Тороидальные трансформаторы в однотактных ламповых УМЗЧ класса А. Тороидальные трансформаторы

Преимущества тороидальных трансформаторов перед обычными трансформаторами с шихтованными сердечниками

Компания TALEMA была основана в 1975г. в городе Мюнхен (Германия), имеет производство в Индии, офисы продаж в Ирландии и США.

В начале 1992 года TALEMA Group основала производство в Чешской республике, что привело к созданию в 2002 году компании NT Magnetics, которая стала основным заводом-изготовителем компонентов торговой марки TALEMA для всей Европы.

В настоящее время в NT Magnetics работает 140 человек (всего в Talema Group занято более 1000 работников). Компания специализируется на изготовлении тороидальных трансформаторов и компонентов на тороидальном сердечнике торговой марки TALEMA.

 

Преимущества тороидальных трансформаторов перед обычными трансформаторами с шихтованными сердечниками:

1. Качество

Продукция соответствует самым высоким стандартам и имеет много международных сертификатов и свидетельств, включая UL, EN, VDE , IEC, в том числе и ГОСТ-Р.

Контроль качества производится на протяжении всего процесса производства трансформаторов "Talema".

2. Меньший объёмИспользование тороидальных трансформаторов с монтажными креплениями и клеммниками экономит до 50 % объёма, а применение тороидальных трансформаторов с простыми проволочными выводами экономит до 64 % занимаемого объёма по сравнению с традиционными трансформаторами.При мощности до 1000 ВА можно использовать для крепления центральный клеммник или болт с гайкой, что обычно бывает достаточным и не требует применения дополнительного крепежа.

3. Меньший весЭкономия до 50 % и более.

 

Таблица 1. Типовые весовые параметры

Весовые параметры
Размер, ВА	Вес (кг)
	Шихтованные	Тороидальные	Экономия	%	Шихтованные	Тороидальные	Экономия	%
	Горизонтальный монтаж				Вертикальный монтаж
200	3,5	2.0	1,5	43.7	3,5	1,9	1,6	42.5
250	4,1	2,6	1,5	36.6	4,1	2,5	1,6	37.9
320	5,3	3,1	2,2	40.7	5,3	3,0	2,3	42.5
400	6,7	3,8	2,9	43.8	6,7	3,7	3,0	45.2
500	8,6	4,4	4,2	48.9	8,6	4,3	4,3	50.2
630	10,1	5,4	4,7	47.0	10,1	5,2	4,9	48.1
800	13,1	6,4	6,7	51.0	13,1	6,3	6,8	51.9
1000	14,7	7,6	7,1	48.3	14,7	7,4	7,3	49.7
1500	18.0	10,8	7,2	40.0	18.0	10,7	7,3	40.6
2000	24.0	14,5	9,5	39.6	24.0	14,3	9,7	40.4
2500	27.0	17,1	9,9	37.7	27.0	16,9	10,1	37.3
3000	31.0	20,3	10,7	34.6	31.0	20,1	10,9	35.0
4000	40.0	26.0	14.0	35.0	40.0	25,9	14,1	35.3

 

Тороидальный (кольцевой) сердечник имеет идеальную форму, позволяющую изготовить трансформатор с использованием минимального количества материалов. Все обмотки равномерно распределены по всей окружности сердечника, благодаря чему значительно уменьшается длина обмотки. Это ведёт к уменьшению сопротивления обмотки и повышению КПД.В тороидальных трансформаторах возможно использование более высокой магнитной индукции, так как магнитный поток проходит в том же направлении, в каком ориентированы домены стали сердечника. Можно использовать более высокую плотность тока в проводах, так как вся поверхность сердечника позволяет эффективно охлаждать обмотки тороидального трансформатора. Потери в сердечнике весьма низки - типовое значение составляет 1,1 Вт при индукции 1,7 Тл и частоте 50/60 Гц. Низкий ток намагничивания обеспечивает отличные температурные характеристики тороидального трансформатора.

4. Более высокий коэффициент полезного действияТороидальные трансформаторы "Talema" изготавливаются из высококачественных материалов, что позволяет достичь более высокой магнитной индукции при низких потерях в сердечнике.

5. Экономия энергииДостигает 86 % на холостом ходу и 36 % при работе под нагрузкой. Применение тороидальных трансформаторов "Talema" вместо обычных броневых трансформаторов обеспечивает существенную экономию энергии, как показано в таблице 2.

Таблица 2. Типовые потери в тороидальных трансформаторах

Размер, ВА	Экономия энергии , Вт
	Шихтованные	Тороидальные	Экономия	%	Шихтованные	Тороидальные	Экономия	%
Потери без нагрузки					Потери при нагрузке (Uвх=230 В)
63100	4.86.0	0.81.0	4.05.0	86.383.3	9,513.0	6.410.7	3.12.3	32.617.7
160250	7.511.0	1,62.6	5.96.5	78.780.0	17.625.0	14.119.3	3.55.7	19.722.8
400630	18.024.0	5,16.9	12.917.1	71.771.3	32.037.8	25.734.0	6.33.8	19.710.1
10001600	27.038.0	10.616.3	16.421.7	60.757.1	53.076.8	39.155.1	13.921.7	26.228.3
25004000	49.070.0	26.039.5	23.030,5	46.943.6	100.0140.0	70.790.0	29,350,0	29.335.7

Окупаемость применения тороидальных трансформаторов в составе различных приборов за счёт высокого КПД составляет 2-3 года. В современном мире, где учитывается каждый потребляемый Ватт мощности, применение тороидальных трансформаторов может быть преимуществом перед конкурентами.

6. Гибкость размеровТороидальные трансформаторы "Talema" предлагают высокую степень гибкости размеров в сравнении с обычными броневыми трансформаторами. Поскольку сердечники тороидальных трансформаторов изготавливаются на собственных заводах "Talema", это позволяет изготовить сердечник практически любого диаметра и высоты. Конструкторы "Talema" тесно сотрудничают с группой клиентских проектов и могут "на заказ" спроектировать тороидальный трансформатор так, чтобы он точно входил в ограниченное пространство, что, как правило, невозможно при использовании обычных трансформаторов.

7. Простой монтажСтандартный монтаж трансформаторов мощностью до 1 кВА осуществляется посредством одной центрирующей металлической шайбы и монтажного болта или клеммника, проходящего сквозь центральное отверстие тороидального трансформатора, что обеспечивает быстрый и простой монтаж. Другие способы монтажа:- заливка компаундом центрального отверстия с латунными втулками- помещение в пластмассовый или металлический корпус с последующей заливкой компаундом- монтажные рейки (мощность от 200 ВА до 7,5 кВА)- исполнение для монтажа на печатные платыДля облегчения замены обычных трансформаторов тороидальными, группа "Talema" разработала серию монтажных креплений, позволяющих устанавливать тороидальный трансформатор на место, которое ранее занимал обычный трансформатор. Возможно изготовление специальных креплений трансформатора, либо смещение отверстий в стандартных креплениях.

8. Более низкий уровень шумаCердечники "Talema" изготавливаются из сплошной стальной ленты, концы которой приварены с обеих сторон, что исключает саму возможность вибрации. Медная обмотка, плотно облегающая всю окружность сердечника, обеспечивает дополнительную прочность. Качество стали обеспечивает низкую магнитострикцию и низкие потери на рассеяние. Эта комбинация качеств почти полностью устраняет шум, наблюдаемый при эксплуатации обычных трансформаторов.

9. Небольшое рассеяниеПриблизительно на 85 - 95 % меньшее рассеяние по сравнению с обычными трансформаторами. Низкое значение рассеяния является важным аспектом для разработчиков оборудования, так как это явление может создавать нежелательные влияния на чувствительные электронные цепи. Тороидальный трансформатор обеспечивает общее снижение уровня магнитных помех в соотношении 8:1 по сравнению с традиционными трансформаторами рамочной формы.

10. Цена и ценностьПередовые производственные технологии и экономия материалов делают современные тороидальные трансформаторы выгодными в ценовом отношении по сравнению с обычными трансформаторами аналогичной мощности. Если учесть прочие скрытые преимущества, такие как низкое рассеяние, экономия энергии во время эксплуатации, меньшие габариты и вес, выгода от применения тороидальных трансформаторов существенно возрастает. В общем и целом, чем больше мощность тороидальных трансформаторов, тем ниже их цена по сравнению с традиционными трансформаторами.

11. Группа "Talema"Специалисты "Talema" по проектированию тороидальных трансформаторов помогут найти решение, удовлетворяющее всем требованиям наших клиентов: от проекта до выпуска готовой продукции. Собственный опыт позволяет компании добиваться максимальной мощности трансформатора при минимальных размерах. Благодаря наличию заводов в разных странах, группа "Talema" широко развивает международную деятельность по производству тороидальных трансформаторов.

 

Дополнительную информацию о материалах статьи можно получить, обратившись по электронной почте Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

 

TALEMA - мировой лидер в производстве тороидальных трансформаторов и индуктивных компонентов на тороидальном сердечнике.

ic-contract.ru

Тороидальные трансформаторы в однотактных ламповых УМЗЧ класса А

Читать все новости ➔

Множество радиолюбителей и аудиофилов хотели бы иметь качественный ламповый усилитель. Современный ламповый усилитель имеет не только своеобразный, оригинальный внешний вид (фото 1), но и обеспечивает приятное звучание, высокую глубину сцены и хороший передний план, а при прослушивании фонограмм создает в помещении романтическую обстановку. При конструировании и изготовлении таких усилителей многие радиолюбители встречаются с трудностью изготовления выходного трансформатора. Об одной технологии изготовления выходных трансформаторов на тороидальных сердечниках рассказано в этой статье.В радиотехнической литературе практически не раскрыта тема применения тороидальных трансформаторов в выходных однотактных каскадах УМЗЧ, хотя они имеют очень высокие технические показатели, а применяют обычно Ш-образные трансформаторы с немагнитным зазором и всевозможной кучей обмоток, порой соединенных самым причудливым образом.

Проблема применения тороидальных трансформаторов обусловлена высокой зависимостью магнитной индукции в сердечнике от внешнего поля, или, проще говоря, от тока в первичной обмотке.

На рис.1 показана кривая намагничивания сердечника Ш-образного трансформатора.Крутизна кривой намагничивания сердечника (зависимость магнитной индукции поля - В в сердечнике от напряженности внешнего поля - Н) пропорциональна относительной магнитной проницаемости сердечника µ. Эта зависимость нелинейная. На рабочем участке крутизна более-менее неизменна, потом следует нелинейный участок, где с ростом Н уменьшается µ (рис.1).

В свою очередь, напрямую влияет на индуктивность первичной обмотки трансформатора и на коэффициент передачи трансформатора, в первую очередь, на низких частотах. С ростом тока в первичной обмотке растет и Н. Когда Н превысит определенное значение,  µ начинает уменьшаться. Следовательно, будет уменьшаться индуктивность первичной обмотки. Это приведет к еще большему увеличению тока первичной обмотки, следовательно, увеличению Н и падению  µ и трансформатор благополучно входит в насыщение.

В однотактных ламповых УМЗЧ класса А через первичною обмотку выходного трансформатора протекает постоянный анодный ток лампы, приводящий к подмагничиванию сердечника и, как следствие, к уменьшению  µ для переменной составляющей анодного тока. Сердечник становится более магнитотвердым материалом, и индуктивность первичной обмотки падает, как результат, спад частотной характеристики на низких частотах. По идее, можно было бы увеличить количество витков первичной обмотки и повысить ее индуктивность, но это приведет лишь к дальнейшему падению (вследствие увеличения Н) и насыщению сердечника.

Из изложенного можно сделать вывод, что увеличением числа витков первичной обмотки обычного тора нельзя получить более высокое значение индуктивности первичной обмотки, а лишь насытить сердечник. Индуктивность первичной обмотки тора с подмагничиванием постоянной составляющей будет ниже аналогичной без подмагничивания.

В литературе, например в статье [1], рассматривались трансформаторы с немагнитным зазором в в сердечнике, который уменьшает  µ этого сердечника. Нужное значение индуктивности первичной обмотки можно получить изменением количества витков и шириной зазора сердечника. Но практически, размер зазора для получения приемлемых результатов должен быть крайне небольшим - десятые доли миллиметра. Выполнить такой зазор на торе без специального оборудования в домашних условиях практически невозможно.

Задача создания выходного трансформатора на торе сводится к получению нужной индуктивности первичной обмотки при условии не введения трансформатора в режим насыщения.

Раздумывая над данной ситуацией, автор пришел к выводу, что для снижения магнитной проницаемости тора можно пойти по пути как введения зазора, так и попробовать решить проблему посредством увеличения магнитотвердости самого сердечника с помощью внешнего магнитного поля, поместив тор между двух постоянных магнитов в поперечное магнитное поле. Проще говоря, компенсировать подмагничивание сердечника, хотя бы частично, магнитным полем постоянного магнита.

