كيفية تحديد المقطع العرضي للدائرة المغناطيسية. استخدام الآلة الحاسبة على الإنترنت لحساب المحول. محولات الطاقة، حساب بسيط

هناك حاجة ل كتلة قويةتَغذِيَة. في حالتي، هناك نوعان من النوى المغناطيسية: الشريط المدرع والحلقي. نوع الدرع: ШЛ32×50(72×18). النوع الحلقي: OL70/110-60.

البيانات الأولية لحساب محول ذو قلب مغناطيسي حلقي:

  • الجهد االكهربى اللف الابتدائي، U1 = 220 فولت؛
  • جهد اللف الثانوي، U2 = 36 فولت؛
  • تيار اللف الثانوي، l2 = 4 أ؛
  • القطر الخارجي الأساسي، D = 110 مم؛
  • القطر الداخلي الأساسي، د = 68 ملم؛
  • الارتفاع الأساسي، ح = 60 ملم.

أظهر حساب المحول ذو النواة المغناطيسية ШЛ32x50 (72x18) أن النواة نفسها قادرة على إنتاج جهد 36 فولت بقوة تيار تبلغ 4 أمبير ، ولكن قد لا يكون من الممكن لف الملف الثانوي بسبب عدم كفاية النافذة منطقة. لنبدأ بحساب محول ذو قلب مغناطيسي من النوع OL70/110-60.

سيسمح لك حساب البرنامج (عبر الإنترنت) بتجربة المعلمات بسرعة وتقليل وقت التطوير. يمكنك أيضًا الحساب باستخدام الصيغ الموضحة أدناه. وصف المدخلات والحقول المحسوبة للبرنامج: حقل أزرق فاتح - البيانات الأولية للحساب، حقل أصفر - بيانات مختارة تلقائيا من الجداول، إذا قمت بتحديد المربع لضبط هذه القيم، يتغير لون الحقل إلى اللون الأزرق الفاتح ويسمح لك بإدخال القيم الخاصة بك، الحقل الأخضر - القيمة المحسوبة.

الصيغ والجداول للحساب اليدوي للمحولات:

1. قوة اللف الثانوية.

2. القوة الإجمالية للمحول.

3. المقطع العرضي الفعلي للصلب المغناطيسي في موقع ملف المحولات؛

4. المقطع العرضي المحسوب لفولاذ النواة المغناطيسية في موقع ملف المحول ؛

5. مساحة المقطع العرضي الفعلية للنافذة الأساسية؛

6. الحجم التصنيف الحالياللف الأولي

7. حساب المقطع العرضي للسلك لكل من اللفات (لـ I1 و I2)؛

8. حساب قطر الأسلاك في كل لف دون مراعاة سمك العزل.

9. حساب عدد اللفات في ملفات المحولات.

ن - رقم اللف،
U’ هو انخفاض الجهد في اللفات، معبرًا عنه كنسبة مئوية من القيمة المقدرة، انظر الجدول.

في المحولات الحلقية، تكون القيمة النسبية لانخفاض الجهد الإجمالي في اللفات أقل بكثير مقارنة بالمحولات المدرعة.

10. حساب عدد اللفات لكل فولت.

11. صيغة الحساب القوة القصوىوالتي يمكن أن تنطلق منها الدائرة المغناطيسية؛

Sst f - المقطع العرضي الصلب الفعلي للدائرة المغناطيسية الموجودة في موقع الملف؛

Sok f - مساحة النافذة الفعلية في الدائرة المغناطيسية الموجودة؛

Vmax - الحث المغناطيسي، انظر الجدول رقم 5؛

ي - الكثافة الحالية، انظر الجدول رقم 3؛

كوك - عامل ملء النافذة، انظر الجدول رقم 6؛

Kst هو معامل ملء الدائرة المغناطيسية بالفولاذ، انظر الجدول رقم 7؛

تعتمد أحجام الأحمال الكهرومغناطيسية Vmax و J على الطاقة المستخرجة من اللف الثانوي لدائرة المحولات ويتم أخذها للحسابات من الجداول.

بعد تحديد قيمة Sst*Sok، يمكنك تحديد الحجم الخطي المطلوب للدائرة المغناطيسية، مع نسبة مساحة لا تقل عن تلك التي تم الحصول عليها نتيجة للحساب.

في بعض الأحيان يتعين عليك إنشاء محول الطاقة الخاص بك للمقوم. في هذه الحالة، أبسط عملية حسابية محولات الطاقةيتم تنفيذ الطاقة حتى 100-200 واط على النحو التالي.

بمعرفة الجهد والتيار الأقصى الذي يجب أن يعطيه الملف الثانوي (U2 وI2)، نجد قدرة الدائرة الثانوية: إذا كان هناك عدة ملفات ثانوية، يتم حساب القدرة عن طريق إضافة قوى الملفات الفردية.

يتم نقل الطاقة من الملف الأولي إلى الملف الثانوي من خلال التدفق المغناطيسي في القلب. ولذلك فإن مساحة المقطع العرضي للنواة S تعتمد على قيمة الطاقة P1، والتي تزداد مع زيادة الطاقة. بالنسبة للنواة المصنوعة من فولاذ المحولات العادي، يمكن حساب S باستخدام الصيغة:

حيث s بالسنتيمتر المربع، وP1 بالواط.

تحدد قيمة S عدد اللفات ث" لكل فولت. عند استخدام فولاذ المحولات

إذا كان عليك صنع نواة من الفولاذ ذي الجودة الرديئة، على سبيل المثال من القصدير أو حديد التسقيف أو الفولاذ أو الأسلاك الحديدية (يجب أن يتم تلدينها أولاً حتى تصبح طرية)، فيجب زيادة S وw" بمقدار 20-30 %.

إلخ.

في وضع التحميل قد يكون هناك فقدان ملحوظ لجزء من الجهد عبر مقاومة اللفات الثانوية. لذلك، يوصى بأخذ عدد المنعطفات بنسبة 5-10٪ أكثر من العدد المحسوب.

التيار الأساسي

يتم تحديد أقطار أسلاك اللف بواسطة القيم الحالية وعلى أساس كثافة التيار المسموح بها، والتي تؤخذ للمحولات في المتوسط ​​2 أمبير / مم2. عند هذه الكثافة الحالية، يتم تحديد قطر السلك بدون عزل أي لف بالملليمتر من الجدول. 1 أو تحسب بالصيغة:

عندما لا يكون هناك سلك من القطر المطلوب، يمكنك أن تأخذ عدة أسلاك أرق متصلة بالتوازي. يجب ألا تقل مساحة مقطعها العرضي الإجمالي عن تلك المقابلة للسلك المحسوب. يتم تحديد مساحة المقطع العرضي للسلك وفقًا للجدول. 1 أو تحسب بالصيغة:

لللفات الجهد المنخفضمع وجود عدد صغير من لفات السلك السميك والموجودة فوق اللفات الأخرى، يمكن زيادة كثافة التيار إلى 2.5 وحتى 3 أمبير/مم2، نظرًا لأن هذه اللفات تتمتع بتبريد أفضل. ثم في صيغة قطر السلك، يجب أن يكون المعامل الثابت بدلاً من 0.8 هو 0.7 أو 0.65 على التوالي.

وأخيرا، يجب عليك التحقق من وضع اللفات في النافذة الأساسية. يتم إيجاد إجمالي مساحة المقطع العرضي لكل لفات (عن طريق ضرب عدد اللفات w في مساحة المقطع العرضي للسلك التي تساوي 0.8d2iz، حيث diz هو قطر السلك في يمكن تحديد العزل من الجدول 1، والذي يشير أيضًا إلى كتلة السلك، تتم إضافة مناطق المقطع العرضي لجميع اللفات لمراعاة الارتخاء التقريبي للملف وتأثير إطار الحشيات العازلة بين اللفات. اللفات وطبقاتها، من الضروري زيادة المساحة التي تم العثور عليها بمقدار 2-3 مرات، ويجب ألا تقل مساحة النافذة الأساسية عن القيمة التي تم الحصول عليها من الحساب.

الجدول 1

على سبيل المثال، دعونا نحسب محول الطاقة للمقوم الذي يزود بعض الأجهزة الأنابيب الإلكترونية. دع المحول لديه لف الجهد العالي، مصمم لجهد 600 فولت وتيار 50 مللي أمبير، بالإضافة إلى ملف للمصابيح المتوهجة، ذات U = 6.3 فولت وI = 3 أ. جهد التيار الكهربائي 220 فولت.

نحدد القوة الإجمالية للملفات الثانوية:

قوة الدائرة الأولية

ابحث عن مساحة المقطع العرضي للنواة الفولاذية للمحولات:

عدد اللفات لكل فولت

التيار الأساسي

عدد اللفات وقطر أسلاك اللفات متساويان:

لللف الأولي

لزيادة اللف

لمصابيح خيوط متعرجا

لنفترض أن النافذة الأساسية لها مساحة مقطعية تبلغ 5x3 = 15 سم2 أو 1500 مم2، والأسلاك المحددة لها الأقطار المعزولة التالية: d1iz = 0.44 مم؛ d2iz = 0.2 مم؛ d3iz = 1.2 ملم.

دعونا نتحقق من وضع اللفات في النافذة الأساسية. العثور على مساحة المقطع العرضي لللفات:

لللف الأولي

لزيادة اللف

لمصابيح خيوط متعرجا

تبلغ مساحة المقطع العرضي الإجمالي لللفات حوالي 430 مم 2.

كما ترون، فهي أصغر بثلاث مرات من مساحة النافذة، وبالتالي فإن اللفات مناسبة.

يحتوي حساب المحول الذاتي على بعض الميزات. ولا ينبغي حساب جوهرها بالنسبة إلى القدرة الثانوية الكاملة P2، ولكن فقط بالنسبة إلى ذلك الجزء منها الذي ينتقل عن طريق التدفق المغناطيسي والذي يمكن أن يسمى القدرة المحولة Pt.

يتم تحديد هذه القوة بواسطة الصيغ:

للمحول التلقائي خطوة المتابعة

للحصول على محول ذاتي تنحى، و

إذا كان المحول الذاتي يحتوي على صنابير وسيعمل بقيم مختلفة من n، فمن الضروري في الحساب أن تأخذ قيمة n الأكثر اختلافًا عن الوحدة، لأنه في هذه الحالة ستكون قيمة Pm هي الأكبر وهي من الضروري أن يتمكن القلب من نقل هذه القوة.

ثم يتم تحديد قوة التصميم P، والتي يمكن اعتبارها تساوي 1.15 طن. يأخذ المضاعف 1.15 هنا في الاعتبار كفاءة المحول الذاتي، والتي عادة ما تكون أعلى قليلاً من كفاءة المحول. د

بعد ذلك، يتم تطبيق الصيغ لحساب مساحة المقطع العرضي للنواة (على أساس الطاقة P)، وعدد اللفات لكل فولت، وأقطار الأسلاك المشار إليها أعلاه للمحول. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في جزء الملف المشترك بين الدوائر الأولية والثانوية، يكون التيار مساويًا لـ I1 - I2 إذا كان المحول الذاتي تصاعديًا، وI2 - I1 إذا كان تنازليًا.

عند تصميم المحول، يتم تمثيل المعلمة الرئيسية للجهاز من خلال مؤشرات الطاقة الخاصة به.

كيفية حساب قوة المحولات

تتمثل خصوصية تشغيل المحول القياسي في عملية تحويل الكهرباء تكييفإلى مؤشرات متغيرة المجال المغنطيسيوالعكس صحيح. يمكن إجراء حساب مستقل لقدرة المحولات وفقًا للمقطع العرضي للنواة واعتمادًا على مستوى الحمل.

حساب لف محول الجهد وقوته

وفقا للمقطع العرضي للنواة

يحتوي الجهاز الكهرومغناطيسي على قلب به زوج من الأسلاك أو عدة لفات. هذا المكون من الجهاز مسؤول عن زيادة الحث النشط في مستوى المجال المغناطيسي. من بين أمور أخرى، يسهل الجهاز النقل الفعال للطاقة من الملف الأولي إلى الملف الثانوي من خلال مجال مغناطيسي يتركز في الجزء الداخلي من القلب.

تحدد معلمات النواة قوة المحول الإجمالية، والتي تتجاوز الطاقة الكهربائية.

صيغة الحساب لهذه العلاقة هي:

S o x S c = 100 x P g / (2.22 x B c x A x F x K o x K c),أين

  • S o - مؤشرات منطقة النافذة الأساسية؛
  • S c - مساحة المقطع العرضي للنواة؛
  • ص ز - القوة الشاملة.
  • ب ج - الحث المغناطيسي داخل القلب؛
  • A هي كثافة التيار في الموصلات الموجودة على اللفات؛
  • و - مؤشرات التردد الحالية بالتناوب.
  • ك س - عامل ملء النافذة؛
  • Kc هو عامل التعبئة الأساسي.

مؤشرات طاقة المحولات تساوي مستوى الحمل على الملف الثانوي واستهلاك الطاقة من الشبكة على الملف الأولي.

يتم إنتاج الأنواع الأكثر شيوعًا من المحولات باستخدام النوى على شكل W وشكل U.

بالحمل

عند اختيار المحول، يتم أخذ العديد من المعلمات الأساسية في الاعتبار، وهي:

  • فئة الإمدادات الكهربائية
  • سعة التحميل الزائد
  • حجم القدرات القياسيةالأجهزة؛
  • الرسم البياني لتوزيع الحمل.

حاليا، يتم توحيد قوة المحولات النموذجية.

خيارات المحولات

لحساب الطاقة المتصلة بجهاز محول، من الضروري جمع وتحليل البيانات عن جميع المستهلكين المتصلين.

على سبيل المثال، إذا كان هناك حمل نشط بحت يتمثل في المصابيح المتوهجة أو عناصر التسخين، فإنه يكفي استخدام المحولات ذات معدلات قدرة تبلغ 250 كيلو فولت أمبير.

في أنظمة الإمداد الكهربائي، يجب أن تضمن مؤشرات طاقة المحولات الخاصة بالأجهزة إمداد طاقة ثابتًا لجميع مستهلكي الكهرباء.

تحديد القدرة الكلية للمحول

يمكن تحديد القدرة الإجمالية للمحول تقريبًا وفقًا للمقطع العرضي للقلب المغناطيسي. في هذه الحالة، غالبًا ما يكون معدل الخطأ في حدود 50%، وذلك بسبب عدة عوامل.

تعتمد الطاقة الإجمالية للمحول بشكل مباشر على الخصائص الهيكلية للنواة المغناطيسية، بالإضافة إلى مؤشرات جودة المادة وسمك الفولاذ. يتم إيلاء نفس القدر من الأهمية لحجم النافذة، وقيمة الحث، والمقطع العرضي للأسلاك على اللف، وكذلك المواد العازلة الموجودة بين اللوحات.

دائرة المحولات

بالطبع، من المقبول تمامًا تحديد الحد الأقصى لقدرة المحولات بشكل مستقل وبمستوى عالٍ من الدقة باستخدام طريقة حسابية تجريبية وقياسية. ومع ذلك، في الأجهزة المصنعة في المصنع، يتم أخذ هذه البيانات في الاعتبار وتنعكس في عدد اللفات الموجودة في الملف الأساسي. هكذا،بطريقة مريحة

تعريف هذا المؤشر هو تقدير أبعاد مساحة المقطع العرضي للصفائح: P = B x S² / 1.69

  • في هذه الصيغة:
  • تحدد المعلمة P مستوى الطاقة في W؛
  • ب - مؤشرات الحث في تسلا؛
  • S - أبعاد المقطع العرضي، مقاسة بالسم²؛

1.69 - مؤشرات المعامل القياسية.

عند اختيار جهاز يحول قراءات الجهد، يجب أن تتذكر أن المحولات الأرخص ثمناً لها طاقة إجمالية منخفضة نسبيًا.

حساب محول التنحي

من السهل جدًا حساب مؤشرات الطاقة بشكل مستقل لمحول تنحي أحادي الطور. تعريف خطوة بخطوة:

  • مؤشرات الطاقة على لف المحولات الثانوية.
  • مستوى الطاقة على لف المحولات الأولية.
  • مؤشرات المقطع العرضي لنواة المحولات.
  • القيمة الفعلية للمقطع العرضي لنواة المحولات.
  • القيم الحالية على اللف الأساسي.
  • مؤشرات المقطع العرضي للسلك على اللفات المحولات الأولية والثانوية؛
  • عدد المنعطفات على اللفات الأولية والثانوية؛
  • إجمالي عدد اللفات على اللفات الثانوية، مع الأخذ بعين الاعتبار خسائر جهد التعويض في الكابل.

في المرحلة النهائية، يتم تحديد مؤشرات منطقة النافذة الأساسية وعامل تعبئة الملفات الخاص بها. عادة ما يتم التعبير عن تعريف المقطع العرضي الأساسي من حيث أبعاده، وفقًا للصيغة: d 1 = A x B، حيث "A" هو العرض و"B" هو السُمك.

تجدر الإشارة إلى أنه عند إجراء الحسابات الخاصة بك، من الضروري زيادة عدد المنعطفات على اللف الثانوي بحوالي 5-10٪.

حساب مبسط 220/36 فولت

يتم تمثيل المحول القياسي 220/36 فولت بثلاثة مكونات رئيسية على شكل ملف أولي وثانوي بالإضافة إلى دائرة مغناطيسية. يتضمن الحساب المبسط لمحول الطاقة تحديد المقطع العرضي للنواة وعدد لفات الملف وقطر الكابل. يتم تمثيل البيانات الأولية لأبسط عملية حسابية بالجهد على الملف الأولي U 1 وعلى الملف الثانوي - U 2 ، وكذلك التيار على الملف الثانوي أو I 2 .

نتيجة لعملية حسابية مبسطة، يتم إنشاء علاقة بين المقطع العرضي الأساسي Scm² المربع وإجمالي قدرة المحول، المقاسة بـ W. على سبيل المثال، يمكن لجهاز ذو نواة ذات مقطع عرضي يبلغ 6.0 سم² أن "يعالج" بسهولة قوة تبلغ 36 واط.

نعم، لقد انطلقنا حتى الآن من افتراض أن الملف الأولي سليم. ماذا تفعل إذا تبين أنها ممزقة أو محترقة على الأرض؟

يمكن فك الملف المكسور، واستعادة الكسر، وإعادة لفه. ولكن يجب إعادة لف الملف المحترق بسلك جديد. بالطبع، أسهل طريقة هي حساب عدد المنعطفات عند إزالة اللف الأساسي.

إذا لم يكن هناك عداد، وأنت، مثلي، استخدم جهازا يعتمد على حفر اليد، ثم يمكنك حساب مقدار تقليل المثقاب وحساب عدد اللفات الكاملة لمقبض المثقاب. حتى وجدت عداد الثورة في السوق، فعلت ذلك بالضبط.

ولكن، إذا كان اللف تضرر بشدة أو لم يكن موجودا على الإطلاق، إذن احسب عدد دورات اللف الأولي للمحوليمكن القيام به باستخدام الصيغة المحددة. هذه الصيغة مناسبة لتردد شبكة يبلغ 50 هرتز.

  • ω – عدد اللفات لكل فولت،
  • 44 - معامل ثابت،
  • T – القيمة الحثية في تسلا،
  • S هو المقطع العرضي للدائرة المغناطيسية بالسنتيمتر المربع.

المقطع العرضي لدائرتي المغناطيسية يساوي 6.25 سم².

النواة المغناطيسية ملتوية ومدرعة، لذلك اخترت تحريض 1.5 T.

44 / 1.5*6.25 = 4.693 فولت/فولت

نحدد عدد دورات اللف الأساسي مع الأخذ بعين الاعتبار الحد الأقصى للجهدالشبكات:

4.693 * 220 * 1.05 = 1084 فيتامين.

الانحراف المسموح به لجهد الشبكة المقبول في معظم الدول: -10...+5%. وبالتالي فإن المعامل هو 1.05.

يمكن تحديد حجم الحث من الجدول

يجب ألا تستخدم الحد الأقصى لقيمة الحث، لأنها يمكن أن تختلف بشكل كبير بالنسبة للنوى المغناطيسية ذات الجودة المختلفة.

فيديو: حساب محول الطاقة. إلكترونيات بسيطة

الجزء الأكثر أهمية والأكثر تكلفة في وحدة الطاقة لجهاز الراديو الذي يعمل بشبكة التيار المتردد هو محول الطاقة. مثال واحد رسم تخطيطييظهر المحول في الشكل. 1. يحتوي المحول على قلب تم تجميعه من ألواح رقيقة من فولاذ المحولات. لفات المحولات مصنوعة من سلك نحاسي معزول على إطار مضغوط.

يتم تجميع نوى المحولات من نوعين من الألواح: على شكل حرف L وشكل W. ويحدد نوع الألواح أيضًا تصميم المحولات، كما هو موضح في الشكل. 2.

على قلب قضيب (لوحات على شكل حرف L) يتم وضع ملفات المحولات بالتساوي على كلا القضيبين (الشكل 2، أ)، على سبيل المثال، يوجد على قضيب واحد ملف أولي (شبكة) ولف متدرج للمصابيح المتوهجة المصابيح، ومن ناحية أخرى – ملف ثانوي تصاعدي (عالي الجهد). في هذا النوع من الصفائح، يتم أحيانًا وضع اللفات على قضيب أساسي واحد.

على قلب مدرع (لوحات على شكل W)، يتم وضع جميع اللفات على قضيبها الأوسط (الشكل 2، ب).

إذا قمنا بتوصيل الملف الأولي I للمحول بمصدر تيار متردد (الشكل 3)، فسوف يتدفق تيار متناوب عبره، مما سيخلق تدفقًا مغناطيسيًا متناوبًا في القلب. نظرًا لوجود الملف الثانوي II على القضيب الثاني للمحول، فإن التدفق المغناطيسي المتناوب سوف يعبر المنعطفات في الملف الثانوي، ونتيجة لذلك سيتم إحداث قوة دافعة كهربائية (EMF) فيه (وفقًا لقانون الحث الكهرومغناطيسي). إذا قمت بتشغيل جهاز (الفولتميتر) بالتوازي مع الملف الثانوي، فسوف يُظهر حجم الجهد المستحث.

من أجل خفض جهد التيار الكهربائي، يجب أن يكون للملف الثانوي عدد لفات أقل من الملف الرئيسي، ولزيادة الجهد، يجب أن يكون هناك عدد لفات أكثر من الملف الأساسي (الرئيسي).

لتشغيل المعدات الراديوية، يلزم وجود جهد كهربائي مختلف: جهد مرتفع (مع تصحيح لاحق) لتشغيل دوائر الأنود ودوائر شبكة الشاشة للمصابيح، وجهدين منخفضين لتشغيل الدوائر الفتيلية للمصابيح وبشكل منفصل لتسخين الكينوترون، إذا تم استخدامه في مقوم (الاستثناء الوحيد هو كينوترون 6Ts5S، خيوط يمكن تغذيتها من ملف خيوط مشترك).

بسبب الفقد في القلب والملفات، لا يمكن أبداً الحصول على نفس الطاقة من الملف الثانوي للمحول كما تم تزويده للملف الأولي. ومن هنا يأتي مفهوم الكفاءة (معامل الأداء) للمحول. المحولات محلية الصنع، المحسوبة باستخدام صيغ مبسطة والمصنوعة من فولاذ المحولات العادي، عادة ما تكون كفاءتها أعلى من 70-80٪.

لنفترض أن المحول يجب أن يوفر الطاقة لمكبر صوت أو جهاز استقبال يستهلك تيارًا قدره 100 مللي أمبير بجهد 250 فولت عبر دوائر الأنود وتيار 2 أمبير بجهد 6.3 فولت عبر دائرة الفتيل التيار المتردد، نأخذ كينوترون 5Ts4S، الذي يتطلب خيوطه تسخين التيار 2 أ بجهد 5 فولت (لتحديد التيارات التي تستهلكها أقطاب مصباح معين، يجب عليك استخدام بياناتها المرجعية).

وبالتالي، لتقريب كبير (دون الأخذ بعين الاعتبار انخفاض الجهد عبر المقاومة الداخلية للكينوترون وخنق المرشح)، يجب تصميم الملف الثانوي لجهد 250 فولت وتيار 100 مللي أمبير (0.1 أمبير)، لف خيوط المصابيح بجهد 6.3 فولت والتيار 2 أمبير ، ولف خيوط الكينوترون 5 فولت والتيار 2 أمبير. نحسب قوتها باستخدام الصيغة

حيث U بالفولت وأنا بالأمبير. ولذلك، P1=250*0.1=25 واط، P2=5*2=10 واط، P3=6.3*2=12.6 واط.

ف سات = P1 + P2 + P3 ... ث (2)

القوة في جميع اللفات الثانوية الثلاثة ستكون متساوية

R سات = 25 + 10+ 12.6 = 47.6 واط.

إذا قبلنا أن كفاءة المحول المصنع في ظروف الهواة لا تزيد عن 80%، فيمكن حساب الطاقة المستهلكة من الشبكة باستخدام الصيغة

حارة R = 1.2 * R جلس. (3)

في حالتنا، ستكون الطاقة المستهلكة من الشبكة مساوية ل

R = 1.2*47.6 = 57.12 واط.

المرحلة التالية من الحساب هي تحديد المقطع العرضي للنواة، أي مساحة النواة بالسنتيمتر المربع - س سم 2. يتم حسابه وفقا للصيغة

Qcm 2 = 1.2*P لكل 0.5 = سم 2. (4)

نظرًا لأن اللب يتم تجميعه من صفائح رقيقة معزولة عن بعضها البعض، فقد تم إدخال معامل 1.2 في الصيغة، مع مراعاة ملء اللب. وبالتالي، فإن المقطع العرضي لنواة محولنا سيكون مساوياً لـ

س سم2 = 1*2 57.12 0.5 = 9.07 سم2

(نحسب 9.0 سم2 بأرقام دائرية).

بعد ذلك، تحتاج إلى تحديد عرض لوحات القضيب الأوسط (إذا كانت اللوحات على شكل حرف W) وسمك المجموعة بضرب هذه القيم، نحصل على مساحة المقطع العرضي للقضيب . نظرًا لأن حساب جميع الأبعاد الهندسية للنواة (مساحة النافذة وسمك المجموعة وعرض اللوحات) لهواة الراديو المبتدئين يعد أمرًا معقدًا إلى حد ما، فيمكنك ببساطة التفكير في نسبة عرض ألواح القضيب إلى سمك المجموعة من 1 إلى 2.

الجدول 1

باستخدام هذه النسبة، يمكنك التأكد من أن عدد اللفات التي تم الحصول عليها من الحسابات الإضافية سوف يتناسب مع النافذة الأساسية. من تلك الواردة في الجدول. 1، نختار لوحات Sh-25، حيث سيكون سمك المجموعة 3.6 سم، وستكون نسبة العرض إلى الارتفاع 1.44، حيث أن 9 سم 2: 2.5 سم = 3.6 سم، و3.6: 2، 5 = 1.44.

n0 = (45 - 60)/Q = عدد الدورات، (5)

حيث Q هو المقطع العرضي للنواة بالسم 2. إذا كان هناك لوحات الصلب المحولات نوعية جيدة، يجب استبدال الرقم 45 في البسط، إذا كان الفولاذ سيئًا - 60. عند الحساب، نفترض أن النواة مأخوذة من محول المصنع، فإن عدد اللفات لكل فولت سيكون مساويًا لـ

لم يعد حساب اللفات الإضافي أمرًا صعبًا؛ ما عليك سوى مضاعفة عدد اللفات لكل فولت في الجهد المحدد لملف معين. يجب أن يكون للملف الأساسي المراد تضمينه في شبكة بجهد 127 فولت P1 = 127x5 = 635 دورة، زيادة بمقدار 250 فولت - P2 = 250x5 = 1250 دورة، لتسخين كينوترون 5 فولت - P3 = 5x5 = 25 دورة و مصابيح التدفئة 6.3 ب - P4 = 6.3x5 = 31.5 دورة (مقربة إلى 32 دورة).

المرحلة الأخيرة من حساب اللفات هي تحديد قطر سلك اللف باستخدام صيغة تنص على حمل مستمر طويل المدى للمحول، حيث يتم أخذ كثافة (قوة) التيار لكل ملليمتر مربع من المقطع العرضي للسلك بحيث لا يزيد عن اثنين أمبير،

د = 0.8*أنا 0.5 = مم، (6)

حيث d هو قطر السلك بالملليمتر، وI هي شدة التيار بالأمبير.

في حالتنا، d2 = 0.8*0.1 0.5 = 0.8x0.316 = 0.25 مم؛ d3 = d = 0.8*2 0.5 = 8x1.41 = 1.1 مم (مستدير).

I1 = 57.12/127 = 0.45 أ (مقرب)،

ومن ثم d1 = 0.8*0.45 0.5 = 0.54 مم، أو 0.55 مم تقريبًا.

لمزيد من الثقة، يمكننا التحقق مما إذا كانت اللفات سوف تتناسب مع نافذة القلب التي اخترناها. يتم ذلك على هذا النحو. من الطاولة 1 يمكن ملاحظة أن طول نافذة اللوحة الأساسية هو 6 سم والعرض 2.5 سم، ولكن نظرًا لأن اللفات ملفوفة على إطار، مما يشغل مساحة كبيرة في النافذة، فيجب تقليل الأبعاد المشار إليها بسمك خدود الإطار وسمك الكم. ونتيجة لذلك، سيكون طول النافذة حوالي 5.2 سم وعرضها 2.2 سم حسب الجدول. 2 نجد أن أسلاك اللف في عزل المينا سيكون لها الأقطار الخارجية التالية: d1 = 0.59 مم، d2 = 0.27 مم، d3 = d4 = 1.15 مم.

الجدول 2

قطر السلك بدون عزل مم

قطر السلك في العزل، مم

بيل PShO PSD بي بي أو ثنائي الفينيل متعدد الكلور
0,1 0,115 0,15 0,2 0,19 -
0,15 0,165 0,2 0,25 0,24 -
0,2 0,215 0,26 0,32 0,29 0,37
0,25 0,27 0,31 0,37 0,34 0,42
0,31 0,33 0,37 0,43 0,42 0,51
0,35 0,38 0,41 0,47 0,46 0,55
0,41 0,44 0,47 0,53 0,52 0,61
0,44 0,475 0,5 0,56 0,55 0,64
0,51 0,545 0,57 0,63 0,62 0,71
0,55 0,59 0,61 0,67 0,66 0,75
0,64 0,68 0,7 0,76 0,75 0,84
0,8 0,85 - - 0,91 1,00
1,0 1,05 - - 1,125 1,25
1,2 1,26 - - 1,325 1,45

وهكذا، في طبقة واحدة من الأسلاك التي يبلغ قطرها 0.59، سوف تناسب 52 / 0.59 = 88 دورة، وسيكون عدد طبقات هذا اللف مساوياً لـ

685/88 = 7 (مقرب). على طول عرض النافذة، سوف تأخذ الطبقات 7x0.59 = 4.2 ملم، أو 0.42 سم.

بالنسبة لسلك قطره 0.27 (مع العزل)، فإن عدد اللفات في الطبقة سيكون 2/0.27 = 192. وعليه نحصل على عدد الطبقات 6.5، بعد احتساب سبع طبقات بهامش. سوف يستغرقون 2 مم أو 0.2 سم عبر عرض النافذة.

عدد اللفات في طبقة من السلك بقطر 1.15 هو 52/1.15 = 45. وبالتالي، سيتم وضع لفات الفتيل في طبقتين، والتي سوف تأخذ 2.3 مم، أو 0.23 سم، عبر عرض النافذة.

بإضافة القيم الناتجة 0.42 + 0.2 + 0.23، نجد أن جميع اللفات على طول عرض النافذة سوف يستغرق 0.85 سم.

في حساباتنا، لم نتوقع أن يتم شغل مساحة كبيرة بواسطة الأطراف الرصاصية للملفات، والحشوات بين طبقات الأنسجة أو ورق المكثف، والحشوات بين اللفات المصنوعة من القماش الملمع أو عدة طبقات من ورق الكابلات.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هواة الراديو المبتدئين لن يكونوا قادرين على لف اللفات على الفور بإحكام ودقة ، والتحول إلى الدوران. لذلك، سنفترض أن اللفات الموجودة في النافذة لن تشغل 0.85 سم، ولكن 1 سم، إذا اتضح أثناء الحساب أن اللفات الموجودة في النافذة لن تتناسب، فيجب أن نأخذ لوحات أكبر أو نزيدها. سمك حزمة اللوحة. وبالتالي، سيكون من الممكن تقليل عدد دورات اللفات بمقدار فولت واحد.

لصنع محول، تحتاج أيضًا إلى لوح ضغط أو ألياف أو جيتيناكس بسمك 1.5-2 مم. لعزل اللفات عن بعضها البعض وبين طبقات اللفات، ستحتاج إلى قطعة قماش ملمعة، أو كابل، أو في الحالات القصوى، ورق كتابة عادي. يمكن استبدال القماش المطلي الذي يتمتع بخصائص عازلة عالية بعدة طبقات من ورق تتبع الرسم.

يبدأ تصنيع ملف المحولات بتصنيع فراغ خشبي للإطار، يجب أن تكون جوانبه أكبر قليلاً (بنسبة 0.5 مم) من جوانب القضيب الأساسي، ويجب أن يكون طوله أكبر بمقدار 1.5-2 سم من طول قضيب المحولات.

تحتاج إلى غرس مسمار بدون رأس في وسط القطعة الخشبية، كما هو موضح في الشكل. 4.

بعد ذلك، يبدأون في تصنيع إطار من الضغط أو getinax بالسمك المحدد، حيث يتم وضع علامة على جوانب الكم وخدود الإطار، كما هو موضح في الشكل. 5. يجب أن يكون طول الإطار أقل قليلاً من طول القضيب (بمقدار 1-2 مم).

على الرغم من أن هذا الإطار مصنوع بدون غراء، إلا أنه يتمتع بقوة كبيرة عند تنفيذه بعناية. يتم وضع الإطار المجمع (الشكل 5) على قطعة العمل، وإذا لم يتم تركيبها بإحكام عليه، فيجب وضع شريط من الورق المقوى بين الإطار والقطعة الفارغة أو لف القطعة في عدة طبقات من الورق.

إذا كان لدى هواة الراديو مثقاب ونائب، فإن لف ملف المحول لا يمثل صعوبة كبيرة. في الرذيلة، تحتاج إلى تثبيت المثقاب في وضع أفقي، وتثبيت المسمار الفارغ في ظرف الظرف. عند تدوير المثقاب، لا ينبغي بأي حال من الأحوال أن يضرب الغلاف بسبب التشوهات أو الانحراف، حيث أن المنعطفات ستكذب بشكل غير صحيح، مما سيؤدي إلى تعقيد عملية اللف، وتدهور جودتها، ونتيجة لذلك سيشغل اللف مساحة أكبر بكثير. بعد تثبيت الإطار في ظرف الحفر، يجب تحضير شرائح من الورق أو القماش المصقول أو أي مادة عازلة أخرى، يجب أن يكون عرضها أكبر بمقدار 4-5 مم من المسافة بين خدود الأكمام.

لا ينبغي بأي حال من الأحوال أن تكون أطراف اللفات (باستثناء اللفات الفتيلية) مصنوعة من نفس السلك، ولكن بسلك معزول جيدًا يبلغ طوله 10-12 سم، والذي يتم لحام سلك اللف به. يجب أن يكون مكان اللحام معزولاً جيداً عن طريق لفه بقطعة من القماش الملمع، وتقوية الملف بالسلك، كما هو موضح في الشكل. 6، والبدء في اللف.

عند اللف، يوصى بتدوير مقبض الحفر بيدك اليمنى، ووضع مرفق يدك اليسرى على الطاولة بحيث تكون الأصابع التي تمسك السلك على مسافة 20-30 سم أمام الإطار. بهذه الطريقة يكون من الأسهل الالتفاف حول الدوران (المنعطفات أقل تكرارًا وتضيع).

إذا لم يكن لدى هواة الراديو عداد، بعد لف كل طبقة، يجب عليك حساب عدد المنعطفات في الطبقة وكتابة النتيجة.

يمكنك حساب المنعطفات بهذه الطريقة. أولاً، حدد عدد الدورات التي يقوم بها ظرف المثقاب لكل دورة في المقبض، ثم قم بتسجيل عدد الدورات التي يتم إجراؤها، وضربها أولاً في النسبة الناتجة. على سبيل المثال: بالنسبة لثورة واحدة من مقبض الحفر، فإن ظرف الظرف يقوم بـ 3.8 دورة، وبالتالي، مقابل 100 دورة يتم إجراؤها يدويًا أثناء اللف، سيتم جرح 380 دورة.

يجب وضع كل طبقة من لف الجرح بشريط من الورق مُجهز والتأكد بعناية من أن المنعطفات الأخيرة لكل طبقة لا تقع بين الخد في الطبقة السفلية، لأنه في هذا المكان من الممكن انهيار العزل بين الطبقات ، والتي يمكن تفسيرها على النحو التالي. في حساباتنا اتضح أن هناك 5 دورات لكل فولت، وأن 192x2 = 384 دورة موضوعة في طبقتين من الملف عالي الجهد، وبالتالي فإن الجهد الفعال المؤثر بين الطبقتين سيكون مساويًا 386/5، أو 77 فولت، وسيكون جهد السعة 108 فولت، والذي عندما تسخن اللفات، يمكن أن يؤدي ذلك إلى انهيار العزل.

قبل البدء في لف الملفات الثانوية، وخاصة الملفات ذات الجهد العالي، يجب عليك وضع طبقتين من القماش المطلي أو طبقتين أو ثلاث طبقات من ورق الكابلات فوق الملف الأولي. يجب أن تكون جميع اللفات معزولة جيدًا عن بعضها البعض.

يجب وضع نهايات اللفات على جانب واحد من خدود الملف، وإلا فإنها يمكن أن تتضرر بسهولة عند تعبئة الملف، خاصة إذا كانت الألواح مصنوعة من الشقوق، كما هو موضح في الشكل. 7. لحشو الصفائح الفولاذية، يتم وضع الملف على الطاولة، وبعد ذلك يتم وضع نصف الصفائح على الجانب الأيمن من الملف، والآخر على اليسار. يتم الحشو بالعرض، أي يتم دفع لوحة واحدة إلى الملف من الجانب الأيمن، والأخرى من اليسار. عادة، يتم تلميع الألواح النهائية على جانب واحد، لذلك عند تعبئة الملف، يجب عليك التأكد من أن الجوانب المطلية للألواح تكون دائمًا متجهة لأعلى أو لأسفل. يجب أن تتم تعبئة الألواح بأقصى كثافة، والتي، قبل إكمال التعبئة، يجب ضغط اللب عن طريق الضغط عليه في الرذيلة وبعد ذلك سيكون من الممكن إدراج عدد أكبر من اللوحات.

يجب أن يتم طرق قلب المحول المُجمَّع من جميع الجوانب بحيث تتناسب جميع الألواح مع كومة متساوية، ومن ثم يجب تشديد القلب باستخدام المسامير.

يجب اختبار المحول المصنع من خلال توصيله بالشبكة الكهربائية. إذا لم تسخن اللفات بعد ساعة أو ساعتين، فهذا يعني أن المحول تم تصميمه وتصنيعه بشكل صحيح.

يمكن تفسير تسخين الملف بوجود المنعطفات المغلقة (لف غير دقيق). قبل تشغيل المحول، من الضروري التأكد من أن نهايات الإخراج للملف لا يتم قصرها معًا عن طريق الخطأ. يشير قعقعة الصفائح الأساسية إلى تجميع فضفاض. في هذه الحالة، تحتاج إلى إدراج عدد قليل من اللوحات في القلب وتشديد الروابط على الأزرار بشكل أكثر إحكاما. إذا كان لدى هاوي الراديو مقياس فولتميتر أو أفوميتر تيار متردد، فيجب فحص الفولتية في جميع اللفات الثانوية.



glvpom.ru - المحطات الفرعية. إلكترونيات الطاقة. علم البيئة. الهندسة الكهربائية