Design simples de transformador de potência

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Power transformadors are low-frequency transformadors.
The method introduced in this paper is suitable for the design of common AC transformador below 50Hz 1 kW.
(1) O núcleo do power transformador.
Geralmente é feito de chapa de aço silício.
Quanto mais fina a chapa de aço silício, menor a perda de energia, melhor o efeito.
Todo o núcleo é feito de muitas chapas de aço silício, cada uma delas isolada.
A chapa de aço silício adquirida possui uma camada de filme de óxido não condutor em sua superfície, que possui capacidade de isolamento suficiente.
See the following article for the common standard core sheet specifications of domestic small power transformadors.
(2) Simple design of power transformador.
Design a power transformador, mainly according to the power to choose the transformador core cross-sectional area, calculate the number of the primary stage of each coil, etc.
A chamada área da seção transversal do núcleo S é o produto do tamanho padrão a da lingueta intermediária da chapa de aço silício e a espessura total b empilhada.
If the primary voltage of the power transformador is U1, secondary n groups, each group of voltage is U21,U22,┅,U2n, each group of current is I21,I22,┅,I2n...
As etapas de cálculo são as seguintes:
Primeiro passo, calcule a potência secundária P2. A potência secundária é igual à soma da potência secundária, ou seja, P2 =U21*I21+U22*I22+┅+U2n*I2n.
Step 2: Calculate the power of the transformador P.
Considering the efficiency of the transformador is η, then the primary power P1=P2/η,η is generally between 0.8 ~ 0.9.
The power of the transformador is half the sum of the primary and secondary power, which is P=(P1+P2)/2
The third step is to check the core cross-sectional area S. According to the transformador power, calculate the core cross-sectional area S by Formula (2.1), and select the core sheet specification and stack thickness from the standard core sheet specification table commonly used for domestic small power transformadors.
Etapa 4: Determine o número de enrolamentos por volt N. De acordo com a área da seção transversal S do núcleo e a densidade de fluxo magnético B do núcleo, o número de enrolamentos por volt da bobina primária N é obtido da Equação (2.2).
O valor B do núcleo pode ser selecionado da seguinte forma: para a chapa de aço silício de boa qualidade, tome 11000 gauss;
Folha de aço silício geral, pegue 10000 gauss;
Folha de ferro, 7.000 gauss.
Quanto à queda de tensão da resistência do fio, o número de voltas por volt da bobina secundária N' deve ser aumentado em 5% ~ 10% em comparação com N, ou seja, N' deve ser selecionado entre 1,05N ~ 1,1N.
O quinto passo é o cálculo da bobina primária.
Bobina primária N1 = N * U1. Bobina secundária N21 = N '* U21, N22 = N * U22 ┅, N2 = N' * U2n.
Etapa seis, verifique o diâmetro do fio.
De acordo com o tamanho da corrente de cada bobina e a densidade de corrente selecionada, o diâmetro do fio de cada bobina pode ser obtido a partir da Equação (2.3).
Em geral power supply transformador densidade de corrente pode escolher 3 A/mm?
Passo 7: Verifique.
De acordo com os resultados do cálculo, calcule o número de bobinas e camadas de cada camada e, em seguida, calcule o tamanho da bobina para ver se a janela pode ser abaixada.
Caso contrário, você pode aumentar um núcleo, se houver espaço, pode reduzir um núcleo.
Usando o núcleo GEI padrão nacional e a largura da lingueta a e a proporção da espessura da pilha b entre 1:1 ~ 1:1,7, a bobina é colocada.
A fórmula de cálculo de cada parâmetro é a seguinte:
ln(S)=0,498*ln(P)+0,22 ┅(2,1)
Ln (N) = ln (P) - 0,494 * 0,317 * ln (B) + 6,439 ┅ (2,2)
Ln (D) = 0,503 * ln (I) a 0,221 ┅ (2,3)

especificação variável
P: Power of the transformador.
Unidade: Watt (W)
B: Densidade de fluxo magnético de trabalho da chapa de aço silício.
Unidade: Gauss (Gs)
S: Área da seção transversal do núcleo.
Unidade: cm2
N: número de bobinas por volt.
Unidade: ciclo por volt (N/V)
I: Use corrente.
Unidade: Ana (A)
D: diâmetro do condutor.
Unidade: mm (mm)