На рис.2 показаны две петли гистерезиса сердечника опытного образца тороидального трансформатора: внутренняя - для обычного тора, внешняя - для тора в поперечном магнитном поле.Вторым преимуществом такой конструкции является взаимодействие части обмотки тора с внешним магнитотвердым сердечником (магнитами), что приводит, в свою очередь, к увеличению индуктивности первичной обмотки и, как следствие, увеличению системы. В результате протекания одновременно этих двух процессов, значение магнитной проницаемости системы увеличивается. При этом сердечник становится сложнее ввести в режим насыщения.

В идеале, хорошо бы было намотать выходной тор на сердечнике, состоящем из двух торов, один магнитотвердый (магнит), а другой обычный (магнитомягкий).

В связи с тем, что автор не имеет опыта намотки, на радиорынке были приобретены силовые тороидальные трансформаторы (220/12 В). Первичные обмотки у них содержат приблизительно 1100 витков, а вторичные - 60 витков. Вторичные обмотки трансформаторов следует домотать до напряжения 20 В (на «холостом ходу»), добавив на трансформаторы по 30 витков.

Для изготовления одного выходного трансформатора было использовано три силовых, которые были соединены в соответствии со схемой рис.3.Количество витков первичной обмотки выходного трансформатора однотактного лампового УМЗЧ приблизительно составляет 3000-5000, для получения должной индуктивности первичной обмотки.

Для получения оптимальной индуктивности первичной обмотки выходного трансформатора автор соединил последовательно первичные обмотки трех силовых трансформаторов и зажал торы между кольцевыми магнитами (фото 2) с помощью резьбовой шпильки и гаек. Получается немного громоздко, но работает отлично. Магниты можно изъять из сгоревших динамиков.На рис.4 показаны АЧХ усилителя без цепей частотной коррекции при отсутствии магнитов в сердечнике (2) трансформатора и при их наличии (1).Литература1. Dr. Tom Hodgson. То Be, or Not To Be, Linear! The Single-Ended Transformer // Sound Practices -№10. - C.37-40.

Автор: Юрий Дьячук, с. Рай-Еленовка, Песочин, Харьковской обл.

Источник: Радиоаматор №11/12, 2014

Возможно, Вам это будет интересно:

meandr.org

Намотка тороидального трансформатора: этапы работы

Для преобразования тока на сегодняшний день используют разнообразные устройства Тороидальный трансформатор – это наиболее распространенное устройство, которое применяется не только для сварочного аппарата. Намотка тороидального трансформатора считается популярной услугой.

Чтобы выполнить намотку тороидального трансформатора в домашних условиях, вам следует прочесть нашу инструкцию.

Конструкция трансформатора

Этот замечательный трансформатор был изготовлен еще Фарадеем. Тороидальный автотрансформатор – это специальный прибор, который предназначен для преобразования переменного тока. Использовать их можно в разнообразных линейных установках. Это электромагнитное устройство может быть однофазным и трехфазным.

На этом фото вы сможете увидеть, что конструкция состоит из следующих элементов:

1. Металлический диск, который изготовлен из рулонной магнитной стали.
2. Специальные резиновые прокладки.
3. Выводы первичной обмотки.
4. Вторичная обмотка.
5. Изоляция, которая располагается между обмотками.
6. Экранирующая обмотка.
7. Дополнительный слой, который располагается между первичной и экранирующей обмоткой.
8. Первичная обмотка.
9. Изоляционное покрытие сердечника.
10. Тороидальный сердечник.
11. Предохранитель.
12. Крепежные элементы.
13. Слой покрывной изоляции.

Чтобы соединить обмотки производитель использует магнитопровод. Этот тип преобразователя квалифицируется по: назначению, охлаждению и типу магнитопровода. По назначению можно разделить на импульсный, силовой и частотный преобразователь. По охлаждению трансформаторы воздушными или масляными. Если вам будет интересно, тогда можете прочесть про тороидальный трансформатор.

Устройство этого типа может использоваться в стабилизаторах или системах охлаждения. Главным отличием конструкции будет считаться количество обмоток, которое содержит трансформатор. Кольцевая форма считается наиболее распространенной. В этом случае намотка тороидального преобразователя выполняется равномерно. Благодаря этому расположению катушек преобразователь охлаждается быстро и не будет нуждаться в использовании кулеров.

Достоинства тороидального трансформатора

Если вы планируете использовать тороидальный трансформатор, тогда помните, что он может иметь ряд преимуществ:

1. Конструкция имеет небольшие габариты.
2. Сигнал на торе считается достаточно сильным.
3. Обмотки могут иметь небольшую длину. Но из-за этого при работе вы сможете услышать определенный фон.
4. Простота в самостоятельной установке.

