电焊。 如何计算焊接变压器。 无线电电子电气工程百科全书 变压器 - 这是第一个可以转换交流电能的静态设备。 使用变压器:
本节的目的是提供一种计算变压器的方法,而不超出高中物理课程中获得的知识。 考虑包含两个绕组(初级和次级)的变压器变体。 匝数之比W1 初级绕组匝数W2 次级绕组称为 变压器变压比 KT: 你在哪里1, 她是2 - 初级和次级绕组的电压,V; 我1,我2 - 初级和次级绕组的电流,A。 绕组一匝的电动势(EMF)与穿过该匝的磁通量Ф的变化率成正比: 由于变压器绕组缠绕在铁磁芯上,铁磁芯的磁导率比周围空间大数千倍,因此几乎所有磁通都集中在截面为 S 的铁芯上。c. 如果同时核心中的感应从 -Bm 高达 +Vm 频率为 Bm,然后 平均线圈电压 等于: 其中 Kф- 形状因数,考虑到正弦电压 K 的有效电压值与平均电压值的比率ф = 1,11; 在m - 磁芯最大感应系数 T; F——交流电压频率,Hz; Sc - 芯的横截面积,cm2; 至c - 核心填充因子。 尽管匝数可能不同,但变压器的绕组具有相同的功率,等于其功率,并且均分磁芯窗口的面积: 哪里o - 核心窗口面积,cm2; 至o - 窗口填充因子; J 是变压器绕组中的电流密度,A/mm2。 使用 (18.3) 和 (18.4),我们确定变压器的总功率: 从公式(18.5)我们找到变压器铁芯的尺寸: 选择 B、J、K 值cķo 可以使用变压器的建议(表 18.5)。 对于铝线,电流密度应降低 1,6 倍。 表 18.5。 核心参数 虽然最常见的变压器类型是 双绕组变压器,恰巧一位业余开发者面临构造性计算的问题 多绕组变压器. 至少可能 两种情况 多绕组变压器: 案例1。 该变压器具有两个主绕组,占据超过95%的磁芯窗口面积,以及一个或多个附加的小功率绕组,占据剩余的窗口面积。 通过从表中选择较小的 Ko 值。 18.5、变压器可按双绕组变压器计算。 这种假设很可能不会导致额外绕组的放置出现问题。 案例2。 变压器有多个绕组,每个绕组占据铁芯窗口面积的5%以上。 变压器应该已经被设计为多绕组变压器,否则在磁芯窗口中绕组的放置可能会出现问题。 绕组数量对电磁感应定律没有任何影响,因此,在计算多绕组变压器时,足以解决在铁芯窗口中建设性放置许多绕组的问题。 正如我们之前提到的(18.4),变压器的绕组占据与其功率成比例的窗口面积。 这一点并不难验证。 我们假设变压器的所有绕组均由相似的绕组材料制成,并且为它们选择相同的电流密度 J(从表中获取)。 18.5。 由于所有绕组都缠绕在同一铁芯上,因此任何绕组的一匝都会产生相似的电压 Eв,可由式(18.3)确定。 为了在第 N 个绕组的端子上获得所需的电压 UN,该绕组必须包含 WN =UN / EB 转身。 如果电流 I 流过第 N 个绕组N,那么它必须用截面为 S 的导线缠绕OL =IN /J. 知道绕组线的横截面和匝数,您可以确定该绕组将在磁芯窗口中占据的面积: 哪里 - 绕线功率 - 连接绕组横截面与其功率的参数系数。 从表达式可以看出,绕组的横截面积等于绕组功率与系数K的乘积EJ。 反过来,系数KEJ 由变压器铁芯的参数决定,并且对于所有变压器绕组具有相似的值,无论其数量和功率如何。 因此,可以在磁芯窗口中放置任意数量的绕组,只要它们的总功率不超过以下值: 当然,所得表达式对于双绕组变压器也有效,这使得可以使用用于双绕组变压器的方法来选择多绕组变压器的磁芯尺寸。 为此,您只需确定多绕组变压器的总功率: 例1. 计算T2 220/27 V变压器,总功率为200 W。 类似的变压器用于为半自动焊接机的送料器和控制电路供电。 变压器将缠绕在标准 ShL 型磁芯上。 从表。 18.5 对于绕在 SL 磁芯上的功率为 200 W 的变压器,我们选择值 1,5 T、J 2,5 A/mm2 和 Ko = 0,32。 对于带状磁芯,我们取值 Kc = 0,95。 现在让我们找出变压器铁芯的整体尺寸: 我们选择核心ШЛ25x40,有Sc = 10 cm2 和 So = 16 平方厘米。 确定了铁心截面后,根据式(2),确定变压器一匝的电动势: 求变压器初级绕组的匝数: 求变压器次级绕组的匝数: 要找到初级和次级绕组的线径,必须首先确定这些绕组中流动的电流: 现在,知道绕组中的电流密度 J = 2,5 A/mm2,我们可以确定绕组线的直径: 初级绕组: и 次级绕组: 我们选择最接近的标准绕组线径:
因此,T2变压器绕制在SHL25x40型标准W形带芯上,初级绕组包含696匝直径为0,69mm的铜线,次级绕组包含85匝直径为1,95的铜线。毫米。 例2. 我们来计算一个用于不间断电源的三绕组变压器。 从晶体管DC-AC转换器的输出向第一绕组提供幅度为10V、频率为50Hz的正弦交流电压。 转换器能够提供的最大有效电流等于 由于正弦电压的幅值比有效电压大1,414倍,因此有效电压将施加到变压器的第一绕组上: 将电压增加到 U2 = 220 V 是第二绕组,设计用于电流 I2 = 1,36 A。 为电池充电,使用第三绕组,其电压为 U3 = 20 V 和额定电流 I3 = 6 A。 根据公式(18.9),我们确定变压器的总功率: 假设与前面的情况一样,变压器将缠绕在 SHL 类型的标准磁芯上。 从表。 18.5 对于绕在 SL 磁芯上的功率为 360 W 的变压器,我们选择值 1,47 T、J 2A/mm2 和 Ko = 0,33。 对于带状磁芯,我们取值 Kс = 0,95。 现在让我们找出变压器铁芯的整体尺寸: 让我们选择具有 S 的核心 ШЛ32х50c=16 cm2 和 So=26平方厘米。 确定了铁心截面后,根据式(2),确定变压器一匝的电动势: 求变压器第一绕组的匝数: 求变压器第二绕组的匝数: 求变压器第三绕组的匝数: 确定第一次绕组的绕组线径: 找到这么大直径的绕组线很可能会很成问题。 因此,最好用横截面为矩形铜母线绕制第一绕组: 确定第二次绕组的绕组线径: 确定第三绕组的绕组线径: 我们选择第二、三匝绕组线径的标准: 作者:Koryakin-Chernyak S.L. 查看其他文章 部分 焊接设备. 读和写 有帮助 对这篇文章的评论. 科技、新电子最新动态: 花园疏花机
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