Расчет импульсного трансформатора онлайн: . . . . Online. -. . .

Содержание

Программа для расчёта импульсного трансформатора

Добавил: Chip,Дата: 05 Авг 2013

Бесплатная программа для расчёта импульсного трансформатора двухтактного преобразователя на ферритовых кольцах

Приведены образцы схем преобразования и выпрямления. На некоторых полях ввода программы и на некоторых результатах расчета, которые нуждаются в комментариях, размещены всплывающие подсказки. 

Подробнее о программе

1. Основная работа в программе происходит в группе «Оптимизация».
Автоматический расчет применяется при выборе другого сердечника или при изменении любых исходных данных (за пределами группы «Оптимизация») для получения отправной точки при оптимизации намоточных данных трансформатора.

2. В группе «Оптимизация» при изменении значений с помощью стрелок старт оптимизации запускается автоматически.
Но если новое значение введено «вручную», то следует запускать оптимизацию этой кнопкой.

3. Для ШИМ-контроллеров задается частота, равная половине частоты задающего генератора микросхемы. Импульсы задающего генератора подаются на выходы по очереди, поэтому частота на каждом выходе (и на трансформаторе) в 2 раза ниже частоты задающего генератора.

Микросхемы IR2153, и подобные ей этого семейства микросхем, не являются ШИМ-контроллерами, и частота на их выходах равна частоте задающего генератора.
Не стоит гнаться за большой частотой. При высокой частоте увеличиваются коммутационные потери в транзисторах и диодах. Также при большой частоте из-за малого числа витков ток намагничивания получается слишком велик, что приводит к большому току холостого хода и, соответственно, низкому КПД.

4. Коэффициент заполнения окна характеризует, какую часть окна сердечника займет медь всех обмоток.

5. Плотность тока зависит от условий охлаждения и от размеров сердечника.
При естественном охлаждении следует выбирать 4 — 6 А/мм2.
При вентиляции плотность тока можно выбрать больше, до 8 — 10 А/мм2.
Большие значения плотности тока соответствуют маленьким сердечникам.
При принудительном охлаждении допустимая плотность тока зависит от интенсивности охлаждения.

6. Если выбрана стабилизация выходных напряжений, то первый выход является ведущим. И на него надо назначать выход с наибольшим потреблением.
Остальные выходы считаются по первому.

Для реальной стабилизации всех выходов следует применять дроссель групповой стабилизации.

7. При однополярном выпрямлении, несмотря на больший расход меди, имеет преимущество схема выпрямления со средней точкой, так как потери на двух диодах будут в 2 раза меньше, чем на четырех диодах в мостовой схеме.

8. Для правильной работы дросселя в выпрямителе после диодов перед дросселем не должно быть никаких конденсаторов! Даже маленького номинала.

9. На числах витков обмоток в результатах расчета помещены всплывающие подсказки с числом слоев, занимаемых обмотой.

10. На числах проводов в обмотках в результатах расчета помещены всплывающие подсказки с плотностью тока в обмотке.

Автор: Денисенко Владимир, г. Псков

СКАЧАТЬ RingFerriteExtraSoft БЕСПЛАТНО (270kb)

****************************************************************************************



Популярность: 23 657 просм.

Онлайн калькулятор по рассчёту частоты и RC-цепи IR2153


Перенесу-ка я сюда схему устройства мягкого пуска и защиты импульсника с предыдущей страницы.
Плавный пуск и схема защиты импульсного блока питания
Рис.1

Фактически, основной фрагмент импульсного блока питания (Рис.2), состоящий из самотактируемого полумостового драйвера, управляющего мощными полевыми транзисторами, самих транзисторов и импульсного трансформатора - издавна уже обрёл привычные очертания, отработан до мелочей и радует счастливые взоры радиолюбителей предсказуемым поведением и весьма приличными характеристиками.
Импульсный источник питания на микросхеме IR2153
Рис.2

Приведённая схема импульсного источника питания позволяет снимать с блока максимальную мощность до 300Вт.
Дополнительные резисторы R9 и R10 введены для устранения сквозных токов через транзисторные ключи в начальный момент включения блока питания (до тех пор, пока напряжение питания микросхемы DA1 не достигнет рабочих значений).

Частота преобразования драйвера IR2153 - 50кГц. При желании изменить тактовую частоту следует изменить значения номиналов элементов R1 и С1 в соответствии с формулой F = 1

/ [1,4×C×(R+75)].

Большинство схемотехнических решений ИПБ на IR2153, представленных в сети, не учитывают простой рекомендации производителя микросхемы по выбору номиналов данных элементов, а именно:
Timing resistor value (Min) - 10 kΩ, CT pin capacitor value (Min) - 330 pF.

Для удобства приведу простой калькулятор по расчёту частотозадающих элементов IR2153.


И с другими вводными - частота IR2153 с учётом имеющихся у Вас деталей.
На страшилки по поводу опасности несущественного отклонения рабочей частоты от расчётной, как то: насыщение феррита, снижение КПД и т.д. и т.п. - не следует обращать никакого внимания. Прекрасно Ваш феррит переживёт подобные отклонения, вплоть до 10-15% изменения частоты преобразователя, без всяких последствий для собственного здоровья.

Теперь о намотке трансформатора Tr1.
Парой слов здесь ограничиться не удастся, потому как именно импульсный трансформатор назначен главным ответственным за показатели ИБП

.
Собственно, исходя из этих соображений, мы и посвятили целую статью расчётам и намотке трансформатора на тороидальном ферритовом сердечнике для данного блока с возможностью выбора желаемого диапазона мощностей - Ссылка на страницу.

Плавно переходим к снабберной цепочке R8, С9. Снаббер – это демпфирующее устройство, которое выполняет действие по замыканию на себе токов переходных процессов. Устройство предназначено для подавления индуктивных выбросов, которые появляются при переключении коммутационных полупроводников и способствует снижению величины нагрева обмоток трансформатора и силовых транзисторов.
В теории, существуют методики расчёта снабберных цепей. На практике - а не пошли бы они лесом, уж очень много различных параметров необходимо учитывать для получения корректного результата. К тому же достаточно велика вероятность того, что данная цепочка вообще не понадобится в транзисторно-трансформаторном хозяйстве.
Для проверки этого предчувствия следует к выходу ИПБ подключить нагрузку, обеспечивающую его работу при 10% мощности от максимальной, и поочерёдно ткнувшись пальцем в импульсный трансформатор и радиатор выходных транзисторов, убедиться, что температура данных элементов не превышает 30-40 градусов.

Если это так, то про снабберную цепочку забываем, если не повезло - начинаем юзать снаббер, начиная со значения ёмкости конденсатора С9 200пФ и постепенно повышая её до тех пор, пока не будет получен устойчивый положительный результат. Естественным делом данный конденсатор обязан быть высоковольтным.

Выходной выпрямитель особенностей не имеет, П-образные фильтры C5,L1,C9 и C6,L2,C11 необходимы для предотвращения попадания высокочастотных помех в нагрузку, электролиты С10 и С12 борются с сетевыми 50-ти герцовыми пульсациями. Дроссели L1 и L2 номиналом 10-20 мкГн, должны быть рассчитаны на максимальный ток нагрузки, и могут быть как покупными, так и самостоятельно намотанными на силовых ферритах.

Радиатор для ключевых транзисторов Т1, Т2 для схемы, приведённой на Рис.2, должен рассчитываться исходя мощности рассеивания 3-5Вт и в простейшем случае может представлять из себя алюминиевую или медную пластину площадью 40-50 см2.

При необходимости радикально увеличить мощность блока питания вплоть до 1000 Вт имеет смысл воспользоваться ещё одной расхожей схемой ИБП с использованием более мощных полевых транзисторов (Рис.3).

Мощный импульсный блок питания на микросхеме IR2153
Рис.3

Поскольку выходным драйверам IR2153 сложновато прокачать значительные ёмкости Сзи могучих полевиков, в схему добавлены двухтактные эмиттерные повторители на транзисторах Т1-Т4, во всём остальном схема повторяет свой менее мощный аналог, приведённый на Рис.2.
Значения ёмкостей конденсаторов С3, С4 приведены для мощности ИБП 500Вт, для 1000Вт их номиналы следует увеличить в 2 раза.
Пропорционально росту мощности ИПБ в соответствующее количество раз нужно увеличивать и размер радиатора полевых транзисторов.
Расчёт трансформатора произведём всё на той же странице - Ссылка на страницу.

Ну а на следующей странице с головой окунёмся в культработу над мощным лабораторным блоком питания с регулируемым выходным напряжением.

Мощный импульсный блок питания на микросхеме IR2153 Мощный импульсный блок питания на микросхеме IR2153

 

Программа расчета импульсного трансформатора - RadioRadar

Из всех современных программ для расчета импульсных трансформаторов нашла действительную популярность лишь одна, под названием ExcellentIT. 

 

Данная программа расчета импульсного трансформатора отличается не только простотой в освоении, но и своей функциональностью. Рабочее окно разделено на три зоны, в каждой из которых содержится соответственная информация. В самом первом участке слева необходимо внести начальные данные, которые понадобятся для расчета. 

Программа постоянно выдает подсказки в виде всплывающих окон, что очень удобно при начале работы и ознакомлении с данным софтом. Разработчик ПО настоятельно рекомендует ознакомиться с файловым документом, который вложен в основной папке. Там описаны принципы работы программы для расчета импульсного трансформатора, которые помогут быстрее освоиться пользователю и сэкономить массу времени.

Особенности ПО

Помимо представленного ряда магнитопроводов имеется возможность создавать свои собственные, указав габариты и характеристики, чем не отличается практически ни одна русскоязычная программа. Также при помощи программы можно вычислить потребляемую мощность трансформатора, который рассчитывается, а также потери мощности в магнитопроводе, с учетом его перегрева. Отдельно показывается КПД преобразования, индуктивность обмотки, ток потребления и другие стандартные характеристики.

Магнитопровод можно выбирать не только по типу изготовления, но и по его форме, а также материалу, из которого он изготовлен. Собственно, по таким же параметрам создать можно и своё изделие, с последующим его использованием при расчетах. 

Отдельной особенностью программы ExcellentIT будет выбор стандарта проводов, с заданием их размера. 

При вводе начальных данных могут возникнуть незначительные трудности, что предусмотрено разработчиком, и поэтому пользователя постоянно сопровождают подсказки. 

Программа не требует установки на компьютер и является бесплатной в распространении. Потребуется лишь скачать файл. Разрабатывалась под Windows, но можно использовать и на Linux, при использовании дополнительного ПО.

Стоит обратить внимание, что была выпущена и более упрощенная версия программы под названием Lite-CalcIT, которая не обладает такой функциональностью и точностью расчетов, но упрощает процесс ввода информации и экономит время, при работе с несложными проектами, которые не требуют большой точности расчета и подбора трансформатора. 

При возникновении вопросов, всегда можно заглянуть на форумы, где активно обсуждается пользование этой программой, с 2010 года и по сей день. На многие вопросы уже есть ответы, а разработчик программы постоянно помогает всем желающим освоиться в пользовании его продуктом.

Lite-CalcIT

Программное обеспечение, предназначенное для расчёта импульсных трансформаторов двухтактных push-pull, мостовых и полумостовых преобразователей напряжения источников питания.

Из основных достоинств Lite-CalcIT стоит отметить удобный и понятный графический интерфейс, контроль и учет различных особенностей рассматриваемых электромагнитных устройств, а также формирование довольно достоверных результатов.

Рассматриваемое ПО дает возможность рассчитать диаметры обмоточных проводов (учитывая скин-эффект – глубину проникновения тока в массив проводника на определенной частоте), мощность потерь в магнитопроводе, количество витков в обмотках трансформатора и его габаритную мощность, ток намагничивания первичной обмотки и её индуктивность, перегрев магнитопровода, а также многое другое. Важной особенностью Lite-CalcIT является возможность выбора схемы выпрямления и наличие различных вариантов ШИМ-контроллеров: TL494, SG3525, IR2153 и подобных им. Также предлагается два способа охлаждения трансформатора: принудительное и естественное. Форма сердечника может быть E, ER, EI, ETD или R типа, кроме этого база магнитопроводов является пополняемой. Данные на изделия других образцов необходимо вносить самостоятельно согласно документации производителя. При добавлении нового сердечника в поле комбинированного списка программа автоматически дописывает к его названию префикс формы и название материала. Lite-CalcIT предлагает рассчитать до четырех вторичных обмоток одного трансформатора, причем для каждой вторичной обмотки в соответствии с рисунками указывается своя схема выпрямления. При выводе результатов работы данный софт приводит не только диаметры проводов, но и во сколько жил должна производиться намотка этими проводами. При наличии двухполярного питания со средней точкой число витков для каждого плеча будет указано через значок «+».

На отдельных результатах расчета и полях ввода размещены всплывающие подсказки. Кроме этого, если ряд параметров выйдет за разумные пределы (например, нагрев сердечника), то данное ПО предупредит об этом пользователя и самостоятельно ограничит ряд установленных значений. Все данные предыдущего расчета сохраняются при перезапуске программы.

Данное ПО является упрощенной версией программы ExcellentIT и подходит для тех, кто не желает возиться с огромным количеством различных специфичных параметров (которые по умолчанию берутся усредненными). Однако следствием этого является более высокая погрешность расчетов. Основные отличия от полной версии – отсутствие возможности рассчитать индуктивность выходного дросселя, а также сохранять, загружать и распечатывать результаты работ. При работе с Lite-CalcIT нельзя забывать, что диаметр провода по лаку будет больше вводимого диаметра по меди.

Автором данного ПО является отечественный программист Владимир Денисенко (Starichok), проживающий в городе Пскове. Помимо ExcellentIT и Lite-CalcIT он написал еще несколько других программ для определения моточных компонентов различных устройств: Booster (заточенный на расчет понижающих и повышающих импульсных стабилизаторов), Forward (трансформаторы прямоходовых однотактных преобразователей) и Flyback (дроссель-трансформаторы обратноходовых преобразователей). Автор следит за пожеланиями пользователей и постоянно дорабатывает вышеприведенное ПО. Его программы получили известность не только в странах бывшего СССР, но и за рубежом.

Программа Lite-CalcIT распространяется абсолютно бесплатно. Инсталляция при установке не требуется.

Язык интерфейса рассматриваемого калькулятора импульсных трансформаторов – русский.

Размер программы составляет менее 1 MB. Платформа для работы – операционные системы Microsoft Windows XP, Vista и 7 (работоспособность проверена в 32- и 64-разрядных версиях). Lite-CalcIT функционирует и в среде Linux при запуске под Wine.

Распространение программы: бесплатная

Скачать Lite-CalcIT

Обсуждение программы на форуме

Design Tools Pulse Transformers

Приложение для расчёта трансформаторов, применяемых в двухтактных источниках питания импульсного типа.

Программа Design tools pulse transformers с высокой степенью точности позволяет рассчитывать импульсные трансформаторы двухтактных полумостовых, мостовых, а также push-pull-ных преобразователей источников питания. Данное приложение было написано на базе оригинальных методик и является одним из лучших в своем роде. При расчете основную роль играют характеристики и геометрия магнитопровода. В отличие от универсальных калькуляторов-симуляторов (базирующихся, в том числе, и на SPICE) учитывается шаг намотки, глубина проникновения тока в проводник, число слоёв обмотки, количество жил в обмоточных проводах, толщина изоляции, скважность импульсов, потери на токи Фуко и на гистерезис в магнитопроводе.

Пакет "Design tools pulse transformers" поможет определить эффективную напряжённость поля в магнитопроводе, рассчитать количество витков обмоток и индуктивности трансформатора, токи обмоток и эффективные напряжения, количество слоёв обмоток, а также длины проводов. Помимо этого данное ПО определяет возможность размещения изоляций обмоток и проводов в «окне» магнитопровода, а также рассчитывает коэффициент заполнения данного "окна". Нет необходимости «вручную» заранее определять параметры магнитопровода трансформатора, достаточно указать его размеры в полях ввода, приложение само осуществит расчёт.

Программа позволяет вводить исходные данные, как в виде целых, так и в виде дробных чисел. Расчёт импульсного трансформатора осуществляется после заполнения всех полей. При невозможности реализации трансформатора выдается сообщение с указанием причины ошибки. Результаты расчётов и исходные данные можно сохранять в текстовые файлы.

Приложение Design tools pulse transformers написано в среде Borland Developer Studio. Из недостатков необходимо отметить ограничения, накладываемые на исходные данные. Все они перечислены в справочном файле, например, напряжение, питающее преобразователь, должно лежать в границах от 3,5 до 2000 В, частота преобразования – от 0,4 до 20000 кГц, скважность импульсов – от 1 до 1000, число жил в проводах обмоток – от 1 до 1000 и т.д.

Разработчиком программы Design tools pulse transformers является Евгений Анатольевич Москатов, проживающий в городе Таганроге. Евгений Анатольевич является автором целого ряда книг и статей по электронике, кроме того он написал множество специализированных программ для радиолюбителей, в числе которых Active filter, Symmetrical multivibrator, Timbreblock и другие.

Программа Design tools pulse transformers распространяется свободно, софт полностью функционален, заблокированных функций нет. Статус лицензии – donationware – пользователю предложено добровольно оказать материальную поддержку разработчиков. В программу включена справочная система, предоставляющая информацию по работе с пакетом, рекомендации по намотке трансформаторов, а также сведения касательно параметров распространённых ферритов. Кроме того на сайте автора представлена устаревшая версия программы под названием "Transformer". Ее интерфейс гораздо проще, чем в "Design tools pulse transformers" и рекомендован для неопытных пользователей.

Несмотря на англоязычное название, данное приложение, а также все сопутствующие материалы, представлены только на русском языке.

Софт предъявляет минимальные требования к оборудованию – частота процессора не менее 200 МГц, 32 МБ ОЗУ и 2 МБ свободного места на диске. Программное обеспечение работоспособно в операционных системах Microsoft Windows 98 SE, Mе, 2000, XP, 2003 Server, Vista и 7.

Распространение программы: бесплатная.

Официальный сайт Design Tools Pulse Transformers: http://www.moskatov.narod.ru

Скачать Design Tools Pulse Transformers

Обсуждение программы на форуме

Радиолюбительские программы по трансформаторам

  Импульсный трансформатор (238.9 KiB, 16,009 hits)

– хорошая программа для расчета импульсных трансформаторов

  Lite-CalcIT1500.zip (225.9 KiB, 9,400 hits)

–  программа для расчета импульсных трансформаторов

  rz.rar (349.3 KiB, 8,136 hits)

– еще одна программа расчета трансформатора ИБП

  tns.zip (32.6 KiB, 7,025 hits)

– программа для расчетов параметров маломощного трансформатора (не более 20 Вт)

  tr_calc.rar (26.3 KiB, 11,263 hits)

– программа для расчета сетевого трансформатора

  transfor.zip (106.7 KiB, 8,670 hits)

– программа для расчета трансформатора в EXCEL

  Converter_1_1_1_1.zip (899.3 KiB, 5,843 hits)

– программа для расчета двухтактного импульсного источника питания с самовозбуждением

  rectif.rar (511.9 KiB, 5,295 hits)

– расчет мостового выпрямителя по заданным параметрам

  Setup_Design_tools_pulse_transformers_4000.exe (833.8 KiB, 268,634 hits)

– расчет трансформатора двухтактного импульсного блока питания

Расчет трансформатора на ферритовом кольце онлайн калькулятор. Расчет трансформатора с тороидальным магнитопроводом

Программное обеспечение, предназначенное для расчёта импульсных трансформаторов двухтактных push-pull, мостовых и полумостовых преобразователей напряжения источников питания.

Из основных достоинств Lite-CalcIT стоит отметить удобный и понятный графический интерфейс, контроль и учет различных особенностей рассматриваемых электромагнитных устройств, а также формирование довольно достоверных результатов.

Рассматриваемое ПО дает возможность рассчитать диаметры обмоточных проводов (учитывая скин-эффект – глубину проникновения тока в массив проводника на определенной частоте), мощность потерь в магнитопроводе, количество витков в обмотках трансформатора и его габаритную мощность, ток намагничивания первичной обмотки и её индуктивность, перегрев магнитопровода, а также многое другое. Важной особенностью Lite-CalcIT является возможность выбора схемы выпрямления и наличие различных вариантов ШИМ-контроллеров: TL494, SG3525, IR2153 и подобных им. Также предлагается два способа охлаждения трансформатора: принудительное и естественное. Форма сердечника может быть E, ER, EI, ETD или R типа, кроме этого база магнитопроводов является пополняемой. Данные на изделия других образцов необходимо вносить самостоятельно согласно документации производителя. При добавлении нового сердечника в поле комбинированного списка программа автоматически дописывает к его названию префикс формы и название материала. Lite-CalcIT предлагает рассчитать до четырех вторичных обмоток одного трансформатора, причем для каждой вторичной обмотки в соответствии с рисунками указывается своя схема выпрямления. При выводе результатов работы данный софт приводит не только диаметры проводов, но и во сколько жил должна производиться намотка этими проводами. При наличии двухполярного питания со средней точкой число витков для каждого плеча будет указано через значок «+».

На отдельных результатах расчета и полях ввода размещены всплывающие подсказки. Кроме этого, если ряд параметров выйдет за разумные пределы (например, нагрев сердечника), то данное ПО предупредит об этом пользователя и самостоятельно ограничит ряд установленных значений. Все данные предыдущего расчета сохраняются при перезапуске программы.

Данное ПО является упрощенной версией программы ExcellentIT и подходит для тех, кто не желает возиться с огромным количеством различных специфичных параметров (которые по умолчанию берутся усредненными). Однако следствием этого является более высокая погрешность расчетов. Основные отличия от полной версии – отсутствие возможности рассчитать индуктивность выходного дросселя, а также сохранять, загружать и распечатывать результаты работ. При работе с Lite-CalcIT нельзя забывать, что диаметр провода по лаку будет больше вводимого диаметра по меди.

Автором данного ПО является отечественный програ

Калькулятор поворотов импульсного трансформатора

Скачать бесплатно для Windows

PowerPoint Алхимия Коммерческий

Создайте реалистичную страницу и опытный аниматор для создания сложной анимации.

90 ABBYY Europe GmbH 17 365 Условно-бесплатное ПО

ABBYY PDF Transformer 3.0 - решение для всех, кто работает с файлами PDF.

99 Beacon Information Technology Inc.

Преобразуйте данные в соответствии со своими потребностями и загрузите их в свою базу данных.

7 Условно-бесплатное ПО

Преобразование файлов wave в файлы mp3.

Дэвид Джон Томас 1 Бесплатное ПО

Бесплатный простой инструмент для создания всех возможных комбинаций ключевого слова или фразы.

23 Softsilver Limited 26 Условно-бесплатное ПО

Преобразование структурированных текстовых файлов, электронных таблиц Excel и таблиц базы данных в XML.

1 Программное обеспечение Picture Perfect 5 Условно-бесплатное ПО

Image Transformer - это простой в использовании редактор цифровых изображений.

2 SecoИнструменты 142 Бесплатное ПО

Калькулятор токарной обработки Secolor рассчитывает рекомендации по скорости резания.

2 MC Group Inc. 416 Условно-бесплатное ПО

Знайте правильную защиту от перегрузки и провода, соответствующие размеру и типу трансформатора.

Тенденции производительности 40 Условно-бесплатное ПО

Fuel Injector Calculator - это калькулятор технических характеристик двигателя для Windows.

2 Данфосс Приводы 237 Бесплатное ПО

MCT31 - это программный инструмент для ПК, используемый для расчета гармонических искажений.

39 DL5SWB 973 Бесплатное ПО

Программный калькулятор для расчета тороидальных катушек и воздушных змеевиков.

1 ABB 512 Бесплатное ПО

Выберите оптимальный двигатель, привод и трансформатор для вашего приложения.

Вихрь, корпорация. 44 Бесплатное ПО

Трехступенчатый преобразователь XP в Vista, портативный, простой в запуске и с открытым исходным кодом!

2 География голубого мрамора 42 Условно-бесплатное ПО

Geographic Transformer содержит самые мощные инструменты преобразования растров.

Паноптикум 21 год Условно-бесплатное ПО

Состоит из трех фильтров: трансформатор площади, протирание области и заполнитель области.

Университет Виктории HCMC 177 Бесплатное ПО

Transformer загружает текстовые файлы Unicode и выполняет последовательности преобразования ...

Spang & Company 115 Коммерческий

Процедура проектирования трансформатора тока помогает инженерам-конструкторам.

Пожар Жолт 55 Открытый источник

Рассчитывать параметры трансформатора и настраивать всевозможные значения.

61 J. Hepple, Inc. 4

Преобразователь, рыхлитель, магнитофон, проигрыватель, преобразователь, столяр и разветвитель.

Кенни Гринберг 2 Бесплатное ПО

Оценивает размер трансформатора (ов) для комбинации неоновых трубок.

DDD USA Inc. 26 Бесплатное ПО

TriDef Photo Transformer позволяет конвертировать ваши любимые двухмерные изображения в трехмерные.

.Расчеты импульсного трансформатора

Скачать бесплатно для Windows

Образовательные инновации 66 Условно-бесплатное ПО

Nursing Calculations - это программа для улучшения ваших навыков сестринской математики.

McGraw-Hill Высшее образование 2 Коммерческий

Этот продукт знакомит ваших студентов с концепциями и навыками.

MathSphere Коммерческий

Он привносит в ваш класс 2-го класса целый ряд новых подходов.

4 testandcalc.com 131 Условно-бесплатное ПО

Drug Calculations for Health Professionals поможет вам сделать общие расчеты.

MathSphere 1 Коммерческий

Более 70 тематических занятий, полностью охватывающих навыки расчетов.

MathSphere 3 Коммерческий

Задача для самых старших и одаренных детей начальной школы.

KMH Petroleum Services 8 Демо

Возможность представить ваши данные в виде хороших чертежей и диаграмм.

2 MC Group Inc.416 Условно-бесплатное ПО

Знайте правильную защиту от перегрузки и провода, соответствующие размеру и типу трансформатора.

Тенденции производительности 40 Условно-бесплатное ПО

Fuel Injector Calculator - это калькулятор технических характеристик двигателя для Windows.

Дэвид Джон Томас 1 Бесплатное ПО

Бесплатный простой инструмент для создания всех возможных комбинаций ключевого слова или фразы.

20 Джон Дрю 1,049 Бесплатное ПО

Yagi Calculator - это программа, помогающая в проектировании длинных антенн яги.

2 Eye4Software B.V. 536 Бесплатное ПО

Преобразование координат из одной системы координат в другую.

4 ABBYY Europe GmbH 4 Условно-бесплатное ПО

ABBYY PDF Transformer - наиболее полное решение для преобразования PDF.

90 ABBYY Europe GmbH 17 365 Условно-бесплатное ПО

ABBYY PDF Transformer 3.0 - решение для всех, кто работает с файлами PDF.

1 ABB 512 Бесплатное ПО

Выберите оптимальный двигатель, привод и трансформатор для вашего приложения.

Вихрь, корпорация.44 Бесплатное ПО

Трехступенчатый преобразователь XP в Vista, портативный, простой в запуске и с открытым исходным кодом!

1 Программное обеспечение Picture Perfect 5 Условно-бесплатное ПО

Image Transformer - это простой в использовании редактор цифровых изображений.

2 География голубого мрамора 42 Условно-бесплатное ПО

Geographic Transformer содержит самые мощные инструменты преобразования растров.

Паноптикум 21 год Условно-бесплатное ПО

Состоит из трех фильтров: трансформатор площади, протирание области и заполнитель области.

Университет Виктории HCMC 177 Бесплатное ПО

Transformer загружает текстовые файлы Unicode и выполняет последовательности преобразования ...

Spang & Company 115 Коммерческий

Процедура проектирования трансформатора тока помогает инженерам-конструкторам.

Пожар Жолт 55 Открытый источник

Рассчитывать параметры трансформатора и настраивать всевозможные значения.

.Таблица

для расчета потерь трансформатора

Потери трансформатора

Трансформаторы имеют два основных компонента, которые вызывают потери: сердечник и катушки . Типичный сердечник представляет собой сборку из многослойной стали, и потери в сердечнике в основном связаны с намагничиванием (возбуждением) сердечника.

Spreadsheet for Transformer Losses Calculation Таблица для расчета потерь трансформатора

Эти потери, также известные как потери холостого хода , присутствуют все время, пока трансформатор включен, независимо от того, есть ли нагрузка или нет.

Потери в сердечнике примерно постоянны от холостого хода до полной нагрузки при подаче линейных нагрузок. Они представляют собой непрерывную стоимость, 24 часа в сутки, в течение 25 лет или более срока службы трансформатора.


Формулы в таблице

  • ВН Ток полной нагрузки = ВА / (1,732 · Вольт)
  • НН при полной нагрузке = ВА / (1,732 · Вольт)
  • ВН Сторона I 2 R потери = I²R · 1,5
  • Боковые потери I²R НН = I²R · 0.5 · 3
  • Общие потери I² R при Атм. temp = потери Hv + потери Lv
  • Общие потери при атмосферном давлении temp = Измеренные потери - Потери I²R
  • Потери I²R при температуре 75 ° C = ((225 + 75) · потери) / (225 + Темп. окружающей среды).
  • Параллельные потери при температуре 75 ° C = ((225 + Окружающая температура) (Паразитные потери при температуре окружающей среды)) / 300
  • Суммарные потери при полной нагрузке при 75 ° C = Потери I²R при 75 ° C + Параллельные потери при 75 ° C
  • Полное сопротивление при атмосфер.temp = (Имп. напряжение · 1,732) / Ток полной нагрузки
  • Общее сопротивление при атмосфер. температура = потери I²R / I²
  • Общее реактивное сопротивление (X) = SQRT (Импеданс² - Сопротивление²)
  • Сопротивление при 75 ° C = (300 · сопротивление при температуре окружающей среды) / (225 + Температура окружающей среды)
  • Импеданс при 75 ° C = SQRT (R² при 75 ° C + X²)
  • Импеданс в процентах = (Z при 75 ° C · I · 100) / V1
  • Сопротивление в процентах = (R 75 ° C · I · 100) / V1
  • Реактивное сопротивление в процентах = (X · I · 100) / V
  • Нормы в Unity P.F. = (% R cosø +% Xsinø)
  • Регулирование при 0,8 P.F. = (% R cosø +% Xsinø) + 1/200 (% R sinø -% Xcosø) 2
КПД при Unity PF
  • При 125% нагрузки трансформатора = (кВА · 1,25 · 100 ) / ((кВА · 1,25) + (потери I²R · 1,25²) + (потери без нагрузки))
КПД при 0,8 PF
  • При 125% нагрузки трансформатора = (кВА · 1,25 · PF · 100 ) / ((кВА · PF · 1,25) + (потери I²R · 1,25²) + (потери без нагрузки))

Вклад в потери трансформатора

Уровень нагрузки сильно различается, при этом некоторые установки работают очень сильно и другие более легкие.

Эта разница существенно влияет на фактические понесенные убытки. К сожалению, полевых данных мало, что обусловлено такими факторами, как недостаточная осведомленность о стоимости потерь и стоимость сбора подробных данных от разумного количества отдельных трансформаторов.

Несколько переменных влияют на потери в трансформаторе, наиболее важные из которых включают уровень нагрузки , профиль нагрузки и конструкцию сердечника и катушки .

Поскольку на рынке представлено большое количество трансформаторов, которые служат для различных целей и доступны от разных производителей, фактические потери, понесенные в полевых условиях, будут существенно различаться от установки к установке.

Spreadsheet for Transformer Losses Calculation Таблица для расчета потерь трансформатора.

Расчет силовых трансформаторов сетевой частоты

Расчет силовых трансформаторов сетевой частоты

Введение

На этой странице простой метод расчета частоты сети с закрытым сердечником. силовые трансформаторы. Он предназначен для домашнего пивоварения, ремонта и модификации трансформаторов. Обратите внимание, что даже если этот метод и некоторые уравнения могут быть обобщенно, в расчет принимаются только классические сердечники, составленные из стальных пластин. учетная запись.


Размер ядра

При проектировании трансформатора питания с замкнутым сердечником первым шагом является чтобы выбрать подходящий сердечник по мощности, устройство должно ручка.Обычно для большой мощности требуются большие жилы. На самом деле нет никаких теоретических или физических причин, препятствующих маленькому ядру от обработки большой мощности, но по практическим соображениям на малом ядре, не хватает места для всех обмоток: большой сердечник - единственный выбор. Для того, чтобы с самого начала выбрать довольно хорошее ядро, следующие эмпирическая формула (для рабочей частоты 50 Гц) может помочь:

Это уравнение связывает (полную) мощность P с поперечным сечением жилы. поверхность А с учетом КПД сердечника η (греч. "эта").При измерении поперечного сечения жилы следует удалить около 5%, чтобы учесть толщину лака на ферромагнитных пластинах составляя ядро. Сечение A - это минимальное сечение магнитного цепь, обычно измеряемая там, где расположены обмотки, как показано на рисунок ниже:

На приведенной выше диаграмме показан сердечник с двойной петлей, который на сегодняшний день является наиболее распространенным. тип сердечника из-за его низкого потока утечки и небольших размеров.Это называется «двойной петлей», потому что магнитное поле, создаваемое катушки в середине сердечника петляют половину на левой части сердечника и половина в правой части. В этом случае важно измерить поперечное сечение жилы внутри обмотки (как показано), где поток не делится пополам. Если ваш трансформатор имеет одну магнитную петлю, например тороидальный трансформатор, чем поперечное сечение одинаковое по всему сердечнику и не имеет значения, где вы это измеряете.

Эффективность зависит от материала, из которого изготовлен сердечник; если неизвестно, таблица ниже даст общее представление:

Материал основной пластины Плотность магнитного потока φ
[Вт / м 2 ]
Эффективность сердечника η
[1/1]
Текстурированная кремнистая сталь (C-образная), M5 1.3 0,88
Текстурированная кремнистая сталь (пластины 0,35 мм), M6 1,2 0,84
Неориентированная кремнистая сталь среднего размера (пластины 0,5 мм), M7 1,1 0,82
Стандартная кремниевая сталь без ориентированной зернистости (или для тяжелых условий эксплуатации) 1,0 0,80
Низкоуглеродистая сталь 0,8 0,70

Чтобы упростить эту операцию, вам может пригодиться следующий калькулятор:

Этот калькулятор уже учитывает уменьшение ядра на 5%. поперечное сечение.


Плотность потока в активной зоне

Затем необходимо определить плотность потока сердечника φ (греч. «фи»). Опять же, это зависит от материала, и, если он не известен, та же таблица будет Помогите. Если трансформатор должен работать непрерывно или в плохо вентилируемом помещении. окружающей среде, небольшое уменьшение плотности потока (например, на 10%) приведет к уменьшить потери и сохранить трансформатор в холодном состоянии за счет большего количества железа и больше меди. Обратное можно рассмотреть для снижения стоимости материалов в трансформаторах. используется только в течение коротких периодов времени или не предназначен для работы на полной мощности непрерывно.

После определения плотности потока можно рассчитать трансформатор постоянная γ , выражающая количество витков на вольт всех обмотки по следующей формуле:

Коэффициент 10 6 учитывает, что поперечное сечение жилы равно выражено в мм 2 . По поводу этой формулы следует отметить еще несколько моментов: например, низкий частоты требуют больше витков, и вы могли заметить, что 60 Гц трансформаторы, которые обычно немного меньше эквивалентных 50 Гц ед.Более того, низкая магнитная индукция также требует большего количества витков, что означает, что для уменьшения потока в сердечнике (и уменьшения потерь) приходится наматывать больше витков, даже если это кажется нелогичным. И последнее замечание: большие сердечники требуют нескольких оборотов: если вы когда-нибудь смотрели внутри огромных высоковольтных трансформаторов, используемых энергетическими компаниями для своих высоковольтные линии электропередачи, у них всего несколько сотен витков для многих киловольт, а небольшой трансформатор 230 В внутри вашего будильника тысячи поворотов.


Расчет обмоток

Теперь, когда мы знаем постоянную трансформатора γ , легко рассчитать количество витков N для каждой обмотки по формуле:

Обратите внимание, что все напряжения и токи являются среднеквадратичными значениями, а плотность потока выражается ее пиковым значением, чтобы избежать насыщения: это объясняет член √2 в уравнении постоянной трансформатора.

Для вторичных обмоток рекомендуется немного увеличить количество витков, скажем, на 5% или около того, чтобы компенсировать потери в трансформаторе.

Чтобы упростить эту операцию, вам может пригодиться следующий калькулятор:

Этот калькулятор уже учитывает фактор 5% для вторичного оказывается.

Вы могли заметить, что количество витков зависит от размера сердечника и магнитного потока. плотность, но не по мощности. Итак, если вашему трансформатору требуется более одной вторичной обмотки, просто повторите расчет обмоток на каждую вторичную.Но в этом случае выбирайте сердечник достаточно большой, чтобы вместить все обмотки или, в Другими словами, выберите размер сердечника в соответствии с общей мощностью всех вторичные обмотки. Также используйте первичный провод с поперечным сечением, достаточно большим, чтобы выдержать общую мощность.


Выбор правильного провода

Последний шаг - рассчитать диаметр провода для каждой обмотки. Для этого необходимо выбрать плотность тока проводника c . Хороший компромисс - 2,5 А / мм 2 .Более низкое значение потребует больше меди, но приведет к меньшим потерям: это подходит для тяжелых трансформаторов. Более высокое значение потребует меньше меди и сделает трансформатор более дешевым, но из-за повышенного нагрева это будет приемлемо только при кратковременном использовании время работы на полной мощности или может потребоваться охлаждение. Стандартные значения составляют от 2 до 3 А / мм 2 . После определения плотности тока можно рассчитать диаметр проволоки. используя следующее уравнение:

Или для c = 2.5 А / мм 2 :

Чтобы упростить эту операцию, вам может пригодиться следующий калькулятор:


На практике

Теперь, когда вычисления окончены, начинается самое сложное: будет ли рассчитанные обмотки подходят на выбранный сердечник? Что ж, ответ непростой и зависит от большого количества факторов: сечение и форма провода, радиус изгиба провода, качество намотки, наличие изолирующей фольги между слоями обмотки и т. д.С другой стороны, некоторый опыт будет полезнее, чем много уравнения.

Купить пустой сердечник трансформатора сложно, и обычно начинаются домашние проекты. от старого трансформатора, чтобы раскрутить и восстановить. Не все трансформаторы можно разобрать: некоторые склеены между собой смола, которая слишком сильна, чтобы удалить ее без изгиба основных пластин. К счастью, многие трансформаторы можно разобрать, сняв крышку. который скрепляет все пластины вместе или шлифованием двух сварных швов поперек все тарелки.Затем каждую пластину необходимо осторожно снять, чтобы получить доступ к обмотки. Гнутые или поцарапанные пластины следует выбросить.

Если повезет, можно повторно использовать первичную обмотку и восстановить только вторичный, если первичный не наматывается на вторичный или не имеет неподходящее количество оборотов. Решая, следует ли оставить обмотку как есть или нет, полезно определить его количество витков, но подсчитать их без разматывая катушку.К счастью, есть способ определить количество витков: до разбирая сердечник, просто намотайте несколько витков (скажем, 5 или около того) изолированного провода вокруг обмоток и измерьте напряжение, наведенное в этом самодельном вторичный при нормальном питании трансформатора. По этому значению легко рассчитать количество витков на вольт трансформатора. и вычислим количество витков каждой обмотки без фактического подсчета их.

После того, как новые обмотки намотаны, самое время восстановить сердечник, ставим все пластины на место.Без силового пресса их все вернуть будет сложно, но если на в конце остается одна-две пластины, трансформатор все равно будет работать нормально. Но по этой причине следует немного завышать размер трансформатора при выполнении расчеты, выбрав меньшее поперечное сечение жилы. Когда трансформатор запитан, сила на пластинах сердечника значительна. и важно их крепко держать или склеивать; в противном случае ядро будет вибрировать и будет очень шумно.

Многие трансформаторы имеют пластины сердечника E-I, подобные изображенному на рисунке выше.При восстановлении сердечника пластины должны быть скрещены: E-I для одной слой и I-E для следующего, и так далее. Это минимизирует воздушный зазор и помогает поддерживать высокий коэффициент связи.

Всегда используйте эмалированный медный провод для всех обмоток. Изолированный провод из ПВХ (обычный электрический провод) - очень плохая идея, потому что слой изоляции очень толстый, занимает много места в сердечнике и является очень плохой проводник тепла: ваш трансформатор очень быстро перегреется.

Всегда кладите слой изолирующей фольги между первичной и вторичной обмотками. если они расположены близко друг к другу, чтобы предотвратить опасность поражения электрическим током в случае нарушение изоляции провода.Используйте что-нибудь тонкое, не горит, и это хороший изолятор. Я использую каптоновую ленту, но может подойти и обычная изолента.

Изоляция эмалированного медного провода обычно составляет до 1000 В (пик стоимость). Если возможно, ознакомьтесь со спецификациями проводов, предоставленными его производитель. Если напряжение на крыле превышает это значение, лучше разделить намотка на два или более слоев, разделенных изолирующей фольгой между ними.


Заключение

Представлен простой метод расчета сетевых силовых трансформаторов. и я надеюсь, что это поможет домашним пивоварам в разработке собственных трансформаторов. в соответствии с их конкретными потребностями.Намотка собственных трансформаторов часто является единственным доступным выбором, когда требуются необычные напряжения. Но разобрав трансформатор, сделайте новые обмотки и вставьте обратно вместе это большая работа, поэтому лучше провести некоторые расчеты, прежде чем получится сразу с первой попытки.


Используемые символы

Символ Описание Установка
А Сечение жилы мм 2
d Диаметр проволоки мм
f Рабочая частота Гц
I Среднеквадратичный ток обмотки А
N Количество витков 1/1
п. Полная мощность трансформатора ВА
U Действующее значение напряжения обмотки В
γ Число витков на V витков / В
η Эффективность сердечника 1/1
φ Плотность магнитного потока сердечника Вт / м 2

Примечание: 1 Вт / м 2 = 1 T = 10'000 Гаусс


Библиография

  • Nuova Elettronica, Vol.6, p134
  • Nuova Elettronica, Riv 179, p66


.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о