Známý step-up transformátor ...
Každá oblast technologie má svůj vlastní orientační bodzařízení, na které si jasně rozumíte, co, kde, kde. Plachta je moře, jachty, lodě. Vrtule - letectví, letadla, kolo - kolo, auto atd. A ne vždy přemýšlet o tom, že jakmile tyto nyní jednoduché a jasné těchto zařízení byly další, někdy obtížně krok v rozvoji celého odvětví strojírenství nebo strojírenství.
Takový příběh a známý zástupceelektrotechnika - transformátor. Ve vzdáleném 1831 Faraday odešel do historie objevem elektromagnetické indukce - základním principem práce transformátoru. Jen 45 let později byl ruskému vědci PN Yablochkovovi udělen patent na vynález transformátoru. Dvě vinutí, umístěná na nezakrytém jádru, potvrzují možnost transformace, tj. změna proudů a napětí. První byl transformátor. Moderní transformátory mají rozměry od struktur v několika podlažích až po drobné výrobky menší než 1 cm a jejich výroba je přední částí elektrotechnického průmyslu.
Technika zaměstnává obrovské množstvítransformátory pro různé účely a každý z nich má své vlastní specifické jméno. Například široká aplikace v elektrotechnických laboratořích má transformátor krokového napětí, který při napětí několika kilovoltech má napájecí napětí 220 V.
Takže transformátor - co to je? Klasická definice je následující: transformátor je elektrický stroj, který přeměňuje proud zdroje vstupního zdroje na sekundární vinutí s jiným napětím. Transformátor pracuje se střídavým napětím, protože Indukční účinek se projevuje pouze při změně elektromagnetického pole. Přenos (transformace) energie prochází transformací elektrické energie ve vinutí nejprve do magnetického pole a pak - přechod zpět k elektrické energii proudu, ale již v sekundárním vinutí. Pokud sekundární vinutí překročí primární vinutí o počet otáček, pak máme krokový transformátor a pokud budeme vinutí v opačném směru, transformátor bude také "naopak" - transformátor kroku-dolů.
Předpokládejme, že je to nutné v garáži, která máelektrická síť 36B, připojte elektrický spotřebič, například nabíjecí jednotku baterie s výkonem 220 V - typický případ pro použití stupňovitého transformátoru. Řešení takového praktického problému bude považováno za krok za krokem.
1. Síla nabíječky je převzata z cestovního pasu - s největší pravděpodobností bude asi 100 wattů. Si uvědomit, že je vždy nutné mít rezervu pro budoucnost a s ohledem na budoucí účinnosti transformátoru asi 0,9, přijímaného výkonu primárního vinutí 150W.
2. Vybíráme magnetické jádro. Nejjednodušší je získat magnetické jádro ve tvaru O (ze staré televize). Pro nás je pro nás vhodný každý, kdo má průřez nejméně z následujícího poměru: P1 = S * S / 1.44, kde P1 a S je výkon transformátoru ve wattech a průřez jádra v cm2. Výpočet udává hodnotu S = 10,2 cm2.
3. Další krok je nejdůležitější v "konstrukci" transformátoru - určuje se počet otáček na 1V: N = 50 / S = 50 / 10,2 = 4,9 otáčky / V Nyní je velmi snadné vypočítat počet otáček (nebo, jak se říká, "data navíjení"), primární a sekundární vinutí: W1 = 36 * N = 176 otáček a W2 = 220 * 5 = 1078 otáček.
4. Definujte proudy vinutí. Vycházíme z toho, že výkon každé z vinutí je přibližně 150 W. V tomto případě jsou pracovní proudy vinutí: J1 = 150/36 = 4,2A a J2 = 150/220 = 0,7A.
5. Nyní jsou všechny údaje pro určení průměrů vodičů vinutí. A uděláme: pro primární vinutí d1 = 0,8 * √J1 = 0,8 * 2,05 = 1,64 mm čtverec. ;
podobně pro sekundární vinutí d2 = 0,8 * √J2 = 0,8 * 0,84 = 0,67 mm čtvereční.
Pro navíjení vinutí vybíráme průměry pocházející od standardních.
To je všechno! Výpočet je u konce, ale je možné vyrobit krokový transformátor s vlastními rukama? Jak říkají - není nic jednoduššího, pokud je to nezbytně nutné. Skutečná potřeba je hlavní silou, která vede sebepoškozování, takže další úchyty, držadla.
6. Pro zvolené magnetické jádro jsou vytvořeny dva rámečky.
7. Na skeletech s hustým obalovým větrem kolem poloviny primárního vinutí a izolace sklem nebo lakem.
8. Dále, jedna polovina sekundárního vinutí je položena na každém rámu a také pokrytá lakem.
9. Sestavení magnetického obvodu, upínání jeho částí s jímkou není příliš složitým problémem. Při sestavování magnetického jádra je žádoucí, aby poloviny lepidla byly libovolně kompozice s použitím ferro-prášku - tím se během provozu vyloučí "buzz" zařízení.
To je všechno! Naše domácí, stojí za to myslet, bude pracovat dlouho a v radosti. A kdo by pochyboval!