculator online. Rezultatele obtinute fac posibila proiectarea transformatoarelor pentru diferite puteri si tensiuni. Cu ajutorul unui calculator, nu se efectuează numai calcule de transformator. Există posibilitatea de a studia structura și funcțiile sale de bază. Datele solicitate sunt introduse în tabel și nu rămâne decât să apăsați butonul dorit.

Datorită calculatorului online, nu trebuie să efectuați calcule independente. Rezultatele obținute vă permit să derulați transformatorul cu propriile mâini. Majoritatea calculelor necesare sunt efectuate în conformitate cu dimensiunile miezului. Calculatorul simplifică și accelerează cât mai mult posibil toate calculele. Puteți obține explicațiile necesare din instrucțiuni și puteți urma în mod clar instrucțiunile acestora în viitor.


Proiectarea circuitelor magnetice transformatoare este reprezentată de trei opțiuni principale - blindat, tijă și. Alte modificări sunt mult mai puțin frecvente. Calculul fiecărui tip necesită date inițiale sub formă de frecvență, tensiune de intrare și ieșire, curent de ieșire și dimensiuni ale fiecărui circuit magnetic.

Viktor Hripcenko Oktyabrsky, regiunea Belgorod

Fiind angajat în calculele unei surse de alimentare puternice, am întâlnit o problemă - aveam nevoie de un transformator de curent care să măsoare cu precizie curentul. Nu există prea multă literatură pe această temă. Și pe Internet, doar solicitări - unde să găsești un astfel de calcul. am citit articolul; știind că pot exista erori, am tratat acest subiect în detaliu. Erorile, desigur, au fost prezente: nu există nicio rezistență de terminare Rc (vezi Fig. 2) care să se potrivească cu ieșirea înfășurării secundare a transformatorului (nu a fost calculată) în termeni de curent. Circuitul secundar al transformatorului de curent este calculat ca de obicei pentru un transformator de tensiune (set tensiunea corectă pe înfăşurarea secundară şi a făcut calculul).

Un pic de teorie

Deci, în primul rând, puțină teorie. Transformatorul de curent funcționează ca sursă de curent cu un curent primar dat, reprezentând curentul secțiunii protejate a circuitului. Mărimea acestui curent este practic independentă de sarcina circuitului secundar al transformatorului de curent, deoarece rezistența sa la sarcină, redusă la numărul de spire ale înfășurării primare, este neglijabilă în comparație cu rezistența elementelor circuitului electric. Această împrejurare face ca funcționarea unui transformator de curent să fie diferită de cea a transformatoarelor de putere și a transformatoarelor de tensiune.

Pe fig. 1 prezintă marcarea capetelor înfășurărilor primare și secundare ale transformatorului de curent, înfășurate pe circuitul magnetic în aceeași direcție (I1 - curent înfășurare primară, I2 - curent înfășurare secundară). Curentul înfășurării secundare I2, neglijând curentul mic de magnetizare, este întotdeauna dirijat în așa fel încât să demagnetizeze circuitul magnetic.

Săgețile arată direcția curenților. Prin urmare, dacă luăm capătul superior al înfășurării primare ca început, atunci începutul înfășurării secundare este și capătul său superior. regula acceptata marcajul corespunde aceluiași sens al curenților, dat fiind semnul. Și cea mai importantă regulă: condiția de egalitate a fluxurilor magnetice.

Suma algebrică a produselor I 1 x W 1 - I 2 x W 2 \u003d 0 (neglijând un curent de magnetizare mic), unde W 1 este numărul de spire ale înfășurării primare a transformatorului de curent, W 2 este numărul de spire ale înfășurării secundare a transformatorului de curent.

Exemplu. Vă permiteți, după ce ați dat un curent al înfășurării primare de 16 A, să faceți un calcul și să faceți un calcul în înfășurarea primară de 5 spire. Vi se oferă un curent al înfășurării secundare, de exemplu, 0,1 A și conform formulei de mai sus I 1 x W 1 \u003d I 2 x W 2 calculăm numărul de spire ale înfășurării secundare a transformatorului.

W 2 = I 1 x W 1 / I 2

În plus, după calcularea inductanței L2 a înfășurării secundare, a rezistenței sale XL1, calculăm U2 și apoi Rc. Dar asta e puțin mai târziu. Adică, vedeți că, setând curentul în înfășurarea secundară a transformatorului I2, abia apoi calculați numărul de spire. Curentul înfășurării secundare a transformatorului de curent I2 poate fi setat la orice - de aici se va calcula Rc. Și totuși -I2 ar trebui să fie mai mult decât sarcinile pe care le vei conecta

Transformatorul de curent ar trebui să funcționeze numai la o sarcină adaptată la curent (vorbim despre Rc).

