Kuinka selvittää muuntajan teho ja virta sen ulkoasun perusteella

Jos muuntajassa on merkintä, kysymys sen parametrien määrittämisestä ratkaistaan ​​itsestään. Sinun tarvitsee vain ajaa nämä tiedot hakukoneeseen ja saada heti linkki muuntajan meidän dokumentaatioon. Merkitsemistä ei kuitenkaan välttämättä ole, silloin meidän on laskettava nämä parametrit itse.

Jotta tuntemattoman muuntajan nimellisvirta ja -teho määritettäisiin sen ulkoasun perusteella, on ensin ymmärrettävä, mitkä laitteen fysikaaliset parametrit määrittelevät tässä yhteydessä. Ja tällaiset parametrit ovat ensisijaisesti magneettisen piirin (ytimen) tehollinen poikkileikkauspinta ja ensiö- ja toisiokäämien johtimien poikkileikkauspinta-ala.

Puhumme yksivaihemuuntajista, joiden magneettiset ytimet on valmistettu muuntajateräksestä ja jotka on erityisesti suunniteltu toimimaan 220 voltin 50 Hz: n verkosta. Joten sanotaan, että muuntajan ytimen materiaalilla kaikki on selvää. Eteenpäin.

Ytimiä on kolme päämuotoa: panssaroitu, sauva, toroidinen. Panssaroidussa ytimessä magneettisen ytimen tehollinen poikkileikkausalue on keskeisen ytimen poikkipinta-ala. Ytimessä - tangon poikkileikkauspinta-ala, koska juuri siinä käämit sijaitsevat. Toroidisen kohdalla toroidin rungon poikkileikkauspinta-ala (jokainen käämi kiertää sen ympärille).

Tehokkaan poikkileikkauspinta-alan määrittämiseksi mittaa mitat a ja b senttimetreinä ja kerro sitten ne - niin saat alueen Sс arvon neliösentimereinä.

Tärkeintä on, että käämien tuottaman magneettisen vuon amplitudin suuruus riippuu ytimen tehollisesta poikkileikkauspinta-alasta. Magneettivuoon Φ sisältyy magneettinen induktio B yhtenä tekijänä, mutta magneettinen induktio on kytketty tarkasti emf-käännöksiin. Siksi sydämen työskentelevä poikkileikkausalue on niin tärkeä voiman löytämiseksi.

Seuraavaksi sinun on löydettävä ydinikkunan alue - paikka, jossa käämien johdot sijaitsevat. Ikkunan pinta-alasta riippuen, kuinka tiukasti se on täytetty käämien johtimilla, käämien virrantiheydestä, muuntajan teho riippuu myös.

Jos esimerkiksi ikkuna olisi täysin täynnä vain käämien langoilla (tämä on uskomaton hypoteettinen esimerkki), ottamalla sitten mielivaltainen keskimääräinen virrantiheys, kerrottamalla se ikkunan pinta-alalla, saadaan kokonaisvirta magneettisen piirin ikkunassa, ja jos me jakaa sen sitten 2, ja sen jälkeen - kerrottuna ensiökäämin jännitteellä - voidaan sanoa, että tämä on muuntajan teho. Mutta tällainen esimerkki on uskomaton, joten meidän on toimittava todellisilla arvoilla.

Joten etsitään ikkunan poikkipinta-ala.

Helpoin tapa nyt määrittää muuntajan likimääräinen teho magneettikytkennällä on kertoa ytimen ja sen ikkunan pinta-alan efektiivinen poikkileikkauspinta-ala (kaikki cm2) ja korvata sitten ne yllä olevassa kaavassa ja ilmaista sitten kokonaisteho Ptr.

Tässä kaavassa: j on virrantiheys yksikköinä / neliömetri Mm, f on käämien virran taajuus, n on hyötysuhde, Bm on ytimen magneettisen induktion amplitudi, Kc on ytimen täyttökerroin teräksellä, Km on magneettisen ytimen ikkunan täyttökerroin kuparilla.

Mutta teemme sen yksinkertaisempana: oletamme heti, että taajuus on 50 Hz, virrantiheys j = 3A / neliömetri Mm, hyötysuhde = 0,90, maksimaalinen induktio ytimessä - vähintään 1,2 T, Km = 0,95, Ks = 0.35. Sitten kaavaa yksinkertaistetaan huomattavasti ja se on seuraavassa muodossa:

Jos muuntajan käämien optimaalinen virta on selvitettävä, antanut virrantiheyden j, sanoen saman 3 A neliömetriä kohden, voit kertoida käämikelangan poikkileikkauspinta-alan neliö millimetreinä tällä virrantiheydellä. Joten saat optimaalisen virran. Tai käämityksen langan d halkaisijan kautta:

Kun olet selvittänyt kunkin käämin optimaalisen virran käämitysjohtimien poikkileikkauksella, jaa mittojen mukainen muuntajan teho kuhunkin näistä virroista - niin tiedät käämien jännitteen, joka vastaa löydettyjä parametreja.

Yksi näistä jännitteistä on lähellä 220 volttia - tämä on erittäin todennäköistä ja tapahtuu ensiökäämi. Seuraavaksi volttimittari auttaa sinua. Muuntaja voi olla ylös tai alas, joten ole erityisen varovainen ja varovainen, jos päätät sisällyttää sen verkkoon.

Lisäksi saatat joutua kohtaamaan akustisen vahvistimen lähtömuuntajan. Nämä muuntajat on laskettu hiukan eri tavalla kuin verkkomuuntajat, mutta tämä on aivan erilainen ja syvempi tarina.

Katso myös tästä aiheesta: Kuinka määrittää tuntemattomat muuntajan parametrit