工頻一般指市電的頻�,在我�(guó)�50Hz,其他�(guó)家也�60Hz�。而可以改變這�(gè)頻率交流電的電壓�變壓�,就是叫工頻變壓器��
從節(jié)約能源及原材料的角度,可采取以下建議�
1、減少銅的用�,有兩�(gè)方面可以�(shí)�(xiàn),一是減少線徑這就意味著銅阻增大,銅損損耗就�(huì)增大。二是減少圈�(shù),就�(huì)使空載電流增大,同樣空載損耗就�(huì)加大,如果變壓器�(zhǎng)�(shí)間的處于通電待機(jī)狀�(tài),電力資源的浪費(fèi)是非常大�。每年我�(guó)�?yàn)榧矣秒娖鞯拈L(zhǎng)期處于待�(jī)通電狀�(tài)造成的電力浪�(fèi)以數(shù)十億元計(jì)�
2、變壓器�(shè)�(jì)�(shí)�(yīng)使銅損和鐵損相等,這樣變壓器的損耗,工作最�(wěn)�,如果一�(gè)變壓器設(shè)�(jì)完后,由于為節(jié)省銅�,而采取小�(hào)的線徑和減少圈數(shù)的方�,使得鐵心窗口還有很多的空間余量,這樣就說(shuō)明鐵心的尺寸選擇的過(guò)�,造成了鐵心的浪費(fèi),由于鐵心的�(guī)格大,繞線的平均周長(zhǎng)也大,同樣會(huì)造成銅線的用量增加。根�(jù)�(xiàn)在的�(jià)�,鐵心的成本要高于銅線的成本�
所以在�(shè)�(jì)�(shí),在保證性能滿足客戶的要求的情況下,�(yīng)盡量選擇小號(hào)的鐵�,能�41的,就絕不用48�。關(guān)于空載電流,從節(jié)省待�(jī)的損耗上考慮,還是盡量低的好�
理論�(jì)算完成后還需要實(shí)際測(cè)試效果�(jìn)行驗(yàn)�,因?yàn)殍F心參�(shù),制作工藝可能和我們假�(shè)的不一�,所以設(shè)�(jì)完成后基本都需要再根據(jù)�(shí)�(cè)�(jié)果�(jìn)行調(diào)整�
要求�
高壓輸出�260V�150ma �
燈絲1�5V�3A�
燈絲2�6.3v�3A 中心處抽��
�、次�(jí)間應(yīng)加有屏蔽��
根據(jù)要求鐵芯型號(hào)采用“GEIB一35��
�(jì)算如下:
?�?)計(jì)算變壓器功率容量(輸入視在功率)�
P =(1.4×高壓交流電壓×電流+燈�1電壓×電流+燈�2電壓×電流�/ 效率
?。剑?.4×260×0.15�5×3�6.3×3�/ 0.9
=(54.6�15�18.9�/ 0.9
?�?98.33VA
?�?)計(jì)算原邊電�
I1�1.05×P / 220�0.469A
?�?� 按照選定的電流密度(由計(jì)劃的連續(xù)�(shí)間決定),選取漆包線直徑�
如按�3A/mm2�(jì)算:D�0.65×√I �0.65×電流的開(kāi)方)
并規(guī)整為�(chǎn)品規(guī)格里有的線徑(可查資料)�
選定�
原邊直徑D1�0.45mm
高壓繞組直徑D2�0.25mm
燈絲繞組直徑D3=D4�1.12mm
(4� 鐵心截面面積
S0�1.25√(P)=1.25×�98�12.5CM2
?�?)鐵心疊厚:
根據(jù)他的要求鐵芯型號(hào)采用“GEIB一35��
查到:舌寬=35MM�3.5CM
則:疊厚�12.5 / 3.5 �3.6CM
一般地(疊�/舌寬)在1�2之間是比較合適的�
�6)鐵心有效截面積�
S1=舌寬×疊� / 1.1 � 11.454 CM2
?�?� �(jì)算每伏匝�(shù)
�(jì)算式:每伏匝�(shù)n=(45000�/(B×S1�
其中
B�10000�12000(中等質(zhì)量硅鋼片,如原先上海�(wú)線電27廠產(chǎn)品鐵心)
�15000(Z11等高�(zhì)量硅硅片�
�8000(電�(dòng)�(jī)用硅鋼片��
S1:鐵心有效截面積,等于(舌寬×疊厚�/1.1
假定是中等質(zhì)量鐵�,并且保守點(diǎn),取B�10000