Dacă utilizatorul are nevoie de un transformator de curent pentru utilizarea în circuitele de protecție, atunci astfel de subtilități precum direcția înfășurărilor, precizia sarcinii rezistive Rc poate fi neglijată, dar acesta nu va mai fi un transformator de curent, ci un senzor de curent cu o putere mare. eroare. Și această eroare poate fi eliminată numai prin crearea unei sarcini pe dispozitiv (mă refer la sursa de alimentare în care utilizatorul va pune protecție folosind un transformator de curent) și setarea pragului pentru funcționarea curentă a acestuia de către circuitul de protecție. Dacă utilizatorul necesită un circuit de măsurare a curentului, atunci doar aceste subtilități trebuie respectate.

Pe fig. 2 (punctele - începutul înfășurărilor) arată rezistorul Rc, care este parte integrantă a transformatorului de curent pentru potrivirea curenților înfășurărilor primare și secundare. Adică, Rc stabilește curentul în înfășurarea secundară. Nu este necesar să folosiți un rezistor ca Rc, puteți pune un ampermetru, un releu, dar trebuie respectată condiția obligatorie - rezistență internă sarcina trebuie să fie egală cu Rc calculat.

Dacă sarcina nu este potrivită în curent, va fi un generator de supratensiune. explic de ce. După cum sa menționat mai devreme, curentul înfășurării secundare a transformatorului este direcționat în direcția opusă direcției curentului înfășurării primare. Și înfășurarea secundară a transformatorului funcționează ca un demagnetizator. Dacă sarcina din înfășurarea secundară a transformatorului nu este potrivită în curent sau este absentă, înfășurarea primară va funcționa ca una magnetizantă. Inducția crește brusc, determinând o încălzire puternică a firului magnetic din cauza pierderilor crescute în oțel. EMF indus în înfășurare va fi determinat de rata modificărilor fluxului în timp, ceea ce are cea mai mare valoareîn timpul trecerii unui flux trapezoidal (datorită saturaţiei circuitului magnetic) prin valori zero. Inductanța înfășurărilor scade brusc, ceea ce provoacă și mai multă încălzire a transformatorului și, în cele din urmă, defectarea acestuia.

Tipurile de miezuri magnetice sunt prezentate în fig. 3 .

Un circuit magnetic răsucit sau cu bandă este același concept, la fel ca și circuitul magnetic de expresie sau toroidal: ambele se găsesc în literatură.

Poate fi un miez de ferită sau un transformator în formă de W sau miezuri de bandă. Miezurile de ferită sunt utilizate de obicei la frecvențe mai mari - 400 Hz și mai mari, datorită faptului că funcționează în condiții slabe și medii. campuri magnetice(W = 0,3 T maxim). Și deoarece feritele, de regulă, au o valoare mare a permeabilității magnetice µ și o buclă de histerezis îngustă, ele intră rapid în regiunea de saturație. Tensiunea de ieșire, la f = 50 Hz, pe înfășurarea secundară este de câțiva volți sau mai puțin. De regulă, miezurile de ferită sunt marcate cu proprietățile lor magnetice (exemplul M2000 înseamnă permeabilitatea magnetică a miezului µ, egală cu 2000 de unități).

Nu există un astfel de marcaj pe circuitele magnetice cu bandă sau pe plăcile în formă de Ш și, prin urmare, este necesar să se determine experimental proprietățile magnetice ale acestora și funcționează în câmpuri magnetice medii și puternice (în funcție de gradul de oțel electric utilizat - 1,5 .. .2 T și mai mult) și se aplică la frecvențe de 50 Hz.. .400 Hz. Miezurile magnetice inelare sau toroidale răsucite (bandă) funcționează, de asemenea, la o frecvență de 5 kHz (și din permalloy chiar și până la 25 kHz). Când se calculează S - aria secțiunii transversale a unui circuit magnetic toroidal cu bandă, se recomandă înmulțirea rezultatului cu coeficientul k \u003d 0,7 ... 0,75 pentru o precizie mai mare. Acest lucru este explicat caracteristica de proiectare benzi circuite magnetice.

Ce este un circuit magnetic divizat cu bandă (Fig. 3)? Banda de oțel, cu o grosime de 0,08 mm sau mai groasă, este înfășurată pe un dorn și apoi recoaptă în aer la o temperatură de 400 ... .500 ° C pentru a le îmbunătăți proprietățile magnetice. Apoi aceste forme sunt tăiate, marginile sunt lustruite și circuitul magnetic este asamblat. Circuitele magnetice răsucite inelare (continue) realizate din materiale cu bandă subțire (permalloy 0,01...0,05 mm grosime) sunt acoperite cu un material electroizolant în timpul înfășurării și apoi recoapte în vid la 1000...1100 °C.

Pentru a determina proprietățile magnetice ale unor astfel de circuite magnetice, este necesar să înfășurați 20 ... 30 de spire de sârmă (cu cât mai multe spire, cu atât este mai precisă valoarea permeabilității magnetice a miezului) pe miezul circuitului magnetic și măsurați. inductanța L a acestei înfășurări (μH). Calculați S - aria secțiunii transversale a miezului transformatorului (mm2), lm - lungimea medie a magneticului linia de câmp(mm). Și conform formulei, calculați jll - permeabilitatea magnetică a miezului:

(1) µ = (800 x L x lm) / (N2 x S) - pentru bandă și miez în formă de E.

(2) µ = 2500*L(D + d) / W2 x C(D - d) - pentru un miez toroidal.

Când se calculează un transformator pentru curenți mai mari, se folosește un fir de diametru mare în înfășurarea primară și aici veți avea nevoie de un circuit magnetic cu miez răsucit (în formă de P), un miez inel răsucit sau un toroid de ferită.

Dacă cineva ținea în mâini un transformator de curent fabricat industrial pentru curenți mari, a văzut că nu exista nicio înfășurare primară pe circuitul magnetic, dar era o magistrală largă de aluminiu care trecea prin circuitul magnetic.

Mi-am amintit mai târziu că transformatorul de curent poate fi calculat fie prin setarea W - inducție magnetică în miez, în timp ce înfășurarea primară va consta din mai multe spire și va trebui să suferiți înfășurarea acestor spire pe miezul transformatorului. Sau este necesar să se calculeze inducția magnetică W a câmpului creat de un conductor purtător de curent în miez.

Și acum să trecem la calculul transformatorului de curent, aplicând legile .

Vi se oferă curentul primar al transformatorului de curent, adică curentul pe care îl veți controla în circuit.

Fie I1 = 20 A, frecvența la care va funcționa transformatorul de curent, f = 50 Hz.

Să luăm un miez inel de bandă OJ125/40-10 sau (40x25x10 mm), prezentat schematic în fig. patru.


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

Apoi, există două calcule cu explicații detaliate despre exact modul în care este calculat transformatorul de curent, dar prea multe formule fac dificilă aranjarea calculelor pe pagina site-ului. Din acest motiv versiunea completa un articol despre cum se calculează un transformator de curent a fost convertit în PDF și poate fi descărcat folosind

Inclus stăpânul acasă este necesar să aveți un fier de lipit, uneori chiar mai multe capacități și modele diferite. Industria produce multe modele diferite, nu sunt greu de achiziționat. Fotografia prezintă o mostră de lucru a lansării din anii 80.

Cu toate acestea, mulți meșteri sunt interesați de modelele de casă. Una dintre ele la 80 de wați este prezentată în fotografiile de mai jos.

Acest fier de lipit a fost capabil să se lipeze fire de cupru 2,5 pătrate afară la rece și schimbă tranzistori și alte componente circuite electronice pe plăci de circuite imprimate in conditii de laborator.

Principiul de funcționare

Fierul de lipit „Moment” funcționează din reteaua electrica~ 220 volți, reprezentând un transformator obișnuit, în care înfășurarea secundară este scurtcircuitată cu un jumper de cupru. Când este alimentat pentru câteva secunde, curentul curge prin el scurt circuit, încălzind vârful de cupru al fierului de lipit la temperaturi care topesc lipitura.

Înfășurarea primară este conectată printr-un cablu cu ștecher la priză, iar pentru alimentarea tensiunii este utilizat un comutator cu un arc mecanic cu revenire automată. Când butonul este apăsat și menținut, un curent de încălzire trece prin vârful fierului de lipit. Imediat ce eliberați butonul, încălzirea se oprește imediat.

În unele modele, pentru confortul lucrului în condiții de lumină scăzută, un robinet de 4 volți este realizat din înfășurarea primară conform principiului unui autotransformator, care este condus la un cartuș cu un bec de la o lanternă. Lumina direcțională a sursei colectate luminează locul de lipire.


Design transformator

Înainte de a începe asamblarea fierului de lipit, ar trebui să vă decideți asupra puterii acestuia. De obicei, 60 de wați sunt suficienți pentru lucrări simple electrice și radio amatori. Pentru a lipi în mod constant tranzistori și microcircuite, este de dorit să se reducă puterea, iar pentru a procesa piese masive, este crescută.

Pentru producție, va fi necesar să se utilizeze un transformator de putere de putere adecvată, de preferință din dispozitive vechi fabricate din vremurile URSS, când tot oțelul electric al miezurilor magnetice a fost produs conform cerințelor GOST. Din păcate, în modelele moderne există fapte de a face fier de transformare din oțel de calitate scăzută și chiar obișnuit, în special în dispozitivele chinezești ieftine.

Tipuri de circuit magnetic

Fierul trebuie ales în funcție de puterea energiei transmise. Pentru aceasta, este permisă utilizarea nu a unuia, ci a mai multor transformatoare identice. Forma miezului magnetic poate fi dreptunghiulară, rotundă sau în formă de W.


Fierul de orice formă poate fi folosit, dar este mai convenabil să alegeți placă de blindaj deoarece are o eficiență de transfer de putere mai mare și vă permite să realizați structuri compozite prin simpla adăugare de plăci.

Atunci când alegeți fierul de călcat, ar trebui să acordați atenție absenței unui spațiu de aer, care este utilizat numai în șocuri pentru a crea rezistență magnetică.

Metoda de calcul simplificată

Cum să alegeți fierul în funcție de puterea necesară a transformatorului

Să facem imediat o rezervă că metoda propusă a fost dezvoltată empiricși permite la domiciliu asamblarea unui transformator din piese alese aleatoriu, care funcționează normal, dar în anumite circumstanțe poate produce parametri ușor diferiți de cei calculati. Acest lucru este ușor de reparat cu reglaj fin, care în cele mai multe cazuri nu este necesar.

Relația dintre volumul de fier și puterea înfășurării primare a transformatorului este exprimată prin secțiunea transversală a circuitului magnetic și este prezentată în figură.


Puterea înfășurării primare S1 este mai mare decât a înfășurării secundare S2 cu valoarea eficienței ŋ.

Aria secțională a unui dreptunghi Qc este calculată folosind o formulă binecunoscută prin laturile sale, care sunt ușor de măsurat cu o riglă simplă sau șubler. Pentru un transformator blindat, volumul de fier este necesar cu 30% mai puțin decât pentru unul cu tijă. Acest lucru se vede clar din formulele empirice de mai sus, unde Qc este exprimat în centimetri pătrați, iar S1 este în wați.

Pentru fiecare tip de transformator, după formula proprie, puterea înfășurării primare este calculată prin Qc, iar apoi valoarea acesteia în circuitul secundar este estimată prin eficiență, care va încălzi vârful fierului de lipit.

De exemplu, dacă un miez magnetic în formă de W este selectat pentru 60 de wați de putere, atunci secțiunea sa transversală este Qc=0,7∙√60=5,42cm2.

Cum să alegeți diametrul firului pentru înfășurările transformatorului

Materialul pentru sârmă ar trebui să fie cupru, care este acoperit cu un strat de lac pentru izolare. Când înfășurarea pornește pe bobine, lacul elimină apariția scurtcircuitelor între tururi. Grosimea firului este selectată în funcție de curentul maxim.

Pentru înfășurarea primară, cunoaștem tensiunea de 220 de volți și am decis asupra puterii primare a transformatorului, alegând secțiunea transversală pentru circuitul magnetic. Împărțind wați ai acestei puteri la volți ai tensiunii primare, obținem curentul înfășurării în amperi.

De exemplu, pentru un transformator cu o putere de 60 de wați, curentul din înfășurarea primară va fi mai mic de 300 de miliamperi: 60 [wați] / 220 [volți] \u003d 0,272727.. [amperi].

În același mod, curentul înfășurării secundare este calculat din valorile tensiunii și puterii sale. În cazul nostru, acest lucru nu este necesar: ​​o înfășurare de două spire, tensiunea va fi mică, iar curentul va fi mare. Prin urmare, secțiunea transversală a conductorului curent este selectată cu o marjă uriașă de la o bară de cupru, ceea ce va minimiza pierderile de la rezistență electricăînfăşurare secundară.

După ce s-a determinat curentul, de exemplu, 300 mA, este posibil să se calculeze diametrul firului folosind formula empirică: fir d [mm]=0,8∙√I [A]; sau 0,8∙√0,3=0,8 0,547722557505=0,4382 mm.

O astfel de precizie, desigur, nu este necesară. Diametrul calculat va permite transformatorului să funcționeze foarte mult și în mod fiabil, fără supraîncălzire la sarcina maximă. Și facem un fier de lipit care se aprinde periodic pentru doar câteva secunde. Apoi se oprește și se răcește.

Practica a arătat că un diametru de 0,14 ÷ 0,16 mm este destul de potrivit pentru aceste scopuri.

Cum se determină numărul de spire de înfășurare

Tensiunea la bornele transformatorului depinde de numărul de spire și de caracteristicile circuitului magnetic. De obicei, nu cunoaștem calitatea oțelului electric și proprietățile acestuia. Pentru scopurile noastre, acest parametru este pur și simplu mediat, iar întregul calcul al numărului de spire este simplificat la forma: ώ = 45 / Qc, unde ώ este numărul de spire pe 1 volt de tensiune pe orice înfășurare a transformatorului.

De exemplu, pentru transformatorul considerat de 60 wați: ώ=45/Qc=45/5,42=8,3026 spire pe volt.

Deoarece conectăm înfășurarea primară la 220 de volți, numărul de spire pentru aceasta va fi ω1=220∙8,3026=1827 spire.

Circuitul secundar folosește 2 ture. Ei vor da o tensiune de numai aproximativ un sfert de volt.

Pentru distribuția uniformă a spirelor de sârmă în interiorul miezului magnetic, este necesar să se realizeze un cadru din carton electric, getinaks sau fibră de sticlă. Tehnologia de lucru este prezentată în figură, iar dimensiunile sunt alese ținând cont de proiectarea circuitului magnetic. Înfășurările izolate de cadru sunt plasate într-o bobină, în jurul căreia sunt asamblate plăcile circuitului magnetic.


Este adesea posibil să folosiți un cadru din fabrică, dar dacă trebuie să adăugați plăci pentru a crește puterea, va trebui să măriți dimensiunile. Piesele din carton pot fi cusute cu fire obișnuite sau lipite între ele. Carcasa din fibra de sticla cu montare precisa a pieselor poate fi asamblata chiar si fara lipici.

La fabricarea bobinei, ar trebui să încercați să alocați cât mai mult spațiu posibil pentru plasarea înfășurărilor, iar la înfășurarea spirelor, plasați-le aproape și uniform. Când plasați firul în vrac, este posibil să nu fie suficient spațiu și toată lucrarea va trebui refăcută.

În fierul de lipit prezentat în fotografie, înfășurarea secundară este realizată dintr-o bară de cupru cu secțiune transversală dreptunghiulară. Dimensiunile sale sunt de 8 pe 2 mm. Puteți folosi și alte profiluri. De exemplu, va fi convenabil să îndoiți un fir rotund pentru a se potrivi în circuitul magnetic. A trebuit să mă chinesc din greu cu o tijă plată, să folosesc o menghină, ciocan, șabloane și o pila pentru a îndoi uniform strict conform configurației cadrului bobinei.


În figură, poziția 1 arată o tijă plată. După realizarea cadrului, trebuie să determinați lungimea acestuia, ținând cont de distanța pe care o va lua pentru ture și distanța până la vârful firului de cupru.

In pozitia 2 se indoaie lin aproximativ la mijloc intr-un menghin cu lovituri mici de ciocan conform planului de orientare. La traversarea unei coturi printr-un unghi drept, este necesar să se folosească un șablon din oțel moale cu o formă strict corespunzătoare dimensiunilor cadrului bobinei în care va fi plasată înfășurarea.

Șablonul facilitează foarte mult munca lăcătușului pentru a da bobinajului forma dorită. Mai întâi, o jumătate a tijei este înfășurată în jurul ei, care este afișată în pozițiile 4, 5 și 6, iar apoi cealaltă (vezi 7 și 8).

Pentru a facilita înțelegerea procesului, lângă imaginile tijei în poziții, linii negre cu o ușoară distorsiune arată o succesiune de îndoiri.

Pe poziția 8 afișată condiționat sectiunea A-A. În apropierea acestuia, va fi necesar să îndoiți tija cu 90 de grade pentru confortul muncii, așa cum se arată în fotografie.

