Transformátor zostavujeme doma
V živote sú situácie, keď potrebujete transformátor so zvláštnymi charakteristikami pre konkrétny prípad. Napríklad sieťový prijímač vo vašom obľúbenom prijímači vyhorel a nemáte takúto náhradu. Existujú však aj ďalšie nepotrebné vozidlá zo starého zariadenia, ktoré ležia okolo voľnobehu, takže sa môžete pokúsiť sami ich prebudovať kvôli určitým parametrom. Ďalej vám povieme, ako doma vypočítať a vyrobiť transformátor vlastnými rukami, a poskytnúť vám všetky potrebné vzorce na výpočet a montážne pokyny.
Zúčtovacia časť
Začnime teda. Najprv musíte zistiť, čo také zariadenie je. Transformátor sa skladá z dvoch alebo viacerých elektrických cievok (primárnych a sekundárnych) a kovového jadra vyrobeného zo samostatných železných dosiek. Primárne vinutie vytvára magnetický tok v magnetickom obvode, a to zase indukuje elektrický prúd v druhej cievke, ako je znázornené na obrázku nižšie. Na základe pomeru počtu zákrutov v primárnej a sekundárnej cievke transformátor buď zvyšuje alebo znižuje napätie a prúd sa úmerne mení.
Maximálny výkon, ktorý môže transformátor poskytnúť, závisí od veľkosti jadra, preto sa pri navrhovaní odpudzujú z dostupnosti vhodného jadra. Výpočet všetkých parametrov sa začína stanovením celkového výkonu transformátora a záťaže pripojenej k nemu. Najprv preto musíme nájsť silu sekundárneho obvodu. Ak sekundárna cievka nie je jedna, musí sa sčítať ich sila. Vzorec výpočtu bude vyzerať takto:
P2 = U2 * I2
kde:
- U2 je napätie na sekundárnom vinutí;
- I2 je sekundárny prúd.
Po získaní hodnoty je potrebné vypočítať primárne vinutie, pričom sa berie do úvahy strata transformácie, odhadovaná účinnosť asi 80%.
P1 = P2 / 0,8 = 1,25 * P2
Z hodnoty výkonu P1 je vybrané jadro, ktorého prierezová plocha S.
S = √ P1
kde:
- S v centimetroch;
- P1 na watt.
Teraz môžeme zistiť koeficient efektívneho prenosu a transformácie energie:
w ’= 50 / S
kde:
- 50 je sieťová frekvencia;
- S je prierez železa.
Tento vzorec udáva približnú hodnotu, ale na uľahčenie výpočtu je celkom vhodný, pretože diel vyrábame doma. Ďalej môžete začať počítať počet otočení, môžete to urobiť podľa vzorca:
w1 = w '' U1
w2 = w '' U2
w3 = w '' U3
Pretože výpočet je zjednodušený a je možné malé zníženie napätia pri zaťažení, zvýšte počet otáčok o 10% vypočítanej hodnoty. Ďalej musíte správne určiť prúd našich vinutí, musíte to urobiť pre každé vinutie osobitne podľa tohto vzorca:
I1 = P1 / U1
Priemer potrebného drôtu určíme podľa vzorca:
d = 0,8 * √I
Na základe tabuľky 1 vyberte drôt s požadovaným prierezom. Ak nie je vhodná hodnota, zaokrúhlite nahor na tabuľkový priemer.
Ak vypočítaný priemer nie je v tabuľke alebo ak sa dosiahne príliš veľa výplne okna, môžete zobrať niekoľko drôtov menšieho prierezu a získať požadovaný celkový počet.
Ak chcete zistiť, či sa cievky zmestia do nášho domáceho transformátora, musíte vypočítať plochu okna prijímača, čo je priestor tvorený jadrom, v ktorom sú cievky umiestnené. Už známy počet závitov sa vynásobí prierezom drôtu a faktorom výplne:
s = w * d² * 0,8
Tento výpočet sa vykonáva pre všetky vinutia, primárne a sekundárne, po ktorých je potrebné zosumarizovať plochu cievok a vykonať porovnanie s plochou okien magnetického obvodu. Okno jadra by malo byť väčšie ako plocha prierezu cievky.
Výrobný postup
Teraz, s výpočtami a materiálmi na zostavenie, môžete začať navíjať. Na pripravenú lepenkovú cievku položíme prvú vrstvu vinutia. Na tento účel je vhodné použiť elektrickú vŕtačku, ktorá drží špirálu v náplni pomocou špeciálneho zariadenia (skrutka s dvoma podložkami a matica môže pôsobiť ako taká). Keď sme vŕtačku pripevnili na stôl alebo pracovný stôl pri nízkych rýchlostiach, položili sme drôt, otočte sa, aby ste sa otočili bez prekrývania. Medzi vrstvami drôtu kladieme jednu vrstvu izolačného papiera - kondenzátora. Medzi primárnym a sekundárnym vinutím musia byť urobené dve vrstvy izolácie, aby sa predišlo poruchám.
Je oveľa jednoduchšie, ak plánujete pretočiť hotový transformátor na požadované napätie. V tomto prípade stačí spočítať počet závitov sekundárneho vinutia počas odvíjania a poznať transformačný koeficient:
w ', U2 / w2
Pre požadované napätie môžete vypočítať požadovaný počet otáčok:
w2 = w '' U2
Odporúčame tiež pozerať video, ktoré zreteľne ukazuje poradie montáže transformátora doma:
Pred testovaním zazátkujte vinutia, uistite sa, že ich odpor nie je príliš malý, či na tele výrobku nie sú žiadne zlomy a poruchy. Prvé zaradenie musí byť vykonané s mimoriadnou opatrnosťou, je vhodné zapnúť žiarovku s výkonom 40 - 90 wattov v sérii s primárnym vinutím.
Tento článok obsahuje pokyny, ktoré vysvetľujú, ako transformátor vyrobiť vlastnými rukami doma. Napríklad sme opísali postupnosť výpočtu a zostavenia pancierového modelu ako najbežnejší typ prevodníkov. Jeho popularita je kvôli jednoduchosti výroby navíjacích jednotiek, ľahkej montáži, oprave a zmene. Na základe tohto domáceho produktu môžete ľahko pripraviť tr-r na nabíjanie autobatérie, alebo môžete urobiť tr-r na laboratórne napájanie, elektrický horák na drevo, horúci nôž na rezanie peny alebo iné zariadenie pre potreby domáceho remeselníka.
Bude zaujímavé čítať:
Načítava sa ...
