Die ontwerp van 'n tipiese transformator is eenvoudig. Dit bestaan uit 'n staalkern, twee spoele met draadwikkeling. Een wikkeling word primêr genoem, die tweede - sekondêr. Die voorkoms van 'n wisselspanning (U1) en stroom (I1) in die eerste spoel vorm 'n magnetiese vloed in sy kern. Dit skep 'n EMK direk in die sekondêre wikkeling, wat nie aan die stroombaan gekoppel is nie en 'n energiesterkte gelyk aan nul het.
As die stroombaan gekoppel is en verbruik vind plaas, lei dit tot 'n proporsionele toename in die stroomsterkte in die eerste spoel. So 'n model van kommunikasie tussen die windings verduidelik die proses van transformasie en herverdeling van elektriese energie, wat ingesluit is by die berekening van transformators. Aangesien al die windings van die tweede spoel in serie verbind is, word die totale effek van al die EMK wat aan die punte van die toestel voorkom, verkry.
Transformators word op so 'n manier saamgestel dat die spanningsval in die tweede wikkeling 'n klein fraksie is (tot 2 - 5%), wat ons toelaat om te aanvaar dat U2 en EMF gelyk is aan sy punte. Die getal U2 sal meer/minder soveel wees as die verskil tussen die aantal windings van beide spoele - n2 en n1.
Afhanklikheidtussen die aantal draadlae word die transformasieverhouding genoem. Dit word bepaal deur die formule (en word met die letter K aangedui), naamlik: K=n1/n2=U1/U2=I2/I1. Dikwels lyk hierdie aanwyser soos 'n verhouding van twee getalle, byvoorbeeld 1:45, wat wys dat die aantal windings van een van die spoele 45 keer minder is as dié van die ander. Hierdie verhouding help met die berekening van die stroomtransformator.
Elektrotegniese kerns word in twee tipes vervaardig: W-vormig, gepantser, met 'n vertakking van die magnetiese vloed in twee dele, en U-vormig - sonder verdeling. Om waarskynlike verliese te verminder, word die staaf nie solied gemaak nie, maar bestaan uit aparte dun lae staal, wat met papier van mekaar geïsoleer is. Die algemeenste is die silindriese tipe: 'n primêre wikkeling word op die raam aangebring, dan word balle papier gemonteer, en 'n sekondêre laag draad word bo-op hierdie gewikkel.
Berekening van 'n transformator kan 'n paar probleme veroorsaak, maar die vereenvoudigde formules hieronder sal 'n amateur-ontwerper help. Dit is eers nodig om die vlakke van spanning en strome individueel vir elke spoel te bepaal. Die krag van elkeen van hulle word bereken: P2=I2U2; P3=I3U3; P4=I4U4, waar P2, P3, P4 magte (W) is wat deur windings vermeerder word; I2, I3, I4 - stroomsterktes (A); U2, U3, U4 - spannings (V).
Om die totale drywing (P) in die berekening van die transformator vas te stel, moet jy die som van die aanwysers van die individuele windings invoer, en dan vermenigvuldig met 'n faktor van 1,25, wat verliese in ag neem: P=1.25(P2+P3+P4+…). Terloops,die waarde van P sal help om die deursnit van die kern (in vk.cm) te bereken: Q \u003d 1.2kort vierkant P
Dan volg die prosedure vir die bepaling van die aantal draaie n0 per 1 volt volgens die formule: n0=50/Q. As gevolg hiervan word die aantal windings van die spoele uitgevind. Vir die eerste een, met inagneming van die spanningsverlies in die transformator, sal dit gelyk wees aan: N1=0.97n0U1Vir die res: N2=1.3n0U2; n2=1.3n0U3… Die deursnee van die geleier van enige wikkeling kan bereken word deur die formule: d=0.7kort vierkant 1 waar I die stroomsterkte (A) is, d die deursnee (mm) is.
Transformator-berekening laat jou toe om die stroomsterkte uit die totale drywing te vind: I1=P/U1. Die grootte van die plate in die kern bly onbekend. Om dit te vind, is dit nodig om die kronkeloppervlakte in die kernvenster te bereken: Sm=4(d1(vk.)n1+d2(vk.)n2+d3(vk.)n3+…), waar Sm is die oppervlakte (in vk. mm), alle windings in die venster; d1, d2, d3 en d4 - draaddiameters (mm); n1, n2, n3 en n4 is die aantal draaie. Deur hierdie formule te gebruik, word die wikkelingongelykheid, die dikte van die draadisolasie, die area wat deur die raam in die gaping van die kernvenster beset word, beskryf. Volgens die area wat verkry is, word 'n spesiale plaatgrootte gekies vir gratis plasing van die spoel in sy venster. En die laaste ding wat u moet weet, is die dikte van die kernstel (b), wat verkry word deur die formule: b \u003d (100Q) / a, waar a die breedte van die middelplaat is (in mm); Q - in vk. sien Die moeilikste ding in hierdie metode is om die transformator te bereken (dit is die soektog na 'n staafelement met 'n geskikte grootte).
