Πώς να υπολογίσετε τον μετασχηματιστή;

Ηλεκτρικές συσκευές - μετασχηματιστέςχρησιμοποιείται για να μετατρέψει το εισερχόμενο τάσης AC σε ένα άλλο - που προέρχονται για παράδειγμα 220 V έως 12 V (αυτή η μετατροπή επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας ένα ειδικά μετασχηματιστή υποβιβασμού). Πριν καταλάβετε πώς να υπολογίσετε έναν μετασχηματιστή, πρέπει πρώτα να έχετε γνώση της δομής του.

Ο απλούστερος μετασχηματιστής είναι μια διάταξημαγνητικό πυρήνα και περιελίξεις 2 τύπων: πρωτογενή και δευτεροβάθμια, ειδικά τυλιγμένα σε αυτό. Η πρωτεύουσα περιέλιξη ανιχνεύει την τάση εισόδου εναλλασσόμενου ρεύματος από την παροχή ρεύματος (π.χ.: 220 V) και η δευτερεύουσα περιέλιξη, μέσω επαγωγικής ζεύξης, δημιουργεί μια άλλη εναλλασσόμενη τάση. Η διαφορά στις στροφές των περιελίξεων επηρεάζει την τάση εξόδου.

Μετασχηματιστής σχήματος W

1. Εξετάστε, για παράδειγμα, τη διαδικασία υπολογισμού του συνηθισμένουΜετασχηματιστής σχήματος Ш. Ας υποθέσουμε δεδομένες παραμέτρους: η δύναμη του ρεύματος φορτίου i2 = 0.5A, η τάση εξόδου (δευτερεύουσα τάση περιέλιξης) U2 = 12V, η U1 τάση του δικτύου = 220.
2. Ο πρώτος δείκτης καθορίζει την ισχύ εξόδου: P2 = U2ˣi2 = 12ˣ0.5 = 6 (W). Αυτό σημαίνει ότι αυτή η ισχύς παρέχει τη χρήση μαγνητικού κυκλώματος με διατομή περίπου 4 cm2 (S = 4).
3. Κατόπιν προσδιορίστε τον αριθμό των στροφών που απαιτούνται για ένα βολτ. Ο τύπος για αυτόν τον τύπο μετασχηματιστή είναι: K = 50 / S = 50/4 = 12,5 (στροφές / βολτ).
4. Στη συνέχεια, προσδιορίζεται ο αριθμός των στροφών στην πρωτεύουσα περιέλιξη: W1 = U1ˣK = 220ˣ12.5 = 2750 (στροφές). Και τότε ο αριθμός των στροφών που βρίσκονται στο δευτερεύον τύλιγμα: W2 = U2ˣK = 12ˣ12.5 = 150.
5. Το ρεύμα που εμφανίζεται στην πρωτεύουσα περιέλιξη,υπολογίζει ως: i1 = (1,1 × Ρ2) / U1 = (1,1 χ 6) Τα δεδομένα /220=30mA.Eto να υπολογίσει το μέγεθος της διαμέτρου σύρματος, ενσωματωμένα στο πρωτεύον τύλιγμα και είναι εξοπλισμένα με μόνωση. Είναι γνωστό ότι η μέγιστη ένταση του ρεύματος για σύρμα χαλκού είναι 5 αμπέρ ανά mm², από την οποία προκύπτει ότι: d1 = 5Α / (1 / i1) = 5Α / (1 / 0,03A) = 0,15 (mm) .
6. Το τελικό βήμα είναι ο υπολογισμός του δευτερεύοντος διαμέτρου περιέλιξης σύρματος χρησιμοποιώντας τον τύπο: d2 = 0,025ˣ√i2, όπου αξία i2 χρησιμοποιείται σε milliamperes (mA): d2 = 0,025ˣ22,4 = 0,56 (mm).

Πώς να υπολογίσετε τη δύναμη ενός μετασχηματιστή

1. Η τάση που υπάρχει στη δευτερεύουσα περιέλιξη και το μέγιστογνωρίζετε εκ των προτέρων το ρεύμα φορτίου. Στη συνέχεια πολλαπλασιάστε τον συντελεστή 1,5 με το ρεύμα του μέγιστου φορτίου (μετρημένο σε αμπέρ). Επομένως, καθορίζετε την περιέλιξη του δεύτερου μετασχηματιστή (επίσης σε αμπέρ).
2. Προσδιορίστε την ισχύ που καταναλώνει ο ανορθωτής από τη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή: πολλαπλασιάστε το μέγιστο ρεύμα που διέρχεται από αυτό προς την τάση του δευτερεύοντος τυλίγματος.
3. Υπολογίστε την ισχύ του μετασχηματιστή πολλαπλασιάζοντας τη μέγιστη ισχύ στο δευτερεύον με το 1,25.

Εάν πρέπει να προσδιορίσετε την ισχύμετασχηματιστή, ο οποίος απαιτείται για ειδικούς σκοπούς, τότε είναι απαραίτητο να συνοψίσουμε με 20% την ισχύ των εγκατεστημένων συσκευών κατανάλωσης ενέργειας, προκειμένου να διαθέτει αποθεματικό. Για παράδειγμα, αν έχετε μια λωρίδα LED των 10 μέτρων που καταναλώνει 48 watts, τότε πρέπει να προσθέσετε 20% σε αυτόν τον αριθμό. Αποδεικνύεται 58 watt - η ελάχιστη ισχύς του μετασχηματιστή, η οποία θα πρέπει να εγκατασταθεί.

Πώς να υπολογίσετε τον μετασχηματιστή ρεύματος

Το κύριο χαρακτηριστικό χαρακτηριστικό του μετασχηματιστή είναι ο λόγος μετασχηματισμού, ο οποίος δείχνει πόσο θα αλλάξουν οι κύριες παράμετροι ρεύματος ως αποτέλεσμα της διέλευσής του μέσω αυτής της συσκευής.

Εάν ο λόγος μετασχηματισμού υπερβαίνει το 1, τότε ο μετασχηματιστής μειώνεται, και εάν είναι μικρότερος από αυτόν τον δείκτη, τότε αυξάνεται.

1. Ένας συμβατικός μετασχηματιστής σχηματίζεται από δύο πηνία. Καθορίστε τον αριθμό Ν1 και Ν2 των στροφών των πηνίων, τα οποία συνδέονται με το ζυγό. Γενικά αναλογία μετασχηματισμού k διαιρώντας τον αριθμό των στροφών του πρωτεύοντος πηνίου Ν1, είναι συνδεδεμένος με μία πηγή ρεύματος, ο αριθμός των σπειρών του πηνίου Ν2 με το οποίο φορτίο είναι συνδεδεμένο: k = N1 / N2.
2. Μετρήστε την ηλεκτρομαγνητική δύναμη (EMF)και οι δύο περιελίξεις μετασχηματιστών ε1 και ε2, εάν δεν είναι δυνατόν να προσδιοριστεί ο αριθμός των στροφών σε αυτά. Μπορείτε να το κάνετε με αυτόν τον τρόπο: συνδέστε την πρωτεύουσα περιέλιξη με την τρέχουσα πηγή. Το λεγόμενο ρελαντί αποδειχθεί. Χρησιμοποιώντας έναν ελεγκτή, καθορίστε την τάση σε κάθε περιέλιξη. Θα αντιστοιχεί στο EMF της μετρημένης περιέλιξης. Μην ξεχνάτε ότι οι προκύπτουσες απώλειες ενέργειας λόγω της αντίστασης των περιελίξεων είναι τόσο μικρές ώστε μπορούν να παραμεληθούν. Ο συντελεστής μετασχηματισμού υπολογίζεται με τη σχέση του EMF του πρωτεύοντος τυλίγματος με το δευτερεύον EMF: k = ε1 / ε2.
3. Βρείτε την αναλογία του μετασχηματισμού στολειτουργία του μετασχηματιστή όταν ο καταναλωτής συνδέεται με τη δευτερεύουσα περιέλιξη. Καθορίστε το διαιρώντας το ρεύμα στην πρωτογενή περιέλιξη I1, στο ρεύμα που παράγεται στην δευτερεύουσα περιέλιξη I2. Μετρήστε το ρεύμα συνδέοντας τον ελεγκτή (μεταβιβασμένο στη λειτουργία λειτουργίας του αμπερόμετρου) σε σειρά με τις περιελίξεις: k = I1 / I2.