則:
n�450000 / B×S1
= 450000 /�10000×11.454�
?�?.93 (T / V )
?�?)計(jì)算每組匝�(shù)
原邊圈數(shù):N1�220n�220×3.93×0.95�822(T�
副邊高壓:N2�260×1.05×n�1073(T)--這是一半,還要再�2�2146T�
燈絲1�5V): N3�5×1.05×n�21(T�
燈絲2�6.3V):N3�6.3×1.05×n �26(T�
�10)計(jì)算每層可繞圈�(shù)(窗口高度兩端要留下3MM):
查得該鐵心窗口高度h�61.5mm�
查表得知:選用的漆包線帶漆皮外徑
D1Max�0.51mm
D2Max�0.30mm
D3Max�1.23mm
D4Max�1.23mm
按照 每層可繞:N =(h�0.5�2×3�/(K×DMax)計(jì)�
(分子的含義是:由h�61.5mm==》可繞線寬度�61.5�0.5�2×3�55mm�
?。ǚ帜甘桥啪€系數(shù)K×外徑DMax,對(duì)于初�(xué)�,小�0.3的線K�1.20�0.3�0.8的線K�1.15,大�0.8的線K=1.10�。如您已�(jīng)有較好的繞線�(jīng)�(yàn),K可以�105�102�
代入上述�(shù)�(jù)得到�
原邊每層可繞�94�
高壓每層可繞�154�
燈絲每層可繞�39圈(有討論)�
?。ㄒ部梢灾苯硬椤懊坷迕卓衫@圈數(shù)表”得到)
?�?1)各繞組的層�(shù)
前面已經(jīng)算出各組圈數(shù)則,則各繞組的層�(shù)�
原邊�822/ 94�8.74,取9�
高壓�2146/154�13.94,取14�
燈絲1�1��
燈絲2�1��
?�?2)絕緣設(shè)�(jì)
骨架,用1MM厚紅鋼紙,外�0.15MM覆膜青殼�1層+0.08MM電纜�1層;
原邊繞組墊紙�0.08MM電纜��
副邊高壓繞組墊紙�0.05MM電纜��
組間絕緣�0.08MM電纜�1層+0.15MM覆膜青殼�2層+0.08MM電纜�1層;
?。ɡ@組外絕緣同組間絕緣)
?�?3)計(jì)算線包(壓實(shí)的)厚度�
?。剑?�0.15+0.08� (骨架及�(nèi)層絕緣)
?。?×0.51�8×0.08� (原邊繞組)
?。?.08×2�0.15×2� (組間絕�1�
?。ǜ綦x�,如可能�0.05銅箔,如�(wú),就用與高壓繞組同直徑的線繞一層代�
+(0.08×2�0.15×2� (組間絕�2�
?。?4×0.30�13×0.05)(高壓繞組�
+(0.08×2�0.15×2� (組間絕�3�
?。?.23� (燈�1�
?。?.08×2�0.15×2� (組間絕�4�
+(1.23� (燈�2�
?。?.08×2�0.15×2� (線包外間絕緣)
�1.23�5.23�0.46�0.30�0.46�4.85�0.46�1.23�0.46�1.23�0.46
?�?6.37mm
?�?4)檢�(yàn)“蓬松系�(shù)�
蓬松系數(shù)=鐵片窗口寬� / 線包(壓�(shí)的)厚度
“蓬松系�(shù)”一般可以在1.2�1.3�,蓬松系�(shù)小者要注意繞的十分緊才行,蓬松系數(shù)�(guò)大說(shuō)明選的鐵心規(guī)格大�,要重選重算。對(duì)于經(jīng)�(yàn)不多的初�(xué)�,不妨以1.3�1.35�(jìn)行檢�(yàn)。不然可能繞完了�(fā)�(xiàn)裝不�(jìn)鐵片�
檢驗(yàn)�
蓬松系數(shù)�22 / 16.37 � 1.34
很合適的呀�
?�?5)修正方案:�
燈絲繞組可以選用0.8nn直徑漆包�2根并繞(0.80線外�0.89,每層可�54��6.3V繞組26×2,剛好可以繞下)。這樣�(dǎo)線可以分布開(kāi)�(lái)不至于只有半邊,繞出�(lái)的線包就比較平整。還可以減小繞組厚度�
這時(shí)�
�(jì)算線包(壓實(shí)的)厚度�
?�?.23�5.23�0.46�0.30�0.46�4.85�0.46�0.89�0.46�0.89�0.46
�15.69mm
蓬松系數(shù)�22 / 15.69 �1.41
這就非常之寬松了,說(shuō)明選的鐵心規(guī)格大�,利用手頭現(xiàn)有鐵心當(dāng)然可�。保證可以成��
�(jì)算完��
各種家用電器�,工頻變壓器�(wú)論是自行�(shè)�(jì)繞制,還是修�(fù)燒壞的變壓器,都涉及到部分簡(jiǎn)單的�(jì)�,教科書(shū)上的�(jì)算公式雖然嚴(yán)�(jǐn),但�(shí)際運(yùn)用時(shí)顯得�(fù)�,不甚方�。本文介紹實(shí)用的變壓器計(jì)算的�(jīng)�(yàn)公式�
1.鐵芯的選擇
根據(jù)自己需要的功率選擇合適的鐵芯是繞制變壓器的�。如果鐵�(硅鋼�)選用�(guò)�,將�(dǎo)致變壓器體積增大,成本升�,但鐵芯�(guò)小,�(huì)增大變壓器的損�,同�(shí)帶負(fù)載能力變差�
為了確定鐵芯尺寸,首先要算出變壓器次�(jí)的實(shí)際消耗功率,它等于變壓器次級(jí)各繞組電�、負(fù)載電流的乘積之和。如果是全波整流變壓器,�(yīng)以變壓器次級(jí)電壓�1�2�(jì)�。次�(jí)繞組消耗功率加入變壓器本身?yè)p耗功�,即為變壓器初級(jí)視在功率。一般次�(jí)繞組功率�10w以下的變壓器,其本身?yè)p耗可�(dá)次級(jí)�(shí)際消耗功率的30�50%,其效率僅�50�70�。次�(jí)繞組功率�30W以下?lián)p耗約20�30%,50W以下?lián)p耗約15�20��100w以下?lián)p耗約10�15��100W以上損耗約10%以�,上述損耗參�(shù)是關(guān)于普通插片式變壓器的。如果按照R型變壓器、c型變壓器、環(huán)形變壓器的順�,損耗參�(shù)依次減小�
根據(jù)上述�(jì)算的變壓器初�(jí)總功率可以選定鐵�。鐵芯面積S=a×b(cm2).如附圖所�。變壓器視在功率與s的關(guān)系用下述�(jīng)�(yàn)公式選用:s=K√P1
P1為變壓器初級(jí)總視在功�,單位為:VA(伏安),s為應(yīng)選鐵芯截面積,K為一系數(shù),隨變壓器Pl大小不同選用不同的�。同�(shí)考慮到硅鋼片之間的絕緣漆、空隙的影響,K與P1�(guān)系為�
P1 K�
10VA以下 2�2�
50VA以下 2�1�
lOOVA以下 1�5�1�
2.每伏匝�(shù)�(jì)�
選定鐵芯s以后。再確定每伏匝數(shù),以使繞制的變壓器有�(tái)理的激磁電�。常用的�(jīng)�(yàn)公式為:N=(40�55)/S,N為每伏匝�(shù)�
根據(jù)不同�(zhì)量的硅鋼片選取系�(shù)40�55。比較的高硅鋼,用眼觀察表面有鱗片�(jié)晶.且極�,只彎折1�2次即斷裂,斷處參差不�,系�(shù)取為40。若硅鋼片表面光�,彎�4�5次仍不易�,斷面為整齊直線,系�(shù)�50以上�
求出每伏匝數(shù)后乘�220V即為初級(jí)匝數(shù),乘以次�(jí)要求電壓�(shù)即為次級(jí)各繞組匝�(shù)。因?yàn)�?dǎo)線有電阻,電流流�(guò)�(shí)�(huì)有電壓降,求出的次級(jí)匝數(shù)�(yīng)增加5~lO�(根據(jù)�(fù)載電流選�,電流大者可增加較大比例)�
3.導(dǎo)線直徑的選擇
根據(jù)各繞組負(fù)載電流的大小,選擇不同直徑的漆包�??捎孟铝�?jīng)�(yàn)公式求出�
d=O�8√I�
單位:l--A.d(�(dǎo)線直�)--mm�
4.繞制方法及注意事項(xiàng)
由于�(xiàn)在的漆包線絕緣強(qiáng)度大幅度提高,因此對(duì)50W以下的小功率變壓器大多采用阻燃塑料骨架疊繞法,但必須選用高強(qiáng)度漆包線,且繞制�(shí)仍應(yīng)逐圈排線,嚴(yán)禁大幅度斜跨,以免增大導(dǎo)線間電位��
�(duì)50W以上的變壓器,由于每伏匝�(shù)減少,導(dǎo)線間電壓差較高,采取每層墊絕緣紙(O�05mm厚的電纜�、牛皮紙)的方法,在繞制中應(yīng)避免上層�(dǎo)線滑入下�。各繞組間絕緣應(yīng)視繞組電壓決定。初次級(jí)之間�(yīng)�4層以�0�1mm的電纜紙,忌用不干膠膠帶。上述疊繞法的小功率變壓�,如果次�(jí)有兩組以上繞組,每組之間也應(yīng)用兩層電纜紙絕緣。如果變壓器是用在音響或視聽(tīng)器材中.在多層繞制法中初次級(jí)之間�(yīng)墊入靜電屏蔽��
繞好后.插硅鋼片也需注意、必須插�,以避免�(chǎn)生電磁噪音。無(wú)論雙E形還是EI�,其端口要緊密接觸.宜交叉插,不能有空隙。的4�5片可從中間插�,以免損壞線包。然后�(jìn)行烘�、浸漆。對(duì)50W以下的變壓器可采取內(nèi)熱法烘干。方法是:將變壓器所有次�(jí)繞組短路,與60�100W�220V燈泡串聯(lián)接入市電,使其自�(dòng)升溫。燈泡越大溫度越�,但在密閉狀�(tài)�,使其溫度在80度以下較安全�
1、磁性材料的差別:
工頻變壓器采用硅鋼片作為磁芯材料�;高頻變壓器是采用鐵氧體磁芯材料�
2、工作頻率的差別�
工頻變壓器的工作頻率一般是�50HZ�60HZ的電源頻�;高頻變壓器的工作頻率一般都�1KHZ以上,甚至幾十KHZ或者上百KHZ,應(yīng)用范圍不同頻率也不一樣�
3、應(yīng)用方面:
工頻變壓器一般多用于�220V或�110V工頻高壓變換成工頻低�,供小家電的電路板供電使用(如豆?jié){�(jī)、抽油煙�(jī)、音響等等,�(yīng)用范圍比較廣�;高頻變壓器用途就廣泛了(�;手機(jī)充電器,電子�(zhèn)流器,開(kāi)�(guān)電源,彩電電�,電腦電�,液晶驅(qū)�(dòng)及電源等等許多場(chǎng)合都有使用)�
工頻逆變電源輸入一般為低壓直流,采用全橋逆變電路,通過(guò)�(duì)�(chǎng)效應(yīng)管的�(kāi)�(guān)頻率作用控制輸出交流電壓。輸出的220V正弦波交流電壓的峰一峰值是620V,而一般的逆變電源輸入整流電壓�310V,為了使逆變器不失真輸出220V正弦波交流電�,逆變器前面的直流電壓必須�680�870V。因?yàn)橐话愕哪孀冚斎腚妷哼h(yuǎn)�(yuǎn)小于該�,所以必須加一�(gè)輸出變壓器將逆變器輸出電壓提升到額定峰值以上才可以使用,如下圖1所��
該電路采用全橋變換電路結(jié)�(gòu),這種變換器輸出不�1根火線和1根零�,而是2根火�,但一般在接負(fù)載時(shí)都要求有零線。如果沒(méi)有輸出隔離變壓器將l根火線硬性接零線,就�(huì)�(dǎo)致逆變電源不能正常工作。圖4為無(wú)輸出變壓器正半波�(shí)的電流流�(dòng)方向�
從圖2中看�,由于零線的接入,使�(fù)載電流經(jīng)�(guò)�(fù)載后不經(jīng)�(guò)整流管和逆變功率�,而是直接流回市電的零線輸入端,在這種情況�,圖中虛線框中的整流器和逆變功率管都未起作用。按照正常工作程序,�(fù)載電流應(yīng)該流�(guò)兩�(gè)橋式電路的整流管和逆變功率�。圖3為有輸出變壓器正半波�(shí)的電流流�(dòng)方向。當(dāng)輸出端接入了隔離變壓器后就可以在變壓器的次級(jí)(�(fù)載輸入端)連接市電的零�,于是就�(gòu)成可靠的供電系統(tǒng)??梢?jiàn),隔離輸出變壓器�(duì)于逆變橋電路來(lái)�(shuō)是一�(gè)重要的組成部�,使逆變電路具有可靠�(wěn)定的特點(diǎn)�
維庫(kù)電子通,電子知識(shí),一查百��
已收錄詞�153979�(gè)