Розрахунок трансформатора з тороїдальним магнітопроводом

Виникла необхідність в потужному блоці живлення. У моєму випадку є два муздрамтеатру броньовий-стрічковий і тороидальний. Бронєвой тип: ШЛ32х50 (72х18). Тороїдальний тип: ОЛ70 / 110-60.

ВИХІДНІ ДАНІ для розрахунку трансформатора з тороїдальним магнітопроводом:

• напруга первинної обмотки, U1 = 220 В;
• напруга вторинної обмотки, U2 = 36 В;
• струм вторинної обмотки, l2 = 4 А;
• зовнішній діаметр сердечника, D = 110 мм;
• внутрішній діаметр сердечника, d = 68 мм;
• висота сердечника, h = 60 мм.

Розрахунок трансформатора з магнітопроводом типу ШЛ32х50 (72х18) показав, що видати напруга 36 вольт з силою струму 4 ампера сам сердечник в стані, але намотати вторинну обмотку можливо не вийде, через недостатню площі вікна. Приступаємо до розрахунку трансформатора з магнітопроводом типу ОЛ70 / 110-60.

Програмний (он-лайн) розрахунок, дозволить нальоту експериментувати з параметрами і скоротити час на розробку. Також можна розрахувати і за формулами, вони наведені нижче. Опис вводяться і розрахункових полів програми: поле світло-блакитного кольору - вихідні дані для розрахунку, поле жовтого кольору - дані вибрані автоматично з таблиць, в разі установки прапорця для коригування цих значень, поле змінює колір на світло-блакитний і дозволяє вводити власні значення, поле зеленого кольору - розраховане значення.

Формули і таблиці для ручного розрахунок трансформатора:

1. Потужність вторинної обмотки;

2. Габаритна потужність трансформатора;

3. Фактичне перетин стали муздрамтеатру в місці розташування котушки трансформатора;

4. Розрахунковий перетин стали муздрамтеатру в місці розташування котушки трансформатора;

5. Фактична площа перетину вікна сердечника;

6. Величина номінального струму первинної обмотки;

Сумарна потужність вторинних обмоток Рвих, [Вт]

7. Розрахунок перетину дроту для кожної з обмоток (для I1 і I2);

Щільність струму J, [а / мм кв.] При Рвих, [Вт]

8. Розрахунок діаметра проводів в кожній обмотці без урахування товщини ізоляції;

9. Розрахунок числа витків в обмотках трансформатора;

n - номер обмотки,
U '- падіння напруги в обмотках, виражене у відсотках від номінального значення, див. Таблицю.

У тороїдальних трансформаторах відносна величина повного падіння напруги в обмотках значно менше в порівнянні з броньовими трансформаторами.

Тор, величина U '

Сумарна потужність вторинних обмоток Рвих, [Вт]

Магнітна індукція Вмах, [Тл] при Рвих, [Вт]

10. Розрахунок числа витків припадають на один вольт;

11. Формула для розрахунку максимальної потужності яку може віддати муздрамтеатр;

Sст ф - фактичне перетин стали наявного муздрамтеатру в місці розташування котушки;

Sок ф - фактична площа вікна в наявному муздрамтеатрі;

Вмах- магнітна індукція, см. Табл.№5;

J - щільність струму, див. Табл.№3;

Кок - коефіцієнт заповнення вікна, см. Табл.№6;

Кст - коефіцієнт заповнення муздрамтеатру сталлю, см. Табл.№7;

Величини електромагнітних навантажень Вмах і J залежать від потужності, що знімається з вторинної обмотки ланцюга трансформатора, і беруться для розрахунків з таблиць.