Dacă există coturi care împiedică plasarea liberă a înfășurării de putere în interiorul cadrului bobinei, acestea pot fi tăiate cu pila. Bobinele de metal nu trebuie să se atingă între ele și corpul. Pentru a face acest lucru, ele sunt separate printr-un strat de izolație nu groasă.

La capetele înfășurării secundare se fac găuri și se taie fire pentru înșurubarea șuruburilor M4. Acestea servesc la fixarea unui vârf de cupru din sârmă pătrată de 2,5 sau 1,5. Deoarece tensiunea de pe înfășurarea secundară este foarte mică, calitatea contactelor electrice ale vârfului trebuie monitorizată, păstrată curată, curățată de oxizi și stoarsă fiabil cu piulițe și șaibe.

Realizarea înfășurării primare a fierului de lipit

După ce înfășurarea de putere a fierului de lipit este gata și izolată, va deveni clar cât spațiu liber rămâne în bobină pentru sârmă subțire. Din lipsă de spațiu, turele sunt așezate strâns împreună.

Firul de înfășurare constă dintr-un miez de cupru și unul sau mai multe straturi de lac și este marcat PEV-1 (lac cu un singur strat), PEV-2 (două straturi), PETV-2 (mai rezistent la căldură decât PEV-2), PEVTLK-2 (special rezistent la căldură).

Când se măsoară diametrul firului cu un micrometru, citirea rezultată trebuie redusă cu grosimea izolației. Dar asta recomandare generală pentru fierul nostru de lipit nu este critic.

Având în vedere munca în condiții de încălzire, este mai bine să refuzați marca PEV-1, apropo, de asemenea, nu este recomandat să-l bobinați în vrac.

De obicei, firul este înfășurat pe o bobină la mașinile de casă.


Când înfășurarea de putere este pusă pe cadru, va fi necesar să faceți turele manual și să scrieți numărul lor pe hârtie la un anumit interval, de exemplu, o sută sau două sute.

Înainte de a începe lucrul, lipiți până la începutul înfășurării sârmă toronată in izolare puternica, de preferat marca MGTF. Va rezista mult timp la îndoiri repetate, încălzire, stres mecanic. Capetele sunt conectate prin lipire, izolate. Fluxul este selectat numai colofoniu, acidul nu este permis.

Miezul flexibil este fixat în bobină de la tragere și este scos prin orificiul din peretele lateral. După terminarea înfășurării, al doilea capăt al înfășurării este, de asemenea, lipit de firul MGTF, care este scos.

Deoarece firului se vor aplica 220 de volți, acesta ar trebui să fie bine izolat de carcasă și de înfășurarea secundară.

Dezvoltarea designului

După înfășurarea bobinei, fierul este strâns instalat pe ea, asigurându-l cu pene împotriva căderii. Înainte de asamblarea finală a carcasei, puteți verifica funcționarea fierului de lipit aplicând tensiune la înfășurarea primară pentru a încălzi vârful și a evalua caracteristica curent-tensiune.


Dacă structura asamblată este bine lipită, atunci acest lucru nu se poate face. Dar, pentru informare: este de dorit să se ghicească punctul de funcționare al CVC în punctul de inflexiune al curbei, când fierul a ajuns la saturație. Acest lucru se face prin schimbarea numărului de ture.

Metoda de determinare se bazează pe aprovizionare Tensiune AC de la o sursă reglată la înfășurarea transformatorului printr-un ampermetru și un voltmetru. Se fac mai multe măsurători și pe baza acestora se construiește un grafic, care arată punctul de cotitură (saturația cu fier). Apoi se ia decizia de a schimba numărul de ture.

Mâner, carcasă, comutator

Orice buton cu auto-resetare, conceput pentru curenți de până la 0,5 A, este potrivit ca întrerupător.Fotografia arată un microîntrerupător de la un magnetofon vechi.

Mânerul fierului de lipit este realizat din două jumătăți de lemn masiv, în care sunt tăiate cavități pentru a găzdui fire, un buton și un bec. De fapt, lumina de fundal nu este necesară, pentru aceasta trebuie să faceți un robinet separat sau un divizor rezistiv-capacitiv.

Jumătățile mânerelor sunt strânse cu știfturi și piulițe. Pe ele este montată o clemă metalică, care trebuie izolată de fierul circuitului magnetic.

Designul carcasei deschise de casă prezentat în fotografie oferă o răcire mai bună, dar necesită atenție și siguranță din partea lucrătorului.

Viteazul Alexei Semenovici