Συναρμολογούμε το μετασχηματιστή στο σπίτι

Μέρος διακανονισμού

Ας ξεκινήσουμε λοιπόν. Πρώτα πρέπει να καταλάβετε τι είναι μια τέτοια συσκευή. Ο μετασχηματιστής αποτελείται από δύο ή περισσότερα ηλεκτρικά πηνία (πρωτογενή και δευτερεύοντα) και έναν μεταλλικό πυρήνα από ξεχωριστές πλάκες σιδήρου. Η κύρια περιέλιξη δημιουργεί μια μαγνητική ροή στο μαγνητικό κύκλωμα, και αυτό με τη σειρά του προκαλεί ηλεκτρικό ρεύμα στο δεύτερο πηνίο, όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα. Με βάση την αναλογία του αριθμού των στροφών στα πρωτεύοντα και δευτερεύοντα πηνία, ο μετασχηματιστής είτε αυξάνει είτε μειώνει την τάση, και το ρεύμα αλλάζει αναλογικά με αυτόν.

Η μέγιστη ισχύς που μπορεί να δώσει ο μετασχηματιστής εξαρτάται από το μέγεθος του πυρήνα, οπότε κατά το σχεδιασμό, απωθούνται από τη διαθεσιμότητα ενός κατάλληλου πυρήνα. Ο υπολογισμός όλων των παραμέτρων ξεκινά με τον προσδιορισμό της συνολικής ισχύος του μετασχηματιστή και του φορτίου που συνδέεται με αυτόν. Επομένως, πρώτα πρέπει να βρούμε τη δύναμη του δευτερεύοντος κυκλώματος. Εάν το δευτερεύον πηνίο δεν είναι ένα, τότε η ισχύς τους πρέπει να αθροιστεί. Ο τύπος υπολογισμού θα μοιάζει με:

P2 = U2 * I2

Πού:

• U2 είναι η τάση στη δευτερεύουσα περιέλιξη.
• Το I2 είναι το δευτερεύον ρεύμα.

Έχοντας αποκτήσει την τιμή, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί η πρωτεύουσα περιέλιξη, λαμβάνοντας υπόψη την απώλεια μετασχηματισμού, την εκτιμώμενη απόδοση περίπου 80%.

P1 = P2 / 0,8 = 1,25 * P2

Από την τιμή ισχύος P1, επιλέγεται ένας πυρήνας, η περιοχή διατομής S.

S = √ P1

Πού:

• S σε εκατοστά.
• P1 ανά watt.

Τώρα μπορούμε να μάθουμε τον συντελεστή αποτελεσματικής μεταφοράς ενέργειας και μετασχηματισμού:

w ’= 50 / Δ

Πού:

• 50 είναι η συχνότητα δικτύου.
• Το S είναι η διατομή του σιδήρου.

Αυτός ο τύπος δίνει μια κατά προσέγγιση τιμή, αλλά για ευκολία στον υπολογισμό είναι αρκετά κατάλληλη, καθώς κατασκευάζουμε το ανταλλακτικό στο σπίτι. Στη συνέχεια, μπορείτε να αρχίσετε να υπολογίζετε τον αριθμό των στροφών, μπορείτε να το κάνετε σύμφωνα με τον τύπο:

w1 = w ’* U1

w2 = w ’* U2

w3 = w ’* U3

Εφόσον ο υπολογισμός απλοποιείται και είναι δυνατή μια μικρή πτώση τάσης υπό φορτίο, αυξήστε τον αριθμό των στροφών κατά 10% της υπολογιζόμενης τιμής. Στη συνέχεια, πρέπει να προσδιορίσετε σωστά το ρεύμα των περιελίξεων μας, πρέπει να το κάνετε αυτό για κάθε περιέλιξη ξεχωριστά σύμφωνα με αυτόν τον τύπο:

I1 = P1 / U1

Προσδιορίζουμε τη διάμετρο του απαιτούμενου σύρματος σύμφωνα με τον τύπο:

d = 0,8 * √I

Με βάση τον πίνακα 1, επιλέξτε το καλώδιο με την επιθυμητή διατομή. Εάν δεν υπάρχει κατάλληλη τιμή, στρογγυλοποιήστε τη διάμετρο του πίνακα.

Εάν η υπολογισμένη διάμετρος δεν βρίσκεται στον πίνακα, ή εάν έχει επιτευχθεί πολύ μεγάλο παράθυρο, τότε μπορείτε να πάρετε πολλά καλώδια μικρότερης διατομής και να λάβετε το επιθυμητό σύνολο.

Για να μάθετε εάν τα πηνία θα χωρέσουν στον σπιτικό μετασχηματιστή μας, πρέπει να υπολογίσετε την περιοχή παραθύρου του δέκτη, αυτός είναι ο πυρήνας που διαμορφώνεται στον χώρο στον οποίο τοποθετούνται τα πηνία. Ο ήδη γνωστός αριθμός στροφών πολλαπλασιάζεται με τη διατομή του καλωδίου και τον συντελεστή πλήρωσης:

s = w * d² * 0,8

Αυτός ο υπολογισμός πραγματοποιείται για όλες τις περιελίξεις, πρωτογενείς και δευτερεύουσες, μετά τις οποίες είναι απαραίτητο να συνοψιστεί η περιοχή των πηνίων και να γίνει σύγκριση με την περιοχή παραθύρου του μαγνητικού κυκλώματος. Το κεντρικό παράθυρο πρέπει να είναι μεγαλύτερο από το εμβαδόν του πηνίου.

Διαδικασία κατασκευής

Τώρα, έχοντας υπολογισμούς και υλικό συναρμολόγησης, μπορείτε να αρχίσετε να τυλίγετε. Στο έτοιμο πηνίο από χαρτόνι, βάζουμε το πρώτο στρώμα της περιέλιξης. Για αυτό είναι βολικό να χρησιμοποιήσετε ένα ηλεκτρικό τρυπάνι, κρατώντας το πηνίο στο φυσίγγιο με τη βοήθεια μιας ειδικής συσκευής (ένα μπουλόνι με δύο ροδέλες και ένα παξιμάδι μπορεί να λειτουργήσει ως αυτό). Έχοντας στερεώσει το τρυπάνι στο τραπέζι ή στον πάγκο εργασίας, σε χαμηλές ταχύτητες, τοποθετούμε το σύρμα, γυρίζουμε για να γυρίσουμε χωρίς επικάλυψη. Μεταξύ των στρωμάτων καλωδίων βάζουμε ένα στρώμα μόνωσης - χαρτί πυκνωτή. Μεταξύ των πρωτογενών και δευτερευόντων περιελίξεων, πρέπει να κατασκευάζονται δύο στρώσεις μόνωσης για να αποφευχθεί η κατάρρευση.

Είναι πολύ πιο εύκολο αν σκοπεύετε να επαναφέρετε τον τελικό μετασχηματιστή στην επιθυμητή τάση. Σε αυτήν την περίπτωση, αρκεί να μετρήσετε τον αριθμό των στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης κατά τη διάρκεια της ξετύλιξης και γνωρίζοντας τον συντελεστή μετασχηματισμού:

w ’= U2 / w2

Μπορείτε να υπολογίσετε τον απαιτούμενο αριθμό στροφών για την απαιτούμενη τάση:

w2 = w ’* U2

Σας προτείνουμε επίσης να παρακολουθήσετε ένα βίντεο που δείχνει καθαρά τη σειρά συναρμολόγησης του μετασχηματιστή στο σπίτι:

Πριν από τη δοκιμή, χτυπήστε τις περιελίξεις, βεβαιωθείτε ότι η αντίστασή τους δεν είναι πολύ μικρή, δεν υπάρχουν σπάσεις και βλάβες στο σώμα του προϊόντος. Η πρώτη ένταξη πρέπει να γίνεται με εξαιρετική προσοχή, συνιστάται να ανάψετε μια λάμπα πυρακτώσεως με ισχύ 40-90 watt σε σειρά με την κύρια περιέλιξη.

Αυτό το άρθρο παρέχει οδηγίες που εξηγούν πώς να φτιάξετε έναν μετασχηματιστή με τα χέρια σας στο σπίτι. Για παράδειγμα, περιγράψαμε την ακολουθία υπολογισμού και συναρμολόγησης του θωρακισμένου μοντέλου, ως τον πιο συνηθισμένο τύπο μετατροπέων. Η δημοτικότητά του οφείλεται στην ευκολία κατασκευής μονάδων περιέλιξης, στην ευκολία συναρμολόγησης, επισκευής και αλλαγής. Με βάση αυτό το σπιτικό προϊόν, μπορείτε εύκολα να φτιάξετε ένα tr-r για τη φόρτιση μιας μπαταρίας αυτοκινήτου ή μπορείτε να κάνετε μια ανύψωση tr-r για τροφοδοτικό εργαστηρίου, έναν ηλεκτρικό καυστήρα ξύλου, ένα ζεστό μαχαίρι για την κοπή αφρού ή άλλη συσκευή για τις ανάγκες ενός οικιακού τεχνίτη.

Θα είναι ενδιαφέρον να διαβάσετε:

• Πώς να φτιάξετε φορτιστή από μετασχηματιστή
• Συναρμολόγηση μιας απλής σπιτικής γεννήτριας
• Πώς να πληρώσετε λιγότερα για το φως νόμιμα