Izračun i namatanje transformatora vlastitim rukama. Ispravno namotavanje transformatora vlastitim rukama. DIY stroj za namatanje

Izračun i namatanje transformatora vlastitim rukama.  Ispravno namotavanje transformatora vlastitim rukama.  DIY stroj za namatanje
Izračun i namatanje transformatora vlastitim rukama. Ispravno namotavanje transformatora vlastitim rukama. DIY stroj za namatanje

Toroidalni transformator– električni pretvarač napona ili struje, čija je jezgra savijena u prsten i zatvorena. Profil poprečnog presjeka razlikuje se od okruglog; naziv se još uvijek koristi u nedostatku boljeg.

Razlike između torusnih transformatora

Michael Faraday priznat je kao autor toroidalnih transformatora. Moguće je naići na utopijsku ideju u ruskoj književnosti (osobito u komunističkom vremenu): Yablochkov je prvi skupio takvo što, uspoređujući navedeni datum - obično 1876. - s ranim eksperimentima u elektromagnetska indukcija(1830). Zaključak je: Engleska je pola stoljeća ispred Rusije. Zainteresirani za detalje bit će upućeni na recenziju. Pružene su detaljne informacije o dizajnu prvog toroidalnog transformatora na svijetu. Proizvod se razlikuje po obliku jezgre. Osim toroidalnog, uobičajeno je razlikovati po obliku:

  1. Oklopljeni. Odlikuje ih redundantnost feromagnetske legure. Za zatvaranje linija polja (tako da prolaze unutar materijala), jarmovi prekrivaju namote s vani. Kao rezultat toga, ulaz i izlaz se okreću zajednička os. Jedan na drugom ili jedan do drugog.
  2. Štap. Jezgra transformatora prolazi unutar zavoja namota. Ulaz i izlaz su prostorno odvojeni. Jaram apsorbira mali dio napetosti magnetsko polje, prolazeći izvan zavoja. Zapravo je potrebno za spajanje šipki.

Toroidalni transformator

Teško je za početnika, vrijedi objasniti detaljnije. Jezgra je dio jezgre koji prolazi unutar zavoja. Oko okvira je namotana žica. Jaram je dio jezgre koji spaja šipke. Moramo prenijeti linije magnetskog polja. Jarmovi zatvaraju jezgru, tvoreći čvrstu strukturu. Zatvorenost je potrebna za slobodno širenje magnetskog polja unutar materijala.

Tema Magnetska indukcija pokazuje da je unutar feromagneta polje znatno pojačano. Učinak je osnova za funkcioniranje transformatora.

Jezgra štapa uključuje jaram minimalni sastav. U oklopnom oklopu dodatno pokriva namotaje izvana duž duljine, kao da štiti. Naziv dolazi iz analogije. Michael Faraday izabrao je torus prilično intuitivno. Formalno se može nazvati jezgrom štapa, iako vodilica osi simetrije namota teče u luku.

Oslonac za prvi magnet (1824.) bila je konjska potkova. Možda je ta činjenica smjeru leta znanstvenikove kreativne misli dala pravi azimut. Da je Faraday koristio bilo koji drugi materijal, eksperiment bi završio neuspjehom.

Torus je omotan jednom vrpcom. Takve jezgre nazivamo spiralnim, za razliku od oklopnih i štapnih jezgri koje se u literaturi pojavljuju pod nazivom lamelarne. Ovo će dovesti u zabludu. Još jednom treba reći: toroidna jezgra, omotana zasebnim pločama, naziva se spirala. Morate ga razbiti na dijelove kad nema trake. To je zbog čisto ekonomskih razloga.

Ukratko: u svom izvornom obliku Faradayev toroidni transformator imao je okruglu jezgru. Danas je oblik neisplativ, nemoguće je osigurati masovnu proizvodnju odgovarajućom tehnologijom. Iako deformacija žice pod kutovima savijanja jasno dovodi do pogoršanja karakteristika proizvoda. Mehanički stres povećati omski otpor namota.

Jezgre torusnih transformatora

Toroidalni transformator je dobio ime po obliku svoje jezgre. Michael Faraday napravio je pecivo od jednog komada meki čelik okruglog presjeka. Dizajn je neprikladan za moderna pozornica iz više razloga. Glavni fokus je na smanjenju gubitaka. Čvrsta jezgra je nepovoljna; induciraju se vrtložne struje koje snažno zagrijavaju materijal. Rezultat je indukcijska peć za taljenje koja čelik lako pretvara u tekućinu.

Kako bi se izbjeglo nepotrebno trošenje energije i zagrijavanje transformatora, jezgra se reže na trake. Svaki je izoliran od susjeda, na primjer, lakom. Kod toroidalnih jezgri one su namotane u jednoj spirali ili u trakama. Čelik obično ima izolacijsku prevlaku s jedne strane debljine jedinice mikrometra.

Navedeni čelici se koriste za konstrukciju, koji su često toroidalne izvedbe. Zainteresirani se mogu upoznati s GOST 21427.2 i 21427.1. Za jezgre (kako naziv dokumenata govori) danas se češće koristi anizotropni hladno valjani čelični lim. Naslov kaže: magnetska svojstva materijali nisu isti duž različitih koordinatnih osi. Vektor toka polja mora se podudarati sa smjerom kotrljanja (u našem slučaju kreće se kružno). Ranije je korišten drugi metal. Jezgre visokofrekventnih transformatora mogu biti izrađene od čelika 1521. Razmotrene su značajke korištenih materijala (vidi). Čelik se označava na različite načine; oznaka uključuje sljedeće podatke:

  • Prvo mjesto je dano broju koji karakterizira strukturu. Za anizotropne čelike koristi se 3.
  • Druga znamenka označava postotak silicij:
  1. manje od 0,8%.
  2. 0,8 – 1,8%.
  3. 1,8 – 2,8%.
  4. 2,8 – 3,8%.
  5. 3,8 – 4,8%.
  • Treća znamenka označava glavnu karakteristiku. Može biti specifični gubici, vrijednost pri fiksnoj jakosti polja.
  • Vrsta čelika. Kako se broj povećava, specifični gubici su manji. Ovisi o tehnologiji proizvodnje metala.

Gubi smisao međusobni dogovor kraj i početak vrpce. Da se spirala ne bi odmotala, posljednji zavoj je zavaren na prethodni točkastim zavarivanjem. Namatanje se izvodi zatezanjem traka sastavljenih od nekoliko traka obično se ne mogu čvrsto spojiti, zavariti izvedeno preklapanje. Ponekad se torus presijeca na dva dijela (split core), ali u praksi se to relativno rijetko zahtijeva. Polovice se tijekom sastavljanja spajaju zavojem. Tijekom procesa proizvodnje gotova toroidna jezgra se reže alatom, a krajevi se bruse. Zavojnice spirale pričvršćene su vezivom kako bi se spriječilo odmotavanje.

Namoti torusnih transformatora

Uobičajena je praksa da se toroidalna jezgra dodatno izolira od namota, čak i ako se koristi lakirana žica. Široko se koristi električni karton (GOST 2824) debljine do 0,8 mm (moguće su i druge opcije). Uobičajeni slučajevi:

  1. Karton je namotan s prethodnim zavojom uhvaćenim na toroidalnu jezgru. Metoda se karakterizira kao puno preklapanje (polovica širine). Kraj je zalijepljen ili osiguran ljepljivom trakom.
  2. Krajevi jezgre zaštićeni su kartonskim podlošcima s rezovima dubokim 10–20 mm, u koracima od 20–35 mm, koji pokrivaju debljinu torusa. Vanjski i unutarnji rubovi prekriveni su prugama. Tehnološki, podloške se sastavljaju posljednje; Na vrhu je spiralno namotana ljepljiva traka.
  3. Rezovi se mogu napraviti na trakama, zatim se uzimaju s marginom tako da budu veći od visine torusa, prstenovi su strogo u širini i postavljaju se na vrh zavoja.
  4. Tanke trake i prstenovi od tekstolita pričvršćeni su na toroidalnu jezgru trakama od stakloplastike s punim preklapanjem.
  5. Ponekad su prstenovi izrađeni od električne šperploče, getinaksa, debelog (do 8 mm) tekstolita s marginom vanjskog promjera od 1-2 mm. Vanjski i unutarnji rubovi zaštićeni su kartonskim trakama sa savijenim rubovima. Između prvih zavoja namota ostaje jezgra Zračna rupa. Razmak ispod kartona je potreban u slučaju da se rubovi ispod žice pohabaju. Tada dio koji nosi struju nikada neće dodirnuti toroidalnu jezgru. Na vrhu je namotana ljepljiva traka. Ponekad je vanjski rub prstenova zaglađen tako da namatanje na uglovima ide glatko.
  6. Postoji vrsta izolacije slična prethodnoj, sa iznutra duž prstenova na vanjskim rebrima ima utora do jezgre, gdje leže trake. Elementi su izrađeni od tekstolita. Na vrhu je namotana ljepljiva traka.

Namoti su obično napravljeni koncentrično (jedan iznad drugog), ili izmjenično (kao u prvom eksperimentu Michaela Faradaya 1831.), koji se ponekad nazivaju disk namoti. U potonjem slučaju, prilično velik broj njih može se namotati kroz jedan, naizmjenično: sada visoki napon, sada nizak. Koristi se čisti električni bakar (99,95%) otpornost 17,24 – 17,54 nOhm m Zbog visoke cijene metala, rafinirani aluminij se koristi za izradu toroidalnih transformatora male i srednje snage. Za ostale slučajeve utječu ograničenja vodljivosti i plastičnosti.

U snažnim transformatorima bakrene žice Događa se pravokutni presjek. To je učinjeno kako bi se uštedio prostor. Jezgra mora biti debela, dopuštajući značajnu struju da se ne otopi, okruglog presjeka dovest će do pretjeranog rasta dimenzija. Dobitak u jednolikosti raspodjele polja u materijalu bio bi sveden na nulu. Debela pravokutna žica prilično je prikladna za polaganje, što se ne može reći za tanku. Inače (prema značajkama dizajna), namotavanje se provodi na potpuno isti način kao u slučaju konvencionalnog transformatora. Zavojnice su izrađene cilindrične, vijčane, jednoslojne, višeslojne.

Definicija dizajna toroidalnog transformatora

Za one koji su zainteresirani za to pitanje, preporučujemo proučavanje knjige S.V.Koteneva, A.N Hotline– Telekom, 2011). Podsjećamo: publikacija je zaštićena zakonom o autorskim pravima. Profesionalci će naći snage (sredstva) kupiti knjigu ako je potrebno. Prema poglavljima, izračun počinje određivanjem parametara praznog hoda. Detaljno opisuje kako pronaći aktivne i jalove struje i izračunati ključne parametre.

Tiskana publikacija, unatoč nekim kontroverznim prezentacijama, istodobno razjašnjava zašto transformator spojen na strujni krug, bez opterećenja, ne izgara (trenutna energija se troši magnetizacijom). Iako bi se činilo da je očiti ishod događaja bio predviđen.

Broj zavoja primarnog namota odabire se pod uvjetom da magnetska indukcija ne prijeđe maksimalnu vrijednost (prije ulaska u način zasićenja, gdje se vrijednost ne mijenja s povećanjem jakosti polja). Ako se dizajn provodi za kućnu mrežu od 230 volti, uzima se tolerancija u skladu s GOST 13109. U našem slučaju to znači odstupanje amplitude unutar 10%. Sjećamo se: cijela je industrija u 21. stoljeću prešla na 230 volti (220 se ne koristi, u literaturi se navodi kao “naslijeđe teške prošlosti”).

Ako ste zainteresirani za izradu Stroj za zavarivanje ili stabilizator napona, onda svakako morate znati što su toroidalni transformatori. Ali najvažnije je kako rade i koje suptilnosti imaju u proizvodnji. Osim toga, takvi transformatori, zbog svog dizajna, mogu isporučiti veću snagu u usporedbi s onima namotanim Jezgra u obliku slova W. Posljedično, takvi su uređaji idealni za napajanje vrlo moćne opreme - na primjer, niskofrekventnih pojačala.

Osnovni podaci

Dakle, prije nego što počnete izrađivati ​​transformator, morate proučiti hardver. Prvo morate odlučiti o vrsti žice koju ćete koristiti. Drugo, morate izračunati broj zavoja (iz ovoga slijedi da ćete znati koliko metara žice vam je potrebno). Treće, morate odabrati presjek žice. Izlazna struja, a time i snaga toroidalnog transformatora, ovisi o ovom parametru.

Također je potrebno uzeti u obzir da će s malim brojem zavoja u primarnom namotu doći do zagrijavanja. Slična situacija nastaje ako snaga potrošača spojenih na sekundarni namot premašuje vrijednost koju transformator može isporučiti. Posljedica pregrijavanja je smanjenje pouzdanosti. Štoviše, pregrijavanje može čak uzrokovati paljenje transformatora.

Što je potrebno za proizvodnju

Dakle, počinjete s izradom transformatora. Morate nabaviti alate i materijale. Naravno, možda će vam čak trebati igla za šivanje ili šibice, ali sigurno svatko ima takav pribor. Najvažnije je željezo od kojeg se izrađuju torusni transformatori. Trebat će vam puno transformatorskog čelika, trebao bi biti u obliku torusa. Sljedeća je, naravno, žica u izolaciji od laka. Budite sigurni da imate maskirnu traku i PVA ljepilo. Izolacijska traka na bazi tkanine također je potrebna za odvajanje namota. I nekoliko komada žice za spajanje krajeva namota. Štoviše, žica se mora koristiti u silikonskoj ili gumenoj izolaciji.

Transformatorski čelik

Nabavka takvog pribora može se činiti vrlo teškom. Ali u bilo kojoj kući, staji, čak i na sabirnim mjestima metala danas možete pronaći neupotrebljive stabilizatore napona. U Sovjetske godine bili su vrlo popularni, koristili su se zajedno u crno-bijelim televizorima, kako se ne bi oštetile slikovne cijevi. Nije vam bitno radi li ovaj stabilizator ili je izgorio. Najvažniji su toroidni transformatori koji se u njemu koriste. Oni će biti osnova vašeg dizajna. Ali prije toga morate se riješiti starog namota, od kojeg je napravljen aluminijska žica. A onda - priprema jezgre. Imajte na umu da ima prave kutove. Ovo vam nije potrebno jer možete oštetiti izolaciju laka prilikom namatanja. Pokušajte zaokružiti kutove što je više moguće turpijanjem. Zatim položite električnu traku na bazi tkanine preko čelika transformatora. Potreban je samo jedan sloj.

Namoti

A sada malo o tome kako se izračunava toroidni transformator. Možete, naravno, koristiti jednostavni programi, kojih ima jako puno. Za izračun možete koristiti ravnalo i kalkulator. Naravno, imat će pogrešku, jer se ne uzima u obzir mnogo više faktora koji postoje u prirodi. Prilikom izračunavanja treba se pridržavati jednog pravila - snaga u sekundarnom svitku ne smije biti veća od iste vrijednosti u primarnom namotu.

Što se tiče takvog procesa kao što je namatanje toroidalnog transformatora, to je vrlo intenzivan rad. Dobro je ako je moguće rastaviti magnetski krug i nakon namotavanja sastaviti ga zajedno. Ali ako to nije moguće, onda možete koristiti neku vrstu vretena. Omotate određenu količinu žice oko njega. Zatim, prolazeći ovo vreteno kroz torus, postavljate zavoje namota. To će oduzeti puno vremena, pa ako niste sigurni u svoje sposobnosti, bolje je kupiti spreman blok prehrana.

Primjer izračuna

Proces se najbolje opisuje kao konkretan primjer. Primarni namot obično se napaja iz mreže AC napon 220 V. Recimo da su vam potrebna dva sekundarna namota tako da svaki proizvodi 12 V. I također koristite žicu s presjekom od 0,6 mm u primarnom namotu. Stoga će površina poprečnog presjeka biti približno 0,23 četvornih metara. mm. Ali to nisu svi izračuni; potrebno je pažljivo podešavanje svih parametara. A sada opet malo matematike - potrebno je podijeliti 220 (V) sa zbrojem napona sekundarnih krugova. Kao rezultat toga, dobivate određeni koeficijent od 3,9. To znači da bi poprečni presjek žice koja se koristi u sekundarnom namotu trebao biti točno 3,9 puta veći nego u primarnom. Da biste izračunali broj zavoja za primarni namot, morat ćete koristiti jednostavnu formulu: pomnožite koeficijent "40" s naponom (u primarnom krugu je jednak 220 V), a zatim podijelite ovaj proizvod s površinom poprečni presjek magnetski krug. Važno je napomenuti da njegova učinkovitost i radni vijek ovise o tome koliko je točno izračunat toroidni transformator. Stoga je bolje ponoviti svaku fazu izračuna još jednom.

Namatanje transformatora vlastitim rukama nije toliko kompliciran proces koliko je to dugotrajan proces koji zahtijeva stalnu koncentraciju.

Za one koji po prvi put počinju s takvim radom, može biti teško shvatiti koji materijal koristiti i kako provjeriti gotov uređaj. Korak po korak upute, predstavljen u nastavku, početnicima će dati odgovore na sva pitanja.

Prije nego što počnete izravno namotavati, morate se opskrbiti svim potrebnim uređajima i alatima za dovršetak posla:

Vrste i metode, smjerovi namota namota transformatora prikazani su na fotografiji:

Izolacija slojeva namota

U nekim slučajevima potrebno je umetnuti razmaknice između žica za izolaciju. Najčešće se za to koristi kondenzatorski ili kabelski papir.
Sredinu susjednih namota transformatora treba bolje izolirati. Za izolaciju i izravnavanje površine ispod sljedećeg sloja namota trebat će vam posebna lakirana tkanina, koji mora biti omotan s obje strane papirom. Ako nema lakirane tkanine, problem možete riješiti pomoću istog papira presavijenog u nekoliko slojeva.

Papirnate trake za izolaciju trebaju biti 2-4 mm šire od namota.

Da biste provjerili, prije svega morate odrediti zaključke svih njegovih namota. Korisni savjeti Za informacije o tome kako testirati transformator na funkcionalnost s multimetrom, pročitajte sljedeći članak.

Algoritam akcija

  1. Učvrstite žicu sa zavojnicom u uređaju za namatanje, a okvir transformatora je u uređaju za namatanje. Neka rotacije budu meke, umjerene, bez smetnji.
  2. Spustite žicu s koluta na okvir.
  3. Ostavite između stola i žice minimalno 20 cm tako da možete staviti ruku na stol i popraviti žicu. Također, sve bi trebalo biti na stolu srodni materijali: šmirgl papir, škare, izolacijski papir, alat za lemljenje uključen, olovka ili pero.
  4. Jednom rukom glatko okrećite uređaj za namatanje, a drugom pričvrstite žicu. Potrebno je da žica leži ravnomjerno, zavoj do zavoja.
  5. Transformator izolirati okvir, a uklonjeni kraj žice provucite kroz otvor okvira i kratko ga pričvrstite na os uređaja za namatanje.
  6. Namatanje treba započeti bez žurbe: morate se "uhvatiti u ruke" kako biste mogli položiti zavoje jedan do drugog.
  7. Potrebno je osigurati da su kut i napetost žice konstantni. Ne biste trebali namotati svaki sljedeći sloj "do kraja", jer žice mogu skliznuti i pasti u "obraze" okvira.
  8. Postavite uređaj za brojanje (ako postoji) na nulu ili pažljivo brojite zavoje oralno.
  9. Zalijepite izolacijski materijal ili ga pritisnite mekim gumenim prstenom.
  10. Svaki sljedeći zavoj neka bude 1-2 zavoja tanji od prethodnog.

Da biste naučili kako vlastitim rukama namotavati zavojnice transformatora, pogledajte ovaj video:

Žičani priključak

Ako dođe do prekida tijekom namotavanja, tada:

  • tanke žice (tanje od 0,1 mm) uviti i skuhati;
  • srednji krajevi žice (manje od 0,3 mm) treba osloboditi od izolacijski materijal 1-1,5 cm, uvijanje i lemljenje;
  • krajevi debelih žica (deblje od 0,3 mm) morate ga malo očistiti i lemiti bez uvijanja;
  • Izolirajte mjesto lemljenja (zavarivanja).

Važne točke

Ako se za namatanje koristi tanka žica, onda broj zavoja mora premašiti nekoliko tisuća. Vrh namota mora biti zaštićen izolacijskim papirom ili umjetnom kožom.

Ako je transformator omotan debelom žicom, onda vanjska zaštita nije obavezno.

suđenje

Nakon završetka namotavanja, potrebno je ispitati transformator u radu, da biste to učinili, spojite njegov primarni namot na mrežu.

Da biste provjerili pojavu uređaja kratki spojevi, primarni namot i svjetiljka trebaju biti spojeni u seriju na izvor napajanja.

Stupanj pouzdanosti izolacije provjerava se naizmjeničnim dodirivanjem izlazni kraj žice svakog izlaznog kraja mrežnog namota.

Ispitivanje transformatora treba provesti vrlo pažljivo i pažljivo kako ne bi došlo pod napon iz pojačanog namota.

Ako strogo slijedite navedene upute i nemojte zanemariti nijednu točku, tada ručno namatanje transformatora neće predstavljati nikakve poteškoće, pa se čak i početnik može nositi s tim.

Prema obliku magnetskog kruga transformatori se dijele na štapne, oklopne i toroidalne. Čini se da nema razlike, jer glavna stvar je snaga koju transformator može pretvoriti. Ali ako uzmete tri transformatora s magnetskim jezgrama različite oblike za istu ukupnu snagu, tada se ispostavlja da će toroidalni transformator pokazati najbolje karakteristike performansi od svih. Upravo iz tog razloga najčešće za hranu razne uređaje U mnogim industrijskim područjima izbor su, naravno, toroidalni transformatori zbog njihove visoke učinkovitosti.

Danas se koriste toroidalni transformatori razna polja industriji, a najčešće se u izvore ugrađuju toroidni transformatori neprekidni izvor napajanja, u stabilizatorima napona, koriste se za napajanje rasvjete i radio opreme; toroidalni transformatori se često mogu vidjeti u medicinskoj i dijagnostičkoj opremi, u opremi za zavarivanje itd.


Kao što razumijete, kada kažemo "toroidalni transformator", obično mislimo na mrežni jednofazni transformator, energetski ili mjerni, pojačavajući ili silazni, čija je toroidalna jezgra opremljena s dva ili više namota.

Toroidalni transformator radi u principu na isti način: snižava ili povećava napon, povećava ili smanjuje struju - pretvara električnu energiju. Ali toroidni transformator se razlikuje po manjoj veličini i manjoj težini za istu prenesenu snagu, odnosno boljim ekonomskim pokazateljima.

Glavna značajka toroidnog transformatora je mali ukupni volumen uređaja, koji doseže do polovice u usporedbi s drugim vrstama magnetskih jezgri. dvostruko veći volumen od jezgre toroidne trake s istom ukupnom snagom. Zbog toga su torusni transformatori praktičniji za ugradnju i spajanje, te više nije toliko bitno je li riječ o unutarnjoj ili vanjskoj instalaciji.


Svaki stručnjak će reći da je toroidalni oblik jezgre idealan za transformator iz nekoliko razloga: prvo, štedi materijale u proizvodnji, drugo, namoti ravnomjerno ispunjavaju cijelu jezgru, raspoređeni po cijeloj površini, ne ostavljajući neiskorištene prostore, treće , Budući da su namoti kraći, učinkovitost toroidalnih transformatora je veća zbog manjeg otpora žica namota.

Hlađenje namota još je jedan važan faktor. Namoti se učinkovito hlade tako što su raspoređeni u toroidalni oblik, stoga gustoća struje može biti veća. Gubici u željezu su minimalni, a struja magnetiziranja mnogo manja. Kao rezultat toga, toplinska nosivost toroidalnog transformatora ispada vrlo visoka.


Ušteda energije je još jedan plus u korist toroidalnog transformatora. Otprilike 30% više energije pohranjuje se pri punom opterećenju, a približno 80% pri prazan hod, u usporedbi s laminiranim magnetskim jezgrama drugih oblika. Indeks rasipanja toroidalnih transformatora je 5 puta manji od oklopnih i štapnih transformatora, tako da se mogu sigurno koristiti s osjetljivom elektroničkom opremom.


Sa snagom toroidalnog transformatora do kilovata, toliko je lagan i kompaktan da je za ugradnju dovoljno koristiti metalni tlačni perač i vijak. Sve što potrošač treba učiniti je odabrati prikladan transformator na temelju struje opterećenja te primarnih i sekundarnih napona. Prilikom proizvodnje transformatora u tvornici izračunavaju površinu poprečnog presjeka jezgre, površinu prozora, promjere žica za namotavanje i odabiru optimalne dimenzije magnetski krug uzimajući u obzir dopuštenu indukciju u njemu.

Za pretvorbu struje koriste se drugačija vrsta specijalni uređaji. TPP toroidalni transformator za aparat za zavarivanje i druge uređaje može se namotati vlastitim rukama kod kuće, to je idealan pretvarač energije.

Oblikovati

Prvi bipolarni transformator izradio je Faraday, a prema podacima bio je toroidni uređaj. Toroidni autotransformator (brand Shtil, TM2, TTS4) je uređaj dizajniran za transformaciju naizmjenična struja jedan napon na drugi. Koriste se u raznim linearnim instalacijama. Ovaj elektromagnetski uređaj može biti jednofazni ili trofazni. Strukturno se sastoji od:

  1. Metalni disk izrađen od valjanog magnetskog čelika za transformatore;
  2. Gumena brtva;
  3. Stezaljke primarnog namota;
  4. Sekundarni namot;
  5. Izolacija između namota;
  6. Zaštitni namot;
  7. Dodatni sloj između primarnog namota i zaštitnog namota;
  8. Primarni namot;
  9. Izolacijski premaz jezgre;
  10. Toroidalna jezgra;
  11. osigurač;
  12. Elementi za pričvršćivanje;
  13. Izolacija poklopca.

Za spajanje namota koristi se magnetski krug.

Ova vrsta pretvarača može se klasificirati prema namjeni, hlađenju, vrsti magnetskog kruga, namotima. Po svrsi postoji impuls, moć, pretvarač frekvencije(TST, TNT, TTS, TT-3). Za hlađenje – zrak i ulje (OST, OSM, TM). Po broju namota - dva namota ili više.


Fotografija - princip rada transformatora

Uređaj ove vrste koristi se u raznim audio i video instalacijama, stabilizatorima i sustavima rasvjete. Glavna razlika između ovog dizajna i drugih uređaja je broj namota i oblik jezgre. Fizičari vjeruju da je oblik prstena idealan dizajn za sidro. U ovom slučaju, namotavanje toroidalnog pretvarača provodi se ravnomjerno, kao i raspodjela topline. Zahvaljujući ovakvom rasporedu zavojnica, pretvarač se brzo hladi i čak i tijekom intenzivnog rada ne zahtijeva upotrebu hladnjaka.


Foto - toroidalni prstenasti pretvarač

Prednosti torusnog transformatora:

  1. Male dimenzije;
  2. Izlazni signal na torusu je vrlo jak;
  3. Namoti imaju kratku duljinu, a kao rezultat smanjen otpor i povećanu učinkovitost. Ali i zbog toga se tijekom rada čuje određeni pozadinski zvuk;
  4. Izvrsne karakteristike uštede energije;
  5. Lako se sami montirate.

Pretvarač se koristi kao stabilizator mreže, Punjač, kao napajanje halogene žarulje, cijevno pojačalo ULF.


Fotografija - gotov TPN25

Video: svrha toroidnih transformatora

Princip rada

Najjednostavniji torusni transformator sastoji se od dva namota na prstenu i čelične jezgre. Primarni namot spojen je na izvor električna struja, a sekundarni – potrošaču električne energije. Zbog magnetskog kruga, pojedini namoti su međusobno povezani i njihova induktivna sprega je ojačana. Kada se napajanje uključi, u primarnom namotu stvara se izmjenična struja magnetski tok. Spajajući se s pojedinim namotima, ovaj tok stvara u njima elektromagnetsku silu, koja ovisi o broju zavoja namota. Ako promijenite broj namota, možete napraviti transformator za pretvorbu bilo kojeg napona.


Fotografija - Princip rada

Također, pretvarači ove vrste su buck-boost i boost-boost. Toroidalni silazni transformator ima visoki napon na stezaljkama sekundarnog namota i nizak napon na primarnom namotu. Povećanje je suprotno. Osim toga, namoti mogu biti visoki napon ili niže, ovisno o karakteristikama mreže.

Kako to učiniti

Čak i mladi električari mogu napraviti toroidni transformator. Namatanje i izračun nisu komplicirani. Predlažemo da razmislite o tome kako pravilno namotati toroidni magnetski krug za poluautomatski stroj:


Uzimajući u obzir da 1 zavoj nosi 0,84 volta, krug namota toroidalnog transformatora izvodi se prema sljedećem principu:

Tako možete jednostavno napraviti vlastiti toroidni transformator od 220 do 24 volta. Opisani sklop može se spojiti ili na elektrolučno zavarivanje, i poluautomatski. Parametri se izračunavaju na temelju presjeka žice, broja zavoja i veličine prstena. Karakteristike ovog uređaja omogućuju postupno podešavanje. Među prednostima principa montaže: jednostavnost i pristupačnost. Među nedostacima: velika težina.

Pregled cijena

Toroidni transformator HBL-200 možete kupiti u bilo kojem gradu Ruska Federacija i zemlje ZND-a. Koristi se za raznu audio opremu. Pogledajmo koliko košta pretvarač.