Kaip sužinoti transformatoriaus galią ir srovę pagal jo išvaizdą

Jei ant transformatoriaus yra žymėjimas, tada jo parametrų nustatymo klausimas yra išspręstas savaime, jums tereikia įvesti šiuos duomenis į paieškos variklį ir iškart gauti nuorodą į mūsų transformatoriaus dokumentaciją. Tačiau žymėjimo gali nebūti, tada šiuos parametrus turime apskaičiuoti patys.

Norint nustatyti nežinomo transformatoriaus vardinę srovę ir galią pagal jo išvaizdą, pirmiausia reikia suprasti, kokie fiziniai prietaiso parametrai lemia šį kontekstą. Ir tokie parametrai pirmiausia yra: efektyvusis magnetinės grandinės (šerdies) skerspjūvio plotas ir pirminės bei antrinės apvijų laidų skerspjūvio plotas.

Mes kalbėsime apie vienfazius transformatorius, kurių magnetinės šerdys yra pagamintos iš transformatoriaus plieno ir yra specialiai suprojektuotos veikti iš 220 voltų 50 Hz tinklo. Taigi, tarkime, kad su transformatoriaus šerdies medžiaga mums viskas aišku. Juda toliau.

Šerdys būna trijų pagrindinių formų: šarvuotos, strypinės, toroidinės. Šarvuotoje šerdyje efektyvusis magnetinės šerdies skerspjūvio plotas yra centrinės šerdies skerspjūvio plotas. Prie šerdies - strypo skerspjūvio plotas, nes būtent ant jo yra apvijos. Jei tai toroidinis, tai toroido kūno skerspjūvio plotas (kiekvienas posūkis jį supa).

Norėdami nustatyti efektyvųjį skerspjūvio plotą, išmatuokite a ir b matmenis centimetrais, tada padauginkite juos - taip gausite ploto Sс vertę kvadratiniais centimetrais.

Esmė ta, kad apvijų sukuriamo magnetinio srauto amplitudės dydis priklauso nuo efektyvaus šerdies skerspjūvio ploto. Magnetinis srautas Φ apima magnetinę indukciją B kaip vieną iš veiksnių, tačiau magnetinė indukcija yra tiksliai sujungta su emf posūkiais. Štai kodėl darbinis šerdies skerspjūvio plotas yra toks svarbus ieškant galios.

Kitas, jums reikia rasti pagrindinio lango plotą - vietą, kurioje yra apvijų laidai. Priklausomai nuo lango ploto, nuo to, kaip sandariai jis užpildytas apvijų laidininkais, nuo srovės tankio apvijose, taip pat priklausys transformatoriaus galia.

Jei, pavyzdžiui, langas būtų visiškai užpildytas tik apvijų laidais (tai yra neįtikėtinas hipotetinis pavyzdys), tada imamės savavališko vidutinio srovės tankio, padauginus jį iš lango ploto, gautume bendrą srovę magnetinės grandinės lange, o jei tada padalytume iš 2, o po to - padauginus iš pirminės apvijos įtampos, galima būtų pasakyti, kad tai yra transformatoriaus galia. Bet toks pavyzdys yra neįtikėtinas, todėl turime veikti su tikromis vertybėmis.

Taigi, raskime lango segmentinį plotą.

Šiuo metu lengviausias būdas nustatyti apytikslę transformatoriaus galią magnetine grandine yra padauginti efektyvųjį šerdies ir jo lango plotą (visi cm2) ir tada juos pakeisti aukščiau pateiktoje formulėje, o tada išreikšti bendrą galią Ptr.

Šioje formulėje: j yra srovės tankis, išreikštas A / kv.m, f, srovės dažnis apvijose, n - efektyvumas, Bm - magnetinės indukcijos šerdyje amplitudė, Kc - šerdies užpildymo koeficientas plienu, Km - magnetinės grandinės lango užpildymo koeficientas su variu.

Bet mes tai padarysime paprasčiau: iš karto priimsime 50 Hz dažnį, srovės tankį j = 3A / kv.m, efektyvumas = 0,90, maksimali indukcija šerdyje - ne mažiau kaip 1,2 T, Km = 0,95, Ks = 0,35. Tuomet formulė bus labai supaprastinta ir bus tokia:

Jei reikia išsiaiškinti optimalią transformatoriaus apvijų srovę, tada, davę srovės tankį j, sakykime tą patį 3 A už kv. Mm, apvijos laido skerspjūvio plotą kvadratiniais milimetrais galite padauginti iš šio srovės tankio. Taigi gausite optimalią srovę. Arba per apvijos vielos skersmenį d:

Sužinoję optimalią kiekvieno apvijos srovę pagal apvijų laidininkų skerspjūvį, padalinkite transformatoriaus galią, gautą pagal matmenis, į kiekvieną iš šių srovių - taip sužinosite apvijų įtampą, atitinkančią rastus parametrus.

Viena iš šių įtampų bus arti 220 voltų - tai yra labai tikėtina ir bus pirminė apvija. Kitas, voltmetras, kuris jums padės. Transformatorius gali būti aukštyn arba žemyn, todėl būkite ypač atsargūs ir atsargiai, jei nuspręsite įtraukti jį į tinklą.

Be to, gali tekti susidurti su išėjimo transformatoriumi iš garso stiprintuvo. Šie transformatoriai apskaičiuojami šiek tiek kitaip nei tinklo, tačiau tai yra visiškai kitokia ir gilesnė istorija.

Taip pat žiūrėkite šia tema: Kaip nustatyti nežinomus transformatoriaus parametrus