Com esbrinar la potència i el corrent d’un transformador per la seva aparença

Si hi ha un marcatge sobre el transformador, la qüestió de determinar els seus paràmetres es resol per ell mateix, només cal que introduïu aquestes dades al motor de cerca i obtingueu un enllaç a la documentació del nostre transformador. Tanmateix, pot ser que el marcatge no sigui així, cal calcular aquests paràmetres nosaltres mateixos.

Per determinar el corrent i la potència nominal d’un transformador desconegut per la seva aparença, primer cal comprendre quins paràmetres físics del dispositiu determinen en aquest context. I aquests paràmetres són principalment: l’àrea de secció efectiva del circuit magnètic (nucli) i l’àrea de secció transversal dels cables dels enrotllaments primaris i secundaris.

Parlarem de transformadors monofàsics, els nuclis magnètics dels quals són d’acer transformador i estan dissenyats específicament per al funcionament des d’una xarxa de 220 volts de 50 Hz. Per tant, diguem que tot és clar amb el material del nucli del transformador. Passant endavant.

Les cores tenen tres formes principals: blindats, canya, toroidal. En un nucli blindat, l’àrea de secció efectiva del nucli magnètic és l’àrea de secció del nucli central. Al nucli - l’àrea de secció transversal de la vareta, ja que sobre ella es troben els enrotllaments. Per a un toroidal, l’àrea de secció transversal del cos del toroide (cadascuna de les voltes l’envolta).

Per determinar l’àrea de secció efectiva, mesura les dimensions a i b en centímetres, i multiplica-les, de manera que obteniu el valor de l’àrea Sс en centímetres quadrats.

La línia de fons és que la magnitud de l'amplitud del flux magnètic generat pels enrotllaments depèn de l'àrea efectiva de la secció transversal del nucli. El flux magnètic Φ inclou la inducció magnètica B com un dels factors, però la inducció magnètica està connectada precisament amb l'emf per torns. És per això que l’àrea de secció transversal del nucli és tan important per trobar energia.

A continuació, heu de trobar l'àrea de la finestra principal - el lloc on es troben els cables de les bobines. Depenent de l’àrea de la finestra, de la força que s’omple amb conductors dels bobinatges, de la densitat de corrent en els bobinats, també dependrà la potència del transformador.

Si, per exemple, la finestra no s’omplia completament només amb els cables dels bobinats (és un exemple hipotètic increïble), llavors agafaria una densitat mitjana de corrent arbitrària, multiplicant-la per l’àrea de la finestra, obtindríem el corrent total a la finestra del circuit magnètic, i si la dividiríem per 2 i després, multiplicat per la tensió del bobinat primari, es podria dir que aquesta és la potència del transformador. Però aquest exemple és increïble, per la qual cosa hem de funcionar amb valors reals.

Per tant, anem a trobar l’àrea de secció de la finestra.

La manera més fàcil ara per determinar la potència aproximada del transformador pel circuit magnètic és multiplicar l’àrea de secció efectiva del nucli i la seva àrea de la finestra (tot en cm2), i després substituir-los per la fórmula anterior, i després expressar la potència total Ptr.

En aquesta fórmula: j és la densitat de corrent en A / sq Mm, f és la freqüència del corrent en els bobinats, n és l’eficiència, Bm és l’amplitud de la inducció magnètica al nucli, Kc és el factor d’ompliment del nucli amb acer, Km és el factor d’ompliment de la finestra del nucli magnètic amb coure.

Però ho farem més senzill: assumim immediatament una freqüència de 50 Hz, densitat de corrent j = 3A / sqmm, eficiència = 0,90, inducció màxima en el nucli - no menys de 1,2 T, Km = 0,95, Ks = 0,35. Llavors, la fórmula es simplificarà molt i adoptarà la següent forma:

Si es necessita esbrinar el corrent òptim dels enrotllaments del transformador, després d’haver donat la densitat de corrent j, diguem el mateix 3 A per quilòmetre quadrat, podeu multiplicar l’àrea de secció del filferro en mil·límetres quadrats per aquesta densitat de corrent. Així s’obté el corrent òptim. O a través del diàmetre del fil d de la bobinada:

Després d’haver sabut el corrent òptim de cada enrotllament per la secció transversal dels conductors de bobinatge, dividiu la potència del transformador obtinguda per les dimensions en cadascun d’aquests corrents, de manera que coneixereu la tensió dels enrotllaments corresponents als paràmetres trobats.

Un d’aquests voltatges s’aproximarà als 220 volts, això és amb un alt grau de probabilitat i hi haurà una bobinada primària. A continuació, un voltímetre per ajudar-vos. El transformador pot estar amunt o avall, de manera que tingueu molta cura i compte si decidiu incloure'l a la xarxa.

A més, és possible que estiguis davant d'un transformador de sortida d'un amplificador acústic. Aquests transformadors es calculen una mica diferent que els de xarxa, però es tracta d’una història completament diferent i més profunda.

Vegeu també aquest tema: Com determinar els paràmetres del transformador desconeguts