כיצד להכין רובוטריקים מדורגים

שנאי למטה הוא מכשיר המפחית פוטנציאל זרם חילופין גבוה יותר לפוטנציאל זרם חילופין נמוך בהתאם ליחס הסלילה והמפרט שלו.

במאמר זה נדון כיצד לתכנן ולבנות שנאי מדרגות בסיסי המיושם בדרך כלל בספקי חשמל המופעלים על ידי רשת.

מבוא

זה ככל הנראה יעזור לחובבים אלקטרוניים לפתח ולבנות שנאים משלהם על פי דרישותיהם הספציפיות. בדפים הבאים מוצגת שיטת פריסה פשוטה על מנת להשיג שנאים מפותחים באופן מספק. מצד שני, תהליך העיצוב עשוי להיות נושא לניסויים מסוימים.

הטבלאות המוצגות במאמר זה מקצרות חישובים קצרים המסייעים למעצב למצוא את הגודל המתאים של חוט או אפילו למינציה. כאן מסופקים נתונים וחישובים רלוונטיים בלבד כדי להבטיח שהמעצב אינו נדהם מפרטים לא רצויים.

כאן אנו ספציפית לדון על שנאים בעל 2 או יותר מפותלים של חוט נחושת מבודד סביב ליבת ברזל. אלה הם: סלילה ראשונית אחת ואחת או אולי משנית משנית.

כל סלילה מבודדת חשמלית מהשנייה אולם מחוברת מגנטית באמצעות ליבת ברזל למינציה. שנאים קטנים הם בעלי מבנה בסגנון מעטפת, כלומר הליפוף מוקף על ידי הליבה כפי שמוצג באיור 1. הכוח שמספק המשני מועבר למעשה מהראשוני, אם כי ברמת מתח תלוי ביחס סלילה של a זוג מפותל.

פרשנות וידאו

עיצוב שנאי בסיסי

כשלב הראשוני לקראת תכנון שנאי, הערכות המתח הראשוניות והמשניות ודירוג האמפר המשני צריך לבוא לידי ביטוי באופן ברור.

לאחר מכן קבעו את תוכן הליבה שיש להשתמש בו: החתמת פלדה רגילה או החתמת תבואה מגולגלת קר (CRGO). CRGO כולל צפיפות שטף גבוהה יותר ומורידה הפסדים.

החלק החתך הטוב ביותר האפשרי של הליבה מוקצה באופן גס על ידי:

שטח ליבה: 1.152 x √ (מתח יציאה x זרם יציאה) מ'ר.

לגבי שנאים בעלי מספר משניות, יש לקחת בחשבון את סכום תוצר המגבר-וולט המוצא של כל סלילה.

כמות הסיבובים בפיתול הראשוני והמשני נקבעת באמצעות הנוסחה לסיבובים ליחס וולט כ:

סיבובים לכל וולט = 1 / (4.44 x 10^-4תדר x שטח ליבה x צפיפות שטף)

כאן, התדירות היא בדרך כלל 50Hz עבור מקור חשמל ביתי בהודו. צפיפות השטף יכולה להיחשב כ 1.0 וובר / מ'ר. מיועד להחתמת פלדה רגילה וכ -1.3 וובר / מ'ר. להחתמת CRGO.

חישוב סלילה ראשונית

הזרם ברוח הראשונית מוצג על ידי הנוסחה:

זרם ראשוני = סכום o / p וולט ו- o / p Amp חלקי הוולטים הראשיים x יעילות

היעילות של שנאים קטנים יכולה לסטות בין 0.8 ל 0.§6. ערך של 0.87 עובד טוב מאוד עבור שנאים רגילים.

יש לקבוע את גודל החוט המתאים לפיתול. קוטר החוט תלוי בזרם המדורג עבור הפיתול וגם בצפיפות הזרם המותרת של החוט.

צפיפות הזרם עשויה להיות גבוהה ככל 233 אמפר / מ'ר. בשנאים קטנים ומינימום 155 אמפר / מ'ר. בגדולים.

נתונים מפותלים

בדרך כלל ערך של 200 אמפר / מ'ר. יכול להיחשב, לפיו נוצר לוח מס '1. כמות הסיבובים בפיתול הראשוני מוצגת על ידי הנוסחה:

יְסוֹדִי סיבובים = סיבובים לכל וולט x וולט ראשוני

החדר הנצרך על ידי הפיתול נקבע על ידי צפיפות הבידוד, טכניקת הפיתול וקוטר התיל.

טבלה מס '1 מספקת את הערכים המשוערים של הסיבובים לסמ'ר. דרכו אנו מסוגלים לחשב את שטח החלון הנצרך על ידי הפיתול הראשוני.

אזור סלילה ראשוני = סיבובים ראשוניים / הופכים למ'ר לס'מ מטבלה מס '1

חישוב סלילה משנית

בהתחשב בכך שיש לנו את הדירוג הנוכחי המשני, אנו מסוגלים לקבוע את גודל החוט עבור סלילה משנית פשוט על ידי מעבר ישיר לטבלה מס '1.

כמות הסיבובים על המשנית מחושבת בשיטה זהה בכל הנוגע לראשי, אך יש לכלול סביב 3% סיבובים עודפים כדי להחזיר את הירידה הפנימית של מתח הסיבוב המשני של השנאי, בעת הטעינה. לָכֵן,

סיבובים משניים = 1.03 (סיבובים לכל וולט x וולט משני)

שטח החלון הדרוש להתפתלות משנית מזוהה מטבלה מס '2 כ

שטח חלון משני = סיבובים משניים / סיבובים למ'ר. (מטבלה מס '2 להלן)

חישוב גודל הליבה

האמצעי העיקרי העיקרי לבחירת הליבה יכול להיות שטח החלון הכולל של השטח המתפתל הנגיש.

סה'כ שטח חלון = שטח חלון ראשי + סכום שטחי חלון משניים + שטח לבידוד.

יש צורך במרחב קטן נוסף כדי לתמוך בראשון ובידוד בין סלילה. הכמות הספציפית של שטח נוסף עשויה להיות שונה, למרות שניתן לשקול 30% מלכתחילה, אם כי ייתכן שיהיה צורך להתאים זאת בהמשך.

ממד טבלה של החתמת שנאי

גדלי הליבה המושלמים בעלי שטח חלונות משמעותי יותר נקבעים בדרך כלל מטבלה מס '2 תוך התחשבות בפער בין למינציה בזמן ערימתם (ניתן לקחת את אלמנט ערימת הליבה כ- 0.9), כעת יש לנו

שטח הליבה הגולמי = שטח הליבה / 0.9 מ'ר ס'מ. באופן כללי, עדיף איבר מרכזי מרובע.

בשביל זה, רוחב לשון הלמינציה הוא

רוחב לשון = √ שטח ליבות כולל (ס'מ מרובע)

עיין שוב בטבלה מס '2 וכנקודה אחרונה מצא את גודל הליבה המתאים, בעל שטח חלון הולם וערך סמוך לרוחב הלשון כמחושב. שנה את גובה המחסנית לפי הצורך לרכישת קטע הליבה המיועד.

גובה הערימה = שטח הליבה הגולמי / רוחב הלשון בפועל

הערימה לא חייבת להיות הרבה מתחת לרוחב הלשון אלא צריכה להיות יותר. עם זאת, אסור לו להיות גדול מפי 11/2 מרוחב הלשון.

דיאגרמת הרכבה ליבה

כיצד להרכיב את השנאי

הפיתול נעשה על גבי משטח בידוד או סליל שמתאים לעמוד האמצעי של למינציית הליבה. הראשוני בדרך כלל נפצע תחילה, ולאחר מכן הוא המשני, תוך שמירה על בידוד בין שתי שכבות הסיבוב.

שכבת בידוד אחרונה מוחלת על גבי המתפתל כדי להגן על כולם מפני הידרדרות מכנית ורטט. בכל פעם שמפעילים חוטים דקים, צריך להלחין את הקצוות המיוחדים שלהם על חוטים כבדים יותר כדי להביא את המסופים מחוץ לשניים הראשונים.

לרוב מכניסים את הלמינציה על הראשון על ידי למינציה חלופית הפוכה בהקמה. על הלמינציה להיות קשורה היטב זו לזו באמצעות מסגרת הידוק מתאימה או באמצעות אגוזים וברגים (במקרה שמסופקים חורים בתוך מכלול הלמינציה).

כיצד ליישם מיגון

זה יכול להיות רעיון נבון להשתמש במיגון אלקטרוסטטי בין סלילה ראשונית ומשנית כדי לעקוף הפרעות חשמליות מעבר למצב המשני מהראשוני.

ניתן לבנות את המגן עבור שנאים מדורגים מנייר נחושת אשר יכול להיפצע בין שני המתפתלים במעט יותר מטום. יש להציג בידוד על פני כל נייר הכסף ולנקוט בזהירות נאותה על מנת ששני קצוות הנייר לעולם לא יבואו במגע אחד עם השני. בנוסף ניתן להלחין חוט עם שדה מיגון זה ולחבר אותו לקו הקרקע של המעגל או למינציה של השנאי שעשוי להיות מהודק עם קו הקרקע של המעגל.