Hoe de kracht en stroom van een transformator te achterhalen door zijn uiterlijk

Als er een markering op de transformator staat, wordt de kwestie van het bepalen van de parameters zelf bepaald. U hoeft deze gegevens alleen maar naar de zoekmachine te sturen en meteen een link naar de documentatie voor onze transformator te krijgen. Markering is dat misschien niet, dan moeten we deze parameters zelf berekenen.

Om de nominale stroom en het vermogen van een onbekende transformator te bepalen aan de hand van het uiterlijk, moet u eerst begrijpen welke fysieke parameters van het apparaat in deze context bepalen. En dergelijke parameters zijn primair: het effectieve dwarsdoorsnedeoppervlak van het magnetische circuit (kern) en het dwarsdoorsnedeoppervlak van de draden van de primaire en secundaire wikkelingen.

We zullen het hebben over eenfasetransformatoren, waarvan de magnetische kernen zijn gemaakt van transformatiestaal, en die specifiek zijn ontworpen voor werking vanaf een netwerk van 220 volt 50 Hz. Laten we dus zeggen dat alles duidelijk is voor ons met het materiaal van de transformatorkern. Verder gaan.

Kernen zijn er in drie hoofdvormen: gepantserd, staaf, torusvormig. In een gepantserde kern is het effectieve dwarsdoorsnedegebied van de magnetische kern het dwarsdoorsnedegebied van de centrale kern. In de kern - het dwarsdoorsnedegebied van de staaf, omdat de wikkelingen zich daarop bevinden. Voor een torusvormige, het dwarsdoorsnedegebied van het lichaam van de torus (elk van de windingen omringt het).

Om de effectieve dwarsdoorsnede te bepalen, meet u de afmetingen a en b in centimeters en vermenigvuldigt u ze - zodat u de waarde van het gebied Sс in vierkante centimeters krijgt.

Het komt erop neer dat de grootte van de amplitude van de magnetische flux gegenereerd door de wikkelingen afhangt van het effectieve dwarsdoorsnede-oppervlak van de kern. De magnetische flux Φ omvat magnetische inductie B als een van de factoren, maar magnetische inductie is precies om de beurt verbonden met de emf. Daarom is het werkende dwarsdoorsnede-oppervlak van de kern zo belangrijk voor het vinden van kracht.

Vervolgens moet u het gebied van het kernvenster vinden - de plaats waar de draden van de wikkelingen zich bevinden. Afhankelijk van het gebied van het venster, van hoe strak het is gevuld met geleiders van de wikkelingen, van de stroomdichtheid in de wikkelingen, zal het vermogen van de transformator ook afhangen.

Als het venster bijvoorbeeld volledig volledig was gevuld met de draden van de wikkelingen (dit is een ongelooflijk hypothetisch voorbeeld), dan een willekeurige gemiddelde stroomdichtheid nemen en vervolgens vermenigvuldigen met het venstergebied, zouden we de totale stroom in het magnetische circuitvenster krijgen en als we het dan delen door 2, en daarna - vermenigvuldigd met de spanning van de primaire wikkeling - zou je kunnen zeggen dat dit de kracht van de transformator is. Maar zo'n voorbeeld is ongelooflijk, dus we moeten met echte waarden werken.

Laten we dus het gedeelte van het venster zoeken.

De eenvoudigste manier om nu het geschatte vermogen van de transformator door het magnetische circuit te bepalen, is het effectieve dwarsdoorsnede-oppervlak van de kern en het venstergebied (allemaal in cm2) te vermenigvuldigen en ze vervolgens in de bovenstaande formule te vervangen en vervolgens het totale vermogen Ptr uit te drukken.

In deze formule: j is de stroomdichtheid in A / sq. Mm, f is de frequentie van de stroom in de wikkelingen, n is de efficiëntie, Bm is de amplitude van de magnetische inductie in de kern, Kc is de vulfactor van de kern met staal, Km is de vulfactor van het magnetische kernvenster met koper.

Maar we zullen het eenvoudiger doen: we gaan onmiddellijk uit van een frequentie van 50 Hz, stroomdichtheid j = 3A / sq. Mm, efficiëntie = 0,90, maximale inductie in de kern - niet minder dan 1,2 T, Km = 0,95, Ks = 0,35. Dan zal de formule sterk worden vereenvoudigd en de volgende vorm aannemen:

Als het nodig is om de optimale stroom van de transformatorwikkelingen te achterhalen, en de stroomdichtheid j te hebben gegeven, zeg dezelfde 3 A per vierkante mm, kunt u het dwarsdoorsnedegebied van de wikkeldraad in vierkante millimeters vermenigvuldigen met deze stroomdichtheid. Zodat u de optimale stroom krijgt. Of door de diameter van de draad d van de wikkeling:

Nadat u de optimale stroom van elke wikkeling hebt gevonden door de doorsnede van de wikkelingsgeleiders, deelt u het verkregen transformatorvermogen door de afmetingen in elk van deze stromen - zodat u de spanning kent van de wikkelingen die overeenkomen met de gevonden parameters.

Een van deze spanningen zal bijna 220 volt zijn - dit is met een hoge mate van waarschijnlijkheid en er zal een primaire wikkeling zijn. Vervolgens een voltmeter om u te helpen. De transformator kan omhoog of omlaag zijn, dus wees uiterst voorzichtig en voorzichtig als u besluit deze in het netwerk op te nemen.

Bovendien wordt u mogelijk geconfronteerd met een uitgangstransformator van een akoestische versterker. Deze transformatoren worden een beetje anders berekend dan netwerktransformatoren, maar dit is een compleet ander en dieper verhaal.

Zie ook over dit onderwerp: Hoe onbekende transformatorparameters te bepalen