We monteren de transformator thuis
Er zijn situaties in het leven waarin u een transformator nodig heeft met speciale kenmerken voor een bepaald geval. De netwerkontvanger in je favoriete ontvanger is bijvoorbeeld opgebrand en je hebt geen vervanging. Maar er zijn andere onnodige voertuigen van oude apparatuur die inactief rondslingeren, dus u kunt proberen ze zelf opnieuw te maken voor specifieke parameters. Vervolgens zullen we u vertellen hoe u thuis met uw eigen handen een transformator kunt berekenen en maken, met alle benodigde berekeningsformules en montage-instructies.
Afrekengedeelte
Dus laten we beginnen. Eerst moet je erachter komen wat zo'n apparaat is. De transformator bestaat uit twee of meer elektrische spoelen (primair en secundair) en een metalen kern van losse ijzeren platen. De primaire wikkeling creëert een magnetische flux in het magnetische circuit en dat veroorzaakt op zijn beurt een elektrische stroom in de tweede spoel, zoals weergegeven in het onderstaande diagram. Gebaseerd op de verhouding van het aantal windingen in de primaire en secundaire spoelen, verhoogt of verlaagt de transformator de spanning en verandert de stroom proportioneel daarmee.
Het maximale vermogen dat de transformator kan geven, hangt af van de grootte van de kern, daarom worden ze bij het ontwerpen afgestoten door de beschikbaarheid van een geschikte kern. De berekening van alle parameters begint met de bepaling van het totale vermogen van de transformator en de daarop aangesloten belasting. Daarom moeten we eerst de kracht van het secundaire circuit vinden. Als de secundaire spoel er niet één is, moet hun vermogen worden opgeteld. De berekeningsformule ziet er als volgt uit:
P2 = U2 * I2
Waar:
- U2 is de spanning op de secundaire wikkeling;
- I2 is de secundaire stroom.
Nadat de waarde is verkregen, moet de primaire wikkeling worden berekend, rekening houdend met het verlies aan transformatie, het geschatte rendement van ongeveer 80%.
P1 = P2 / 0,8 = 1,25 * P2
Uit de vermogenswaarde P1 wordt een kern geselecteerd, het dwarsdoorsnedeoppervlak S.
S = √ P1
Waar:
- S in centimeters;
- P1 per watt.
Nu kunnen we de coëfficiënt van effectieve energieoverdracht en transformatie achterhalen:
w '= 50 / S
Waar:
- 50 is de netwerkfrequentie;
- S is de doorsnede van ijzer.
Deze formule geeft een geschatte waarde, maar voor het gemak van berekening is het redelijk geschikt, omdat we het onderdeel thuis vervaardigen. Vervolgens kunt u beginnen met het berekenen van het aantal beurten, u kunt dit doen volgens de formule:
w1 = w ’* U1
w2 = w ’* U2
w3 = w '* U3
Aangezien de berekening is vereenvoudigd en een kleine spanningsval onder belasting mogelijk is, moet het aantal windingen met 10% van de berekende waarde worden verhoogd. Vervolgens moet u de stroom van onze wikkelingen correct bepalen, u moet dit voor elke wikkeling afzonderlijk doen volgens deze formule:
I1 = P1 / U1
We bepalen de diameter van de benodigde draad volgens de formule:
d = 0,8 * √I
Selecteer op basis van tabel 1 de draad met de gewenste doorsnede. Als er geen geschikte waarde is, rond dan af naar de tabeldiameter.
Als de berekende diameter niet in de tabel staat of als er te veel vulling van het venster wordt verkregen, kunt u meerdere draden met een kleinere doorsnede nemen en het gewenste totaal krijgen.
Om erachter te komen of de spoelen op onze zelfgemaakte transformator passen, moet je het raamoppervlak van de ontvanger berekenen, dit is de kernvormige ruimte waarin de spoelen zijn geplaatst. Het reeds bekende aantal windingen wordt vermenigvuldigd met de doorsnede van de draad en de vulfactor:
s = w * d² * 0,8
Deze berekening wordt uitgevoerd voor alle wikkelingen, primair en secundair, waarna het nodig is om het gebied van de spoelen samen te vatten en een vergelijking te maken met het venstergebied van het magnetische circuit. Het kernvenster moet groter zijn dan het doorsnedeoppervlak.
Fabricageprocedure
Nu u berekeningen en materiaal voor montage heeft, kunt u beginnen met wikkelen. Op de voorbereide kartonnen spoel leggen we de eerste laag van de wikkeling. Om dit te doen, is het handig om een elektrische boor te gebruiken, waarbij de spoel in de patroon wordt gehouden met behulp van een speciaal apparaat (een bout met twee ringen en een moer kan als zodanig fungeren). Nadat we de boor op de tafel of werkbank hebben bevestigd, leggen we bij lage snelheden de draad aan, draaien om te draaien zonder overlappingen. Tussen de draadlagen leggen we een laag isolatie - condensatorpapier. Tussen de primaire en secundaire wikkeling moeten twee isolatielagen worden aangebracht om uitval te voorkomen.
Het is veel gemakkelijker als u van plan bent de voltooide transformator terug te spoelen tot de gewenste spanning. In dit geval volstaat het om het aantal windingen van de secundaire wikkeling tijdens het afwikkelen te tellen en de transformatiecoëfficiënt te kennen:
w '= U2 / w2
U kunt het vereiste aantal windingen voor de vereiste spanning berekenen:
w2 = w ’* U2
We raden ook aan om een video te bekijken die de montage-volgorde van de transformator thuis duidelijk laat zien:
Voordat u gaat testen, ring de wikkelingen, zorg ervoor dat hun weerstand niet te klein is, er zijn geen breuken en defecten op het productlichaam. De eerste opname moet met uiterste voorzichtigheid worden uitgevoerd, het is raadzaam om een gloeilamp met een vermogen van 40-90 watt in serie te schakelen met de primaire wikkeling.
Dit artikel bevat instructies die uitleggen hoe u thuis een transformator met uw eigen handen kunt maken. We hebben bijvoorbeeld de volgorde van berekening en montage van het gepantserde model beschreven als het meest voorkomende type converters. De populariteit is te danken aan de eenvoud van de fabricage van wikkeleenheden, het gemak van montage, reparatie en wijziging. Op basis van dit zelfgemaakte product maak je eenvoudig een tr-r voor het opladen van een auto-accu, of maak je een tr-r voor een laboratoriumstroombron, een elektrische houtkachel, een heet mes voor het snijden van schuim of een ander apparaat voor de behoeften van een thuisvakman.
Het zal interessant zijn om te lezen: