• 1
  • 2
Всичко свързано с тоците ми е слабост, опитайте се да ме затрудните.
peppone1
Здравейте, основният проблем при пренавиване трансформатор е изчисляването на диаметъра на жицата, като някъде дават плътността на тока 2A кв.мм., другаде 3A, а така непълно се използва мощността на магнитопровода и част от макарата да остане празна или пък намотките да не се поберат. Тъй като не можем просто да предполагаме каква плътност на тока е избрал производителя, за колко напрежения, съответно намотки е проектиран трансформатора и колко място ще е нужно за тях, затова диаметъра на жицата може да се изчисли по размерите на прозореца на макарата. Броят на навивките за 1V ги изчисляваме по опростената формула 45:Sя=навивки/1V, където Sя е сечението на ядрото в кв.см. После определяме височината на намотката до средата на прозореца и я делим на приблизителния диаметър на жицата и намираме броя на слоевете, после делим дължината на диаметъра и намираме навивките на 1 слой и ги умножаваме по броя на слоевете и получаваме общия брой навивки. Ако навивките са повече от изчислените, избираме по-дебела жица и повтаряме изчислението, докато се съберат. Това е диаметъра с изолацията, а при новите стандарти тя е двойна. За да измерим реалния диаметър, оголваме жицата с ножче и навиваме плътно 10 навивки върху молив. С линийка измерваме дължината на слоя и делим на навивките. Измерването е по-точно с повече навивки. Забележка: Не оголвайте проводника с изгаряне, тъй като изтънява и измерването ще е грешно, дори се засича с обикновен шублер. Вторичната намотка изчисляваме по същия начин, до запълване на другата половина от прозореца. Грубо диаметъра с изолацията е с около 0,05мм. по-голям, но е добре да оставим резерв, поради издуването на намотките и хартиените изолации. При изчисляване на броят на слоевете трябва да се вземе под внимание че реалната дебелина на намотката ще излезе по-малка, тъй като навивките от горният слой попадат в каналите между навивките на долния слой. Затова хартията между слоевете трябва да е тънка и еластична, например силиконизирана хартия за печене на храни или от касови бележки, а широчината на лентата, трябва да е с около 1мм. по-голяма от тази на макарата, заради извиването й в каналите.

Забележка: Важно е да се знае, че не е правилно да се извеждат допълнителни напрежения от намотките, тъй като при по-ниско напрежение токът се увеличава, следователно трябва и по-дебела жица. Ако ни трябва 110V, се навиват 2 намотки по 110V с диаметър изчислен за 220V и се свързват паралелно за 110V или последователно за 220V. Ако ни трябва 127V навиваме една намотка с дебела жица за ток изчислен при 127V, но сметнат с 50% по-малко от общата мощност и една намотка на 93V за ток, изчислен при 220V, отново за 50% от мощността и свързваме двете намотки последователно, но не бива да консумираме от малката намотка, тъй като ще прегрее. Вторият вариант с различните напрежения не е удачен, тъй като трансформатора ще отдаде от всяка намотка половин мощност. Така се правят фабричните комбинирани трансформатори за различните мрежови стандарти, поради което те имат много нисък КПД и работят с около 70-80% от капацитетът си. Това е така, защото при захранване на намотката за ниско напрежение, другата й част остава неизползваема и обратно - за високото напрежение, захранваме и двете части, но едната е с излишно неизползваемо сечение, което от друга страна ще намали активното съпротивление на цялата намотка и донякъде ще компенсира загубите. От тук следва че загубата на мощност при комбинираните трансформатори е огромна и размерите им трябва да се увеличат, а от там и излишен разход на материал. Лошо КПД имат и трансформаторите с две секции на макарата (ферорезонансен), едно че преградата между секциите заема място, второ че първичната става по-дебела и се увеличава разсейването, дължината на жицата, а от там и активното съпротивление. Също така дебелата жица на вторичната намотка, ако трансформатора е понижаващ, по-трудно се навива и пречупва в дъното на макарата, поради което изолацията по чупките може да се обели в процеса на стареене и от прегряване.

Вторичната намотка се навива до запълване на останалата половина от макарата, т.е. първичната и вторичната намотка да са с еднаква площ. Ако напрежението на вторичната излезе по-високо е добре, но ако е прекалено високо не трябва да развиваме от намотката тъй като ще се намали мощността, затова е правилно да се пренавие наново с по-дебел проводник, докато се запълни прозореца. Тъй че 3 пъти ще мерим, един път ще навием. По-дебел проводник в първичната намотка позволява навивките да се съкратят с 5-10%, но не повече защото ще прегрее магнитопровода от големите вихрови токове. Затова при стари, ръждясали ламели с нарушена изолация е добре навивките да се увеличат с 5-10%, но по-добре да ги сменим с нови, а цената е 4лв./кг., които можем да поръчаме от фирма "Bistra 99". Но практиката показва, че новата стомана с нищо не отстъпва пред нашенската стара и крива заводска ламарина, освен че е равна и по-плътно се нареждат ламелите, но и те също загряват при по-мощните трансформатори. Притягащите шпилки при трансформатори над 30VA трябва да се изолират от магнитопровода, с обвиване на хартиено тиксо и с гетинаксови или картонени шайби.
Ако използваме употребявана жица, трябва да я изгладим чрез неколкократно стегнато навиване на голяма макара, но не и чрез триене в коляното или с дървено трупче, понеже независимо колко дебел е проводника, се източва и променя сечението си. Затова не трябва да се изглажда напълно и ако видим, че е станал по-дълъг и навивките са се увеличили, трябва да го сменим. Ето една таблица, в която диаметъра е изчислен при 1,5A кв.мм., което е малко и проводник с диаметър 0,09мм. и 4620 навивки практически не се събира в макарата (ред 1). Има и по-точна формула U:(BS.50.4,44), където B=1,1, S е сечението на ядрото в кв.см., делено на 10000. Според тази формула навивките са 4290 и диаметър 0,07 при 2,5A кв.мм. Трансформатор от ред 16 е изчислен при плътност на тока 2,5A/mm2 за мощност 250VA, а това сечение на ядрото реално отговаря на 400VA. Но за това сечение програмата "Trafo" изчислява диаметъра на жицата при плътност на тока 2A/mm2, което е твърде малко и проводник с диаметър 0,94mm не се събира в макарата.

Изображение
http://www.kn34pc.com/index_soft.html

При понижаващи трансформатори вторичната намотка заема по-малка площ от първичната, което позволява първичната намотка да се навие с по-дебела жица, разбира се продиктувано и поради загубите на мощност. При повишаващи трансформатори се отделя повече място за вторичната намотка и при макарите с отделни секции за намотките, преградата не е разположена симетрично в макарата, като повече място е отделено за първичната или вторична намотка в зависимост от преводното отношение.

Независимо какъв трансформатор ще навием, дали понижаващ или повишаващ, правилно е първо да навием намотката за високо напрежение, а върху нея навием за ниското напрежение. Причината е от чисто практически и технически съображения, понеже по-тънката жица по-плътно приляга по дъното на макарата и активното й съпротивление е по-малко, отколкото ако я навием най-отгоре. Обратно е за външната намотка, тъй като жицата е по-дебела, тя не се пречупва и по-плътно се навива върху първичната, а съпротивлението й се увеличава, което пък ще се компенсира от по-голямото сечение на жицата. Иначе в обратния вариант, съпротивленията им ще бъдат неравномерни, като едната намотка ще има много малко съпротивление, а другата много голямо и КПД на трансформатора ще стане много ниско. Ето защо на повишаващите трансформатори намотките най-често се навиват на отделни макари (ферорезонансен трансформатор) за да имат равномерни съпротивления двете намотки. Също така ако навием намотката с тънката жица върху тази с дебелата, то навивките й ще потънат в каналите на долната намотка и ще останат много празни редове и навивките ще се преплитат. При трансформатор с една макара много рядко като първична се навива намотката за ниско напрежение, това се прави предимно при тороидалните трансформатори, където дължината на намотките е по-голяма и дебелината им не се променя значително, но въпреки това не е правилно. Освен това ако изгори само намотката за ниско напрежение, трябва да се развие и високоволтовата намотка, което е много трудоемко. Но понякога има нужда и от допълнителни вторични намотки, които да отдават много малък ток, например за захранване на предусилвателните стъпала в усилвателите, за управлението и др. и ще бъде безумие ако навием първо тях, те трябва да бъдат последни, навити най-отгоре, а пред вид че няма да запълнят целия слой, което е добре да остане голяма междина между външните слоеве и магнитопровода.

При трансформатор с равно преводно отношение, но с изведен извод от намотките, също можем да го използваме като повишаващ или понижаващ. За целта за ниско напреженовата намотка трябва да свържем само едната част от нея, но така ще има голяма загуба на мощност, понеже намотките са с еднакво сечение на жицата, а токовете са различни. Но тази загуба частично може да се компенсира като за ниско напреженовата намотка използваме частта от първичната намотка на трансформатора, която е по-близко до дъното на макарата и е с по-малко активно съпротивление от външната вторична намотка.
Трябва да се вземе под внимание ако това е аудио трансформатор, то разсейването е най-голямо за високите честоти и за нисконапреженовата намотка трябва да свържем горната половина от първичната намотка, която е непосредствено под вторичата. Така съпротивлението й ще е по-високо от това на най-долната част в дъното на макарата, но за сметка на това разсейването ще бъде по-малко, защото при аудиотранстформаторите голяма част от енергията се предава чрез взаимната индукция между намотките, не толкова през магнитопровода, както е при мрежовите трансформатори.

При квадратните макари издуването на намотката е най-голямо и трудно се подава на сплескване, затова изборът на сечение на проводника трябва много точно да се изчисли. При по-издължените макари намотката може лесно да се сплеска, като за целта е добре да се използва мек предмет като дървено трупче, картон, твърда гума и др.
Изчисленията се отнасят единствено за стандартни Ш-образни магнитопроводи. За да изчислим броя на навивките за П-образни и други нестандартни Ш-образни и вити магнитопроводи, трябва най-напред да изчислим обемът им и като коефициент за сравнение използваме обемът на стандартният Ш-образен магнитопровод. Може и с кантар да премерим теглото и по-него също да направим изчислението. Такива нестандартни трансформатори са звънчевите трансформатори, трифазните и всички други с П-образни и вити магнитопроводи. Навивките за 1V при витите магнитопроводи се изчисляват по формулата 50:Bm.Sст., където Bm е магнитната проницаемост, като за мощните трансформатори е 1,4, а Sст. е сечението на ядрото. Мощността се определя от произведението на сечението на ядрото по сечението на прозореца и коефициент на запълване около 1,5. Така че P=Sст.Sпр.K, При витите магнитопроводи прозореца е по-голям. Затова тези трансформатори са с по-големи намотки и по-малки магнитопроводи, които съответно имат най-голямо разсейване от намотките и най нисък cosФ. Поради тази причина при този тип трансформатори не е добре да запълваме прозореца до край, а първичната намотка да се навие с жица не по-дебела от предписаната, т.е. при плътност на тока 2.5-3Amm., за да не стане намотката прекалено обемиста и с голямо разсейване. За сметка на това пък вторичната намотка може да се навие с по-дебела жица, например за 2Amm. Затова витите трансформатори са подходящи където се изискват много вторични или първични намотки и с компромис в КПД и консумацията на празен ход.
При П-образните магнитопроводи първичната и вторичната намотка се навиват върху двете рамена, свързани последователно или паралелно според изискванията, с изключение само при електрожените, където първичната и вторичната намотки са отделени, навити само на едното рамо (ферорезонансен тип). Това е така защото електрожените работят в режим на късо съединение и разсейването трябва да е най-голямо за да не прегрее първичната намотка. Все пак ако навием мрежов ферорезонансен трансформатор по този начин, то напрежението на вторичната може допълнително да се вдигне, като за целта паралелно на нея се свърже голям кондензатор, който от една страна ще подобри cosФ. Така например ако напрежението на вторичната намотка е 110V за 200W П-образен трансформатор е достатъчно кондензатора да е 12мкф. и напрежението ще се повиши до 117V, а токът в първичната намотка ще падне. Не бива да слагаме прекалено голям кондензатор, защото намотката ще изпадне в резонанс с кондензатора и напрежението ще скочи до 1000V и изолацията на намотката може да пробие. Поради тази причина ферорезонансните трансформатори не са подходящи за реактивни консуматори, като мотори, особено тези с навит ротор и др. При обикновените трансформатори с една макара няма такава опасност.

От всички изброени до тук трансформатори най-голямо КПД имат тороидалните, тъй като при тях намотката обхваща целият магнитопровод и разсейването е минимално. Изчислението при тях няма да е по-различно от витите магнитопроводи, стига точно да определим обема или сечението на дупката и на ядрото.
Независимо какъв е обема и колко дълго е ядрото върху което ще положим намотката, навивките зависят главно от сечението му, дори и стоманата да е два пъти повече, то навивките няма да се намалят. Такива трансформатори са П-образните (на английски UI) и витите, които имат по-малко стомана и искат повече мед. Българските намотъчни проводници с двуслоен емайл имат дебелина на изолацията общо 0,05мм. над диаметъра на голият проводник.
Грешно е както обикновено производителите правят е да прекарват изводните краища на намотките, пресичайки цялата намотка, като изводният край издува всички намотки навити отгоре и увеличава обиколката и съответно дължината на жицата, а оттам и активното съпротивление . Освен това при натиска от горните намотки изолацията на стъклотръбата може да се разкъса и да стане късо съединение. Затова когато имаме нечетен брой на слоевете на намотката, краят трябва да се извади през дупка на отсрещната стена на макарата, като дупката трябва я пробием предварително, преди да навием намотката, иначе можем да обелим емайла, ако я пробием след като сме навили намотката. Едва когато навием всички намотки, срещуположните краища можем да ги прегънем и прекараме напречно над бобината и ги завържем със здрав конец, но никога да не ги прекарваме вътре между намотките.
Ако намотката завършва с непълен слой и изводът дойде по средата и ако той е много дебел и не може да се положи върху намотката, тъй като доста ще издуе следващите намотки, то трябва да го оставим изправен във вертикално положение и около двете му страни навием следващите намотки, като в средата където минава извода ще отане фуга. Затова стъклотръбата на изводния край трябва да е колкото се може по-тънка и между всеки слой поставим тънка хартия, най-добре е да използваме силиконизирана хартия за печени на храни. Едва когато навием всички намотки, краищата вече можем да ги прекараме напречно над намотката.
При малките трансформатори, където жицата е много тънка и не може да се изкара през стъклотръба, а трябва да се запои към по-дебел кабел, не трябва този кабел да го прекараме на дъното на макарата и върху него навием първичната намотка, а трябва да оставим късо крайче от тънката жица малко извън макарата и когато навием цялата намотка тънките крайчета ги запоим към дебели кабели и ги завържем здраво над намотката. Така се навиват повечето чуждестранни трансформатори, дори по-големите, които нямат нужда от допълнителни свързващи кабели.
Не е много добре да лакирваме намотките, особено ако са от тънка жица, намотките при издуването си стават меки и когато ги лакираме те стават твърди и чупливи и при натиск изолацията може да се обели. Най-добре да използваме тънката хартия за храни, която е доста здрава и не се къса при мотането.
Голяма заблуда е че при паралелното свързване на намотките с малка разлика в напреженията текат големи изравнителни токове, което не е вярно. Например при паралелното свързване на двете вторични намотки на заваръчен трансформатор с много голяма дебелина на жицата Ф3.15мм. и с разлика в напреженията 1V (умишлено създадена с резерв от две навивки, които после ще се развият), т.е. едната е 35V, а другата е 36V. Изравнителният ток който течеше за този грамаден трансформатор бе нищожен, може би не повече 2-3A, а общото напрежение става 35,5V. Особено П-образните трансформатори поради по-голямото си разсейване и нисък cosф позволяват да гасят още по-големи разлики в напреженията, когато намотките са разположени на двете макари.
Последна промяна от peppone1 на нед авг 09, 2020 8:25 pm, променено общо 2 пъти.
Antonii - майстор
Нещо това писание ми се вижда непълно.
Нещо сте спестили.
MamaMy - майстор
А да вземеш да се спреш с копирането на сандъците.ком и на разни други форуми. Ако някой се интересува и не намери с Гугъл ще пусне тема и тогава ще имаш шанс да "блеснеш" с чуждо творение. Ако продължаваш така може и да "изгориш светейки" :lol: .
ESPACE - майстор
ПУЦ ли ще отваря това момче? Кой ще мотае трансформатори като едно време? Пълно е с евтини импулсни захранвания.
kuger - майстор
нед авг 09, 2020 9:57 pmESPACE написа:
ПУЦ ли ще отваря това момче? Кой ще мотае трансформатори като едно време? Пълно е с евтини импулсни захранвания.
Имам си книжка с достатъчно литература за пренавиване на трафове. Понякога се налага да се възстанови траф на дадена схема с такъв, тази книжка не ме е предавала до сега /е, не до сега, а до преди време :sad: /.
Ама да тръгна да обяснявам на краставичари за краставици, еми няма да как стане!
Момъкът се е взел доста на сериозно.
peppone1
нед авг 09, 2020 9:22 pmMamaMy написа:
А да вземеш да се спреш с копирането на сандъците.ком и на разни други форуми. Ако някой се интересува и не намери с Гугъл ще пусне тема и тогава ще имаш шанс да "блеснеш" с чуждо творение. Ако продължаваш така може и да "изгориш светейки" :lol: .
Ако не искам да спра? Това заплаха или предупреждение е? Темата е изцяло авторска, никога не съм се опитвал да блесна с чуждо творение. Последният човек, който се поинтересува се свърза с мен по телефона и пожела да се консултира по имейл, защо ли? Дали е добра темата или не, друга просто няма. Имаше една стара тема в този форум за трансформатор, но ви видях как блеснахте с голите си задници, с извинение. По-добре да изгоря светейки, отколкото тлеейки, нищо не губя, губите само вие.
нед авг 09, 2020 10:48 pmkuger написа:
нед авг 09, 2020 9:57 pmESPACE написа:
ПУЦ ли ще отваря това момче? Кой ще мотае трансформатори като едно време? Пълно е с евтини импулсни захранвания.
Имам си книжка с достатъчно литература за пренавиване на трафове. Понякога се налага да се възстанови траф на дадена схема с такъв, тази книжка не ме е предавала до сега /е, не до сега, а до преди време :sad: /.
Ама да тръгна да обяснявам на краставичари за краставици, еми няма да как стане!
Момъкът се е взел доста на сериозно.
Ами чети си я. Ако не искаш да обясняваш, просто не пиши, не е нужно да го съобщаваш.
sstefanov - майстор
Това да не е резултат от Гугъл преводач? :-D
gogo7777 - майстор
нед авг 09, 2020 9:57 pmESPACE написа:
ПУЦ ли ще отваря това момче? Кой ще мотае трансформатори като едно време? Пълно е с евтини импулсни захранвания.
На мене ми е кеф да навивам. При мен обаче четенето и смятането не дадоха резултат. Навивам си ги по мой способ и изчисления и взеха, че се получиха нещата. Навил съм една камара трансформатори досега.
kozl - майстор
нед авг 09, 2020 9:57 pmESPACE написа:
ПУЦ ли ще отваря това момче? Кой ще мотае трансформатори като едно време? Пълно е с евтини импулсни захранвания.
Така е.
И я мотах докат ми свърши "канапа" :roll:
Ся "канап" ли да купуем или имулсни :?
Оно мотаните трафове веке излазят по-скъпо от импулсните оти всичко е до размеро на канапа и макарата :roll:
Явно електрониката поевтине, ама метало - не.

Да и в добавка, тея трафове дека все още се предлагат вместо импулсни - да си ги мотае паяко с тая паяжина в тех :-D
  • 1
  • 2

Тема "Пренавиване на трансформатор" | Включи се в дискусията:


Сподели форума:

Бъди информиран. Следвай "Направи сам" във Facebook:

Намери изпълнител и вдъхновения за дома. Следвай MaistorPlus във Facebook: