En toroidformad transformator är en elektrisk spänning eller strömgivare vars kärna är böjd och stängd av en ring. Profilen av avsnittet skiljer sig från rundan, namnet används fortfarande i avsaknad av det bästa.
Skillnader mellan toroidformiga transformatorer
Författaren till toroidala transformatorer är Michael Faraday. Det är möjligt att hitta en utopisk idé i den inhemska litteraturen( särskilt kommunistiska tiderna): Samla in en liknande Yablochkov, jämför det angivna datumet - vanligtvis 1876 - med tidiga experiment på elektromagnetisk induktion( 1830).Slutsatsen sökes: England har överskridit Ryssland med ett halvt sekel. De som är intresserade av detaljerna kommer att hänvisa till lagen om elektromagnetisk induktion. Ger detaljerad information om designen av världens första toroidala transformator. Produkten kännetecknas av kärnans form. Förutom toroidformen är det vanligt att skilja:
- Armor. Skillnad i ferromagnetisk legering redundans. För att stänga fältlinjerna( för att passera inuti materialet) täcker oket vindarna från utsidan. Som ett resultat lindas ingången och utsignalen kring en gemensam axel. En på toppen av en annan eller nära.
- Stam. Kärnan i transformatorn passerar inuti lindningsvarven. Rumslig inmatning och utmatning fördelad ut.Åket absorberar en liten del av linjerna med magnetfältstyrkan, som passerar utanför varven. Egentligen behöver du ansluta stavar.
Toroidal transformator
En nybörjare har svårt, det är användbart att förklara mer detaljerat. Kärnan är den del av kärnan som passerar inuti spolarna. Tråd sår på kärnan.Åk är den del av kärnan som förbinder stavarna. Vi måste sända magnetfältlinjerna.Åket stänger kärnan och bildar en sömlös struktur. Stängning krävs för fri utbredning inuti magnetfältets material.
Tema Magnetisk induktion visar att fältet inuti en ferromagnet förbättras starkt. Effekten utgör grunden för transformatorernas funktion.
Åket är en del av kärnkärnan med en minimal komposition. Armorn täcker ytterligare lindningar utmed längden, som om man skyddar. Från analogien kom namnet. Michael Faraday valde en torus ganska intuitivt. Formellt är det möjligt att ringa kärnkärnan, även om vikten av symmetriens styraxel är en båge.
Hästhästsko blev stöd av den första magneten( 1824).Kanske fanns det riktningen för flygningen av kreativ tanke på forskarens korrekta azimut. Använd Faraday annat material, upplevelsen kommer att hamna i misslyckande.
Thor sår i ett enda band. Sådana kärnor kallas spiral, i motsats till pansar och kärna, som förekommer i litteraturen för termen lamellär. Detta är vilseledande.Återigen bör det sägas: den toroidala kärnan, som lindas med separata plattor, kallas spiral. Det är nödvändigt att bryta upp delar när det inte finns något band. Detta beror på rent ekonomiska skäl.
För att sammanfatta: Faraday-toroidformatorn hade i sin ursprungliga form en rund kärna. I dag är formuläret olönsamt, det är omöjligt att tillhandahålla massproduktion med lämplig teknik.Även om deformationen av tråden vid böjningsvinklarna otvivelaktigt leder till försämringen av produktens egenskaper. Mekaniska spänningar ökar lindningens ohmiska motstånd.
Toroidformiga transformatorkärnor
Den toroidala transformatorn är känd för kärnformen. Michael Faraday gjorde en bagel med en solid bit mjukt stål av runda snittet. Designen är olämplig vid nuvarande skede av flera anledningar. Fokus ligger på att minimera förluster. Den fasta kärnan är olönsam, vridströmmar induceras, värmer upp materialet kraftigt. Det visar sig smält induktionsugnen, som lätt vänder stål till en vätska.
För att undvika att slösa energi och värma transformatorn skärs kärnan i remsor. Var och en är isolerad från nästa, till exempel lack. Vid toroidkärnor är de lindade i en enda spiral eller remsa. Stål är vanligen på ena sidan har en isolerande beläggningstjocklek på en mikrometerenhet.
Dessa stål används för att utforma strömtransformatorer, som ofta är toroidala i design. De som är intresserade kan bekanta sig med GOST 21427.2 och 21427.1.För kärnor( som namnet på dokumenten antyder) används anisotropiskt kallvalsat plåt i dag. Namnet läggs ned: Materialets magnetiska egenskaper är inte identiska längs olika koordinater. Fältflödesvektorn måste sammanfalla med rullningsriktningen( i vårt fall rör den sig i en cirkel).Tidigare använt en annan metall. Kärnorna i högfrekventa transformatorer kan tillverkas av stål 1521. Inom ramen för platsen diskuteras egenskaperna hos materialen som används( se transformationsförhållande).Stål är märkt annorlunda, följande information ingår i beteckningen:
- Första stället ges till figuren som karaktäriserar strukturen.3.
- används för anisotropiska stål. Den andra siffran anger procentuellt kisel:
- är mindre än 0,8%.
- 0,8 - 1,8%.
- 1,8 - 2,8%.
- 2,8 - 3,8%.
- 3,8 - 4,8%.
- Den tredje siffran anger huvudegenskapen. Det kan finnas specifika förluster, magneten av den magnetiska induktionen vid en fast fältstyrka.
- Typ av stål. Med ökande antal är specifika förluster lägre. Beror på tekniken för metallproduktion.
Vid transport är stålkonstruktionen oundvikligen skadad. Vi kommer att eliminera defekterna genom speciell glödgning på monteringsplatsen. Det görs utan att misslyckas för att mäta strömtransformatorer där noggrannheten i avläsningen är viktig. Kärnan är lindad i ett stycke eller skärande remsor på en cylindrisk eller ovalformad dorn. Om det behövs kan bandet klippas från ett enda ark( ekonomiskt ofta opraktiskt).Var och en borde vara minst sex och en halv av slingningsradien. För att uppnå önskad längd tillåts anslutning av den enskilda remspotsvetsningen. Laddning( brytning i tunna lager) eliminerar fenomenet virvelströmmar. Förlusten av magnetiseringsomvandling varierar lite, vilket utgör en liten del av den tidigare nämnda parasitära effekten.
Förlorar den relativa positionen för änden och början på tejpen. Till spiralen är inte avlindad, den sista svängningen svetsas till föregående punktsvetsning. Vridning sker med spänning, uppsamlad från flera band av band är vanligen inte möjligt att passa tätt, svetsen överlappas. Ibland skärs torusen i två delar( delad kärna), i praktiken krävs det relativt sällan. Halvor vid montering är spända med ett bandage. Vid tillverkningsprocessen skärs den färdiga toroidkärnan med ett verktyg, ändarna är malda. Spolarna i spiralen är förseglade med ett bindemedel så att det inte svalnar.
.
Closed-Core Transformer. Svängning av
-toroidformiga transformatorer. Som regel utförs ytterligare isolering av toroidkärnan från lindningarna, även om lackerad ledning används. Elektroteknisk kartong( GOST 2824) med en tjocklek på upp till 0,8 mm( andra varianter är möjliga) används i stor utsträckning. Vanliga fall:
- Kartong lindas med beslag av föregående runda på toroidkärnan. Metoden är karakteriserad som halvfull( halv bredd).Änden limmas eller fästs med en behållare tejp.
- Vid ändarna skyddas kärnan av kartongbrickor med skåror med ett djup av 10-20 mm, med en tjocklek på 20-35 mm, som ligger över torusens tjocklek. Den yttre, inre kanten är täckt med ränder. Tekniskt sett samlas skivorna sist, de skurna tänderna är böjda. På toppen av spiralbandet.
- Nedskärningar kan göras på remsor, då tas de med en marginal för att möjliggöra mer höjd på torusen, ringarna är strikt i bredd, överlappar över böjen.
- Tunna ränder, textolyte ringar är fästa på toroidkärnan med glasfiberband med ett helt varv.
- Ibland ringar är gjorda av elektrisk plywood, getinax, tjock( upp till 8 mm) textolit med en ytterdiameter av 1-2 mm. Den yttre och inre kanten skyddas av kartongremsor med en böjning längs kanterna. Mellan viklingens första varv förblir luftgapet kärnan. Klyftan under kartongen behövs om kanterna under tråden gnids. Då berör den nuvarande bärande delen aldrig den toroidala kärnan. På toppen av rullbandet. Ibland smutses ytterkanten av ringarna så att lindningen av hörnen går smidigt.
- Det finns en typ av isolering som liknar den föregående, från insidan längs ringarna på ytterkanterna finns spår i kärnan där remsorna ligger. Elementen är tillverkade av PCB.På toppen av rullbandet.
Winding utförs vanligtvis koncentrisk( en över varandra) eller alternerande( som i Michael Faradays första upplevelse 1831), ibland kallad skiva. I det senare fallet kan ett tillräckligt stort antal avlindas genom en, alternerande: antingen högspänning eller låg. Ren elektroteknisk koppar( 99,95%) med en specifik resistans på 17,24 - 17,54 mW m används. På grund av den höga kostnaden för metallen tas raffinerat aluminium för att producera toroidformiga transformatorer med låg och medium effekt. För andra fall finns det begränsningar i konduktivitet och plasticitet.
I högkapacitetstransformatorer har koppartråd ett rektangulärt tvärsnitt. Det är gjort för att spara utrymme. Venen måste vara tjock och passera en stor ström för att inte smälta, det cirkulära tvärsnittet leder till en alltför stor ökning i storlek. Förstärkningen av fältets enhetliga fördelning över materialet skulle reduceras till noll. Tjock rektangulär tråd är ganska bekväm att lägga, vilket inte kan sägas vara tunt. Vad gäller resten( enligt designegenskaper) utförs lindningen exakt på samma sätt som i fallet med en konventionell transformator. Spolarna är gjorda cylindriska, skruv, enkelskikt, flera lager.
