Transformator toroidal

Un transformator toroidal este un traductor electric de tensiune sau curent al cărui miez este îndoit și închis de un inel. Profilul secțiunii este diferit de cel al rundei, numele este încă folosit în absența celor mai bune.

Diferențele dintre transformatoarele toroidale

Autorul transformatoarelor toroidale este Michael Faraday. Este posibil să se găsească o idee utopică în literatura internă( mai ales în perioada comunistă): mai întâi a fost colectat un Yablochkov similar comparând data indicată - de obicei 1876 - cu experimentele timpurii privind inducția electromagnetică( 1830).Concluzia este căutată: Anglia a depășit Rusia cu o jumătate de secol. Cei interesați de detalii se vor referi la legea inducției electromagnetice. Oferă informații detaliate despre proiectarea primului transformator toroidal din lume. Produsul se distinge prin forma miezului.În plus față de forma toroidală, este obișnuit să se distingă: Armura

1. .Diferă în redundanța aliajelor feromagnetice. Pentru a închide liniile de câmp( pentru a trece în interiorul materialului), jugul acoperă înfășurările din exterior. Ca urmare, intrarea și ieșirea sunt înfășurate în jurul unei axe comune. Unul pe celălalt sau aproape.
   instagram viewer
2. Stem. Miezul transformatorului trece în interiorul răsucirilor de înfășurare. Spațială de intrare și de ieșire distanțate. Jugul absoarbe o mică parte din liniile de intensitate a câmpului magnetic, care trece în afara turelor. De fapt, trebuie să conectați tijele.

Un începător are un timp greu, este util să se explice în detaliu. Miezul este partea din miez care trece prin bobine. Sârmă este înfășurat pe miez. Yoke este partea din miezul care leagă tijele. Trebuie să transmitem liniile câmpului magnetic. Jugul închide miezul, formând o structură fără sudură.Este necesară închiderea pentru propagarea liberă în interiorul materialului câmpului magnetic. Tema

Inducția magnetică arată că câmpul din interiorul unui feromagnet este mult îmbunătățit. Efectul formează baza funcționării transformatoarelor.

Jugul face parte din nucleul central cu o compoziție minimă.Armura acoperă înfășurările adiționale de-a lungul lungimii, ca și când ar fi protejat. Din analogie a venit numele. Michael Faraday a ales un torus destul de intuitiv. Formal, este posibil să se apeleze miezul de bază, deși axa de ghidare a simetriei înfășurărilor este un arc.

Potcoava de cai a devenit suportul primului magnet( 1824).Poate că a dat direcția zborului gândirii creatoare a omului de știință azimut corect. Utilizați alt material Faraday, experiența se va termina în eșec.

Thor rană într-o singură bandă.Astfel de nuclee se numesc spirală, spre deosebire de armura și miezul, care apar în literatură pentru termenul lamelar. Aceasta este înșelătoare.Încă o dată, trebuie spus: miezul toroidal, fiind înfășurat cu plăci separate, se numește spirală.Este necesară ruperea pieselor atunci când nu există bandă.Acest lucru se datorează unor motive pur economice.

Pentru a rezuma: în forma sa originală, transformatorul toroidal Faraday avea un nucleu rotund. Astăzi forma este neprofitabilă, este imposibil să se asigure producția de masă cu tehnologie corespunzătoare. Deși deformarea firului la unghiurile de îndoire conduce în mod clar la deteriorarea caracteristicilor produsului. Sarcini mecanice cresc rezistența ohmică a înfășurării.

Miezuri de transformare toroidală

Transformatorul toroidal este denumit pentru forma miezului. Michael Faraday a făcut un geam cu o bucată solidă de oțel ușoară, din secțiune rotundă.Designul este inadecvat în stadiul actual din mai multe motive. Accentul se pune pe minimizarea pierderilor. Miezul solid este neprofitabil, sunt induse curenții turbionari, încălzind puternic materialul. Se dovedește cuptorul de inducție de topire, transformând cu ușurință oțelul într-un lichid.

Pentru a evita risipirea energiei și încălzirea transformatorului, miezul este tăiat în benzi. Fiecare este izolat de următorul, de exemplu, de lac.În cazul miezurilor toroidale, acestea sunt înfășurate într-o singură spirală sau bandă.Otelul este, de obicei, pe o parte are o grosime de acoperire izolatoare a unei unitati de micrometru.

Aceste oțeluri sunt utilizate pentru a proiecta transformatoare de curent, care sunt adesea toroidale în design. Cei interesați se pot familiariza cu GOST 21427.2 și 21427.1.Pentru miezuri( după cum sugerează și numele documentelor), oțelul laminat anizotropic la rece este folosit mai frecvent astăzi. Numele este stabilit: proprietățile magnetice ale materialului nu sunt identice pe diferite axe ale coordonatelor. Vectorul fluxului de câmp trebuie să coincidă cu direcția de rulare( în cazul nostru se mișcă într-un cerc).Anterior, a folosit un alt metal. Miezurile transformatoarelor de înaltă frecvență pot fi fabricate din oțel 1521. În cadrul amplasamentului, se discută caracteristicile materialelor utilizate( vezi raportul de transformare).Oțelul este marcat diferit, în denumire sunt incluse următoarele informații:

• Primul loc este dat figurii care caracterizează structura.3.
• este utilizat pentru oțelurile anizotrope. A doua cifră indică procentul de siliciu:

1. este mai mic de 0,8%.
2. 0,8 - 1,8%.
3. 1,8 - 2,8%.
4. 2,8 - 3,8%.
5. 3,8 - 4,8%.

• A treia cifră indică principala caracteristică.Pot exista pierderi specifice, magnitudinea inducției magnetice la o intensitate a câmpului fix.
• Tipul oțelului. Cu un număr tot mai mare, pierderile specifice sunt mai mici. Depinde de tehnologia producției de metale.

Structura de oțel este în mod inevitabil avariată în timpul transportului. Vom elimina defectele prin recoacere specială la locul de asamblare. Se face fără întârziere pentru măsurarea transformatoarelor de curent unde precizia citirilor este importantă.Miezul este înfășurat într-o singură bucată sau fâșii de tăiere pe un dorn cilindric sau în formă de oval. Dacă este necesar, banda poate fi tăiată dintr-o singură foaie( adesea practic imposibilă din punct de vedere economic).Fiecare trebuie să fie cel puțin șase și jumătate din raza de înfășurare. Pentru a atinge lungimea dorită, este permisă conectarea sudurii la fața locului.Încărcarea( spargerea în straturi subțiri) elimină fenomenul de curenți turbionari. Pierderea inversării magnetizării variază puțin, reprezentând o mică parte a efectului parazitar menționat anterior.

Pierde poziția relativă a capătului și începutul benzii. Spirala nu este desfăcută, ultima rotire este sudată la sudarea de la fața locului. Bobina este realizată cu tensiune, colectată din mai multe benzi de bandă, de obicei nu este posibilă pentru a se încadra bine, sudura este suprapusă.Uneori torusul este tăiat în două părți( nucleu divizat), în practică este necesar relativ rar.În jumătate, când asamblarea este strânsă cu un bandaj.În procesul de fabricație, miezul toroidal finit este tăiat cu o sculă, capetele sunt măcinate. Bobinele helixului sunt sigilate cu un liant, astfel încât să nu se desfacă.

Transformator cu inchidere de baza Infășurarea transformatoarelor toroidale

De regulă se realizează o izolare suplimentară a miezului toroidal din înfășurări, chiar dacă se utilizează sârmă lăcuită.Cartonul electrotehnic( GOST 2824) cu o grosime de până la 0,8 mm( alte variante posibile) este utilizat pe scară largă.Cazuri comune:

Cartușul

1. este înfășurat cu capturarea ancorării anterioare pe miezul toroidal. Metoda este caracterizată ca jumătate plină( jumătate lățime).Capătul este lipit sau fixat cu o bandă de păstrare.
2. La capete, miezul este protejat de șaibe de carton cu crestături cu adâncimea de 10-20 mm, cu un pas de 20-35 mm, care acoperă grosimea torului. Marginea interioară exterioară este acoperită cu dungi. Din punct de vedere tehnologic, șaibele sunt colectate ultima dată, dinții tăiați sunt îndoiți. Pe vârful benzii spiralate.
3. Bucățile pot fi făcute pe benzi, apoi sunt luate cu o marjă pentru a permite o înălțime mai mare a torusului, inelele au strict lățime, se suprapun peste coturi.
4. Dungi subțiri, inele de textolit sunt atașate la miezul toroidal cu panglici din fibră de sticlă cu o torsiune completă.
5. Uneori, inelele sunt realizate din placaj electric, getinax, textolit gros( până la 8 mm), cu o margine cu diametrul exterior de 1-2 mm. Marginea exterioară și interioară este protejată de dungi de carton cu o îndoire de-a lungul marginilor.Între primele rotații ale înfășurării, spațiul de aer rămâne nucleul. Spațiul sub carton este necesar în cazul în care marginile sub sârmă sunt frecate. Apoi, partea care acționează curent nu atinge niciodată miezul toroidal. Pe partea de sus a banda bobina. Uneori marginea exterioară a inelelor este netezită, astfel încât înfășurarea colțurilor să meargă fără probleme.
6. Există un tip de izolație similar cu cel precedent, din interior de-a lungul inelelor de pe marginea exterioară sunt caneluri până la miezul în care se află benzile. Elementele sunt fabricate din PCB.Pe partea de sus a banda bobina.

Înfășurarea este de obicei efectuată concentric( una deasupra celeilalte) sau alternativă( ca în prima experiență a lui Michael Faraday în 1831), uneori numită disc.În cel de-al doilea caz, un număr suficient de mare dintre ele poate fi lichidat prin una, alternativ: fie înaltă tensiune, fie scăzută.Se utilizează cupru electrotehnic pur( 99,95%) cu o rezistență specifică de 17,24 - 17,54 mW m. Din cauza costului ridicat al metalului, aluminiul rafinat este utilizat pentru a produce transformatoare toroidale de putere redusă și medie. Pentru alte cazuri, există limitări în conductivitate și plasticitate.

În cazul transformatoarelor de mare putere, sârma de cupru are o secțiune transversală dreptunghiulară.Se face pentru a economisi spațiu. Vena trebuie să fie groasă, trecând un curent considerabil pentru a nu se topi, secțiunea circulară va duce la o creștere excesivă a dimensiunii. Câștigul distribuției uniforme a câmpului peste material ar fi redus la zero. Sârmă dreptunghiulară groasă este destul de convenabilă pentru a stabili, care nu se poate spune că subțire.În ceea ce privește restul( în funcție de caracteristicile de proiectare), înfășurarea se face exact la fel ca în cazul unui transformator convențional. Bobinele sunt realizate cilindric, cu șurub, cu un singur strat, cu mai multe straturi.

Definirea definiției unui transformator toroidalReamintim: publicația este protejată de legea dreptului de autor. Profesioniștii vor găsi puterea( mijloacele) de a cumpăra o carte dacă este necesar. Conform capitolelor, calculul începe prin determinarea parametrilor modului de ralanti. Descrie în detaliu modul în care se găsesc curenții activi și reactivi, se calculează parametrii cheie.

Ediția de imprimare, în ciuda unei prezentări controversate, în trecere arată clar de ce transformatorul inclus în circuit, lipsit de sarcină, nu arde( energia curentă este consumată prin magnetizare).Deși pare, a prezis un rezultat evident al evenimentului.

Numărul de rotații ale înfășurării primare este selectat din condiția ca valoarea magnetică să nu depășească valoarea maximă( înainte de a intra în modul de saturație, unde valoarea nu se modifică prin creșterea intensității câmpului).În cazul în care proiectarea este realizată pentru o rețea de uz casnic de 230 volți, toleranța este luată conform GOST 13109. În cazul nostru, înțelegem deviația amplitudinii în limita a 10%.Amintiți-vă: întreaga industrie sa mutat la 230 de volți în secolul 21( 220 nu este folosit, dat în literatură, "moștenirea unui trecut dificil").