Трансформатор — це таке електромагнітне пристрій з двома або більше індуктивно-пов’язаних обмоток, яке служить для зміни величини змінного струму. Багато любителів використовують трансформатори на основі відпрацьованих приладів. Вони потрібні з метою харчування ланцюгів управління, а також для освітлення у всіляких електроприладах.
З трансформаторами струму доводиться стикатися багатьом, тому дуже часто потрібно провести розрахунок параметрів трансформатора. Сьогодні ви дізнаєтеся, як провести розрахунок тороїдальних трансформаторів та приладів іншого типу, які параметри застосовуються для таких розрахунків в режимі онлайн.
Трансформатор і особливості його конструкції
Такий пристрій, як трансформатор включає в себе наступні компоненти: сердечник (магнітний дріт); обмотка, розміщена на ньому.
Обмотка, яка підключена до джерела Перетворюється напруги, називається первинною, а та, до якої підключаються джерела споживання електроенергії — відповідно, вторинної. За призначенням трансформатори бувають:
- імпульсними;
- приладами харчування;
- погоджує.
Необхідні розрахунки за приладами на основі старих пристроїв своїми руками, провести практично неможливо, оскільки вкрай складно знайти необхідне залізо і намотувальний провід. Тому доводиться брати магнітний дріт з потужністю, яка перевищує потреби і збільшує розміри трансформаторів.
Класифікація трансформаторів
Лінії по переробці за своєю конструкцією бувають: броньовими; стрижневими; тороїдальними. Стрижнева конструкція працює таким чином, що обмотки і дві котушки діляться надвоє і з’єднані послідовно.
З направленням намотування котушок і їх подальшим з’єднанням можуть бути проблеми, хоча, завдяки такій конструкції ви зможете скоротити висоту приладу за рахунок його горизонтального розміщення. В основному стрижневі магнітопроводи використовуються при роботі з найбільш потужними трансформаторами.
Броньовий конструкція є найпоширенішою, вона має одну котушку, яку дуже зручно намотувати. Використовуватися вона може для малопотужних і середньоглибокі приладів, якими найчастіше розташовують радіоаматори.
Тороїдальна конструкція дроти виглядає як кільце, на якому намотані обмотки. З усіх трьох конструкцій, магнітне випромінювання в цьому випадку є мінімальним. Така конструкція застосовується нечасто, оскільки з намотуванням можуть виникнути труднощі.
Нижче ми розглянемо, що слід враховувати при розрахунках трансформаторів броньового і тороїдального типу. Почнемо з розрахунків за трансформаторів з броньовим магнитопроводом. Ключова мета розрахунку — це оптимальне застосування пристрою.
Головний параметр розрахунку — це напруга. Також прораховується вихідний струм, а після визначення результатів буде прийнято рішення про те, чи придатний муздрамтеатр чи ні.
Вихідні дані такі:
- Частота.
- Вхідний і вихідний напруга.
- Вихідний струм.
- Габарити магнітного проводу.
Всі вимірювання проводяться в сантиметрах. А як роздільник цілих і дробових чисел застосовується точка, коли ви проводите розрахунки за допомогою спеціальних програм. Введіть показник вихідного напруга і прорахуйте дані.
Вихідні дані для розрахунків тороїдальних трансформаторів
Отже, ми з’ясували, які вихідні дані слід використовувати при обчисленні параметрів для трансформаторів з броньовим магнітним проводом. А зараз давайте дізнаємося, які дані потрібно застосовувати для визначення показників при тороидальной конструкції:
- Напруга первинної і вторинної обмотки. Цей показник дорівнює U 1 = 220 B і U2 = 36 В відповідно.
- Показник струму вторинної обмотки 4А.
- Діаметри сердечника — зовнішній 110 мм і внутрішній 68 мм.
- Його висота, яка становить 60 мм.
Отже, коли у вас є вихідні дані для розрахунку і ви знайшли відповідний онлайн-калькулятор для їх проведення, то ви зможете отримати оптимальні розрахункові показники для того чи іншого магнітного проводу, яким оснащений ваш трансформатор.
Однак, дуже часто трапляється так, що дроти з діаметром, який на сто відсотків відповідає розрахованим показниками, просто не буває. Для вирішення проблеми, можна використовувати провід з діаметром, трохи менше від ідеального показника.
А якщо брати провід, діаметр якого буде трохи більше, то обмотки можуть просто не поміститися у вікні магнітного проводу.
Особливості розрахунків трансформатора в режимі онлайн
Прорахунки показників за допомогою спеціальних онлайн-калькуляторів хороші тим, що дозволяють значно скоротити час розробки проекту, а також робити експерименти з параметрами.
Подібні програми дуже зручні у використанні, вони допоможуть прорахувати вам все просто і швидко, від вас буде потрібно лише заповнення всіх осередків і натискання кнопки прорахунку.
Завдяки програмам ви зможете простіше займатися конструюванням трансформаторів на різні напруги і потужності, а також дізнатися, як саме працює цей пристрій і з чого складається.
Як правило, поля програми мають різні кольори:
- Світло-блакитні поля — вихідні розрахункові дані.
- Жовті осередки — дані, які автоматично вибираються з таблиць.
- Зелене поле — підсумкове значення.
Якщо ви ставите прапорець для коригування значення, то жовте поле стає світло-блакитним і ви зможете внести туди власне значення.
Переваги онлайн-калькуляторів трансформаторів такі:
- відсутність необхідності проведення самостійних складних розрахунків;
- можливість самому мотати прилад для тих чи інших цілей;
- можливість визначити параметри за розміром сердечника;
- можливість прорахунку параметрів в спрощеному режимі;
- впоратися з розрахунками зможе будь-хто, навіть початківець радіоаматор;
- наявність інструкції;
- розрахунок здійснюється натисненням всього однієї кнопки.
Тепер вам не варто боятися труднощів прорахунку параметрів, якщо ви для роботи взяли старий трансформатор, адже завдяки спеціальним програмам, ви зможете прорахувати всі параметри, які дозволять безпечно використовувати його.
Природно, що дроти ідеальних розмірів підібрати буде складно, тому потрібно вибирати ті, які максимально наближаються до потрібних розмірів.