Преобразователь может использоваться, как сетевой трансформатор, зарядное устройство или блок для галогенных ламп. При необходимости вы можете прочесть про принцип действия трансформатора тока.

Если вы желаете получить детальную информацию о том, как выполнить намотку тороидального трансформатора своими руками, тогда необходимо посмотреть видео, которое расположено ниже:

Намотка тороидального трансформатора

Изготовление тороидального трансформатора может выполнить, даже молодой электрик. Намотка не представляет ничего сложного. Вот инструкция, которая поможет узнать, как правильно мотать тороидальный магнитопровод для полуавтомата:

• Для намотки трансформатора на ферритовом сердечнике, вам необходимо использовать специальный станок. Он позволяет значительно ускорить работу и при этом вы легко сможете уменьшить вероятность соскока железа. Его можно выполнить по типу зажима для накрутки провода.
• Латры, которые нужны для намотки должны иметь одинаковые размеры. При наматывании вам необходимо следить, чтобы между витками не было свободного места. Если силовой трансформатор будет иметь небольшие щели, тогда их можно заполнить железными листами от другого трансформатора.

• После намотки железа необходимо приварить специальные выводы. Чтобы приварить изделие будет достаточно 2 или 3 сварочных точки.
• Теперь вам необходимо промазать торцы магнитопровода с помощью эпоксидного клея. При необходимости кромки можно округлить.
• Поверх усилителя вам следует намотать изоляцию. Чтобы выполнить намотку можно использовать лист картона. Присоединить его можно с помощью малярного скотча. Повторить это действие необходимо по всей площади картона.
• Теперь вы можете намотать изоленту, которая выполнена из текстиля. Поверх слоя также можно использовать малярный скотч.
• К последнему этапу относится намотка провода выбранного сечения. Рассчитать количество витков вы сможете с помощью специальной программы. После накрутки изделие необходимо покрыть лаком NC.

• Изоляция для тороидального трансформатора должна быть выполнена из лакоткани или текстильной изоленты. Эта обмотка называется вторичной и ее также следует покрыть лаком. Это действие следует продолжать до появления необходимого уровня витков.

• Провод для вторичной обмотки обычно имеет большое сечение. Если сетевой трансформатор нужен для дуговой сварки, тогда в конце следует добавить необходимое количество витков.

Один виток способен переносить 0,84 Вольт. Схема намотки тороидального трансформатора выполняется следующим образом:

Так вы сможете легко самостоятельно сделать тороидальный трансформатор 220 на 24 вольта. Эту схему вы легко сможете подключить, как для дуговой, так и для полуавтоматической сварки. Все параметры необходимо рассчитывать исходя из сечения провода. Характеристики устройства также позволяют производить ступенчатую регулировку. Среди его достоинств можно встретить достаточно высокую производительность и доступность.

Обзор цен

Купить тороидальный трансформатор HBL-200 можно практически в любом городе. На фото ниже вы сможете увидеть стоимость преобразователя:

Надеемся, что наша информация будет полезной и вы сможете правильно выполнить намотку тороидального трансформатора. Как видите, намотка тороидального трансформатора не занимает много времени.

Читайте также: что такое сухие трансформаторы?

vse-elektrichestvo.ru

Расчет сварочного трансформатора на тороидальном сердечнике

Трансформатор является главным узлом сварочного аппарата независимо от его конструкции. При самостоятельном изготовлении этого элемента возникает много вопросов: Как  выбрать  форму магнитопровода? Какой требуется намоточный провод? Как сделать расчет необходимого  количества витков?

Тороидальный трансформатор имеет ряд преимуществ перед трансформаторами другого типа:

• Равномерное распределение обмоток;
• Снижение массы на 20…30 % при сохранении мощности;
• Сниженные токи Х.Х. в 10…20  раз;
• Высокий К.П.Д;
• Уменьшение полей рассеяния;
• Низкий уровень шума.

Если приложить определенные усилия для создания тороидального  трансформатора своими руками, то можно получить свой уникальный набор характеристик устройства, которое удовлетворит все потребности при работе со сваркой. И даже более того – можно учесть текущие реалии нашей действительности такие как, например пониженное напряжение в сети вашего дома.

Используя формулы и методы, приведенные в нашей статье, вы получите практическое пособие по расчету сварочного трансформатора на тороидальном сердечнике.

Методика расчета — пошаговая инструкция

Сам же расчет тороидального трансформатора разделяется на две части:

1. Непосредственно рассчитать мощность тороидального сердечника, чтобы ее определить вы можете получить, при наличии у вас конкретного сердечника, или заданной мощности, то определить размеры будущего трансформатора.
2. Расчет собственно электрической части, которая включает в себя количество витков в обмотках, а также какое сечение будет применяться в обмотках и материал провода.

Расчет сердечника

Его мы произведем по формуле, которая уже включает в себя константы, для упрощения понимания его результатов. Дальше останется подставить в ниже приведенную формулу только переменные значения, а именно:

«P=1,9*Sc*So», где:

• P — это мощность, которую возможно получить, применяя сердечник с таким габаритными размерами
• 1,9 — результат математических действий над всеми константами для данного вида трансформаторов
• Sc- площадь сердечника, единица измерения сантиметры квадратные
• So – площадь отверстия в теле сердечника, в «кв. см.»

Формулы расчета площади сечения тороидального сердечника

Если сделанный трансформатор будет иметь основное назначение – сварка, то размеры его сердечника должны быть адекватными, иначе полученной мощности устройства будет не достаточно для выполнения своих функций. Для примера возьмем следующие значения и применив калькулятор вычислим.«P=1,9*70*70=9310 Ватт»

Определим количество витков первичной обмотки

В первую очередь рассмотрим расчет с единой первичной обмоткой, без регулировки. Для этого сначала выясним, сколько витков обмотки должен иметь тороидальный трансформатор для получения 1 вольта напряжения. Применим следующую формулу.К=35/ Sc, где:

• K — количество витков на 1 вольт напряжения.
• 35 – это константа, которая одинакова для всех типов тороидальных сердечников.
• Sc- площадь сердечника, единица измерения сантиметры квадратные.

Таким образом, если у нас имеется сердечник площадью 70 «кв. см.», то подставив значения в формулу, получим следующую ситуацию.«K=35/70=0,5» витка на каждый вольт, и соответственно объём первичной обмотки узнаем, применив соответствующую формулу.«W1=U1*K», где:

• W1- количество витков в первой обмотке.
• U1 – необходимое напряжение в этой точке.
• K — количество витков на 1 вольт напряжения.

«W1=220*0,5=110» – витков.С учетом того, что мы проводим вычисления для сварочного трансформатора, то примем за рабочее напряжение вторичной равное 35 вольт, тогда исходя из аналогичной формулы, получим.«W2=35*0,5=17,5» – витков.

Расчет сечения применяемых проводов

Чтобы рассчитать необходимые сечения нужно понять какой ток будет через них протекать, это единственный параметр который влияет на толщину используемого материала, итак, вычисление величины тока в обмотках трансформатора:«I пер.=9310 Ватт/220 Вольт=42.3 Ампера»С вторичной обмоткой несколько сложнее, все должно опираться на напряжение дуги и ток сварки.«I свар.=(29 Вольт-14)/0.05=300 Ампер», где 29 вольт среднее значение дуги сварки. Теперь проверяем, возможна ли такая мощность у нашего устройства 300 Ампер*29 Вольт=8700 Ватт.

Это значение вполне укладывается в мощность, которой обладает тороидальный трансформатор, рассчитываемый нами, поэтому 300 Ампер, считаем током вторичной обмотки. Проведя эти нехитрые вычисления, для которых даже не всегда нужен калькулятор, можно перейти к определению сечения проводов и их материала.

Из руководящих документов таких как, например «ПУЭ», известно, что для продолжительной работы требуется 1 квадратный миллиметр сечения меди на каждые 5 ампер тока, а при использовании алюминия 2 ампера.Исходя из этих данных, вычисляем сечение проводов в устройстве для меди:

1. Первичная обмотка=42,3/5=8,46 кв. мм, ближайший стандарт сечения это 10.
2. Вторичная обмотка=300/5=60 кв. мм, выбираем следующее по стандарту сечение в сторону увеличения это 70.

Применяем условие продолжительности нагрузки 40 процентов, так как никто не работает все время под нагрузкой. В этом случае сечение можно уменьшить в два раза, тогда получаем:

1. 8,46/2=4,23 ближайший стандарт сечения -6 кв. мм.
2. 60/2=30 следующий стандарт 35 кв. мм.

Как упростить задачу по намотке витков на сердечник

Зная как создать трансформатор во всех подробностях и всеми данными, остается перейти к практической работе, но намотка витков представляет собой достаточно трудоемкