Як правильно розрахувати потужність трансформатора?
Багато починаючі майстри задаються питанням про те, як розрахувати потужність трансформатора для зварювального апарату. Практично будь-який господар знає, що трансформаторний агрегат являє собою електроприлад, що забезпечує процес перетворення напруги в напрямку його підвищення або зниження.
Схема пристрою зварювального трансформатора.
При виготовленні таких пристосувань потрібно провести розрахунок всіх технічних параметрів, основними серед яких є:
- потужність;
- напруга на первинній обмотці;
- напруга на виходах вторинної обмотки;
- кількість обмоток в тому випадку, якщо їх число більше однієї.
Готові апарати, виготовлені в промислових умовах, як правило, мають повний технічний опис.
Розрахунок обмотки перетворювача напруги і його потужності
Схема розрахунку обмотки.
Перед використанням обладнання в разі якщо його технічні параметри не відомі, їх слід розрахувати. Такий технічний параметр, як потужність перетворювача напруги, є одним з найважливіших показників, що впливають на роботу і використання приладу. Від нього залежить функціональність агрегату, зібраного на базі конкретного перетворювача. Найчастіше ці перетворювачі напруги застосовуються в блоках харчування і зварювальних трансформаторних агрегатах.
Розрахункова потужність будь-якого перетворювача трансформаторного типу залежить від сили і напруги, що використовується для нормального функціонування електроструму. Для того щоб розрахувати потужність, потрібно помножити показник напруги на величину сили споживаного струму. Обчислення потужності трансформатора можна здійснити за певною методикою. На початковому етапі потрібно оглянути сам пристрій і визначитися з його типом і типом сердечників, які застосовуються конструкції. Найбільш поширеними є ті, що мають Ш-подібну форму.
Цей тип сердечника застосовується в трансформаторах, які мають не найкращий коефіцієнт корисної дії. Доступність і невисока вартість цього типу трансформаторного обладнання дозволяють робити ці прилади доступними. Доступність і простота конструкції зробили ці типи трансформаторних перетворювачів популярними серед любителів конструювати електроприлади своїми руками. Крім трансформаторних перетворювачів, що мають Ш-подібний сердечник, існують пристрої, що мають сердечник у вигляді кільця. Такі агрегати звуться тороїдальних трансформаторів. Ці пристрої мають більш високий коефіцієнт корисної дії і деякими іншими відмітними якостями. Вартість цих пристроїв значно вище, і застосовуються вони при створенні потужних і високотехнологічних агрегатів.
Самостійне проведення розрахунку обмотки потужності перетворювача зварювального апарату
Схема трансформатора з первинної та вторинної обмоткою.
Розрахунок зварювального трансформатора можна здійснити самостійно, скориставшись спеціальними довідниками з радіотехніки й електроніки. Найчастіше при складанні зварювального апарату використовуються трансформаторні агрегати, які мають Ш-подібний сердечник. Для отримання правильних результатів розрахунків потрібно встановити розмір перетину муздрамтеатру. Магнитопровод Ш-образного трансформаторного пристосування вимірюється довжиною поставлених пластин, що входять до складу цього елемента конструкції. Пластини його виготовляються з електротехнічної спеціальної сталі. Для точного підрахунку перетину потрібно перемножити між собою два технічних параметра. Цими технічними параметрами є товщина набору пластин і ширина центрального пелюстки пластини муздрамтеатру.
Товщина набраних пластин і ширина пластин, що входять в набір, може бути виміряна за допомогою лінійки. Всі вимірювання найкраще реєструвати в сантиметрах, що дозволить уникнути виникнення похибок в розрахунках параметра. У разі, якщо трансформатор повністю закритий і виміряти розмір центрального елемента не представляється можливим, то слід пристрій розібрати і виміряти цей параметр.Работу слід проводити дуже акуратно, щоб не пошкодити елементи конструкції.
Формула для розрахунку потужності перетворювача напруги
Оглянувши трансформаторне пристрій, і знайшовши відкритий простір в конструкції або розібравши агрегат, проводять вимірювання товщини центрального елемента. При проведенні вимірювань слід якомога точніше знімати показання. Далі отримане значення потрібно помножити на значення, отримане при вимірюванні набору муздрамтеатру. Для подальших розрахунків застосовують формулу: S = 1,3 * Pтр, в якій:
S - значення площі перерізу магнітопроводу-РТР показник потужності, який має зварювальний трансформатор-1,3 - коефіцієнт, який являє собою усереднене значення.
https://youtube.com/embed/KtYgHjwO6hA
Використовуючи елементарний математичний курс і курс фізики цю формулу можна перетворити в такий вигляд: РТР = (S / 1.33) ^ 2.
На наступному етапі проводиться підстановка в отриману формулу показників, які отримані при проведенні вимірювань сердечника встановленого в обмотку.
Розрахунок зварювального трансформатора потрібно обовязково проводити при самостійному конструюванні агрегату для проведення зварювання.
Від правильності проведеного розрахунку залежить працездатність інструменту і його функціональність.
https://youtube.com/embed/eJx3uxQPZHo
У процесі складання пристрою найкраще використовувати трансформаторні агрегати з заздалегідь відомими технічними параметрами, так як самостійно точно розрахувати теоретичну і практичну потужність виготовляється пристрою досить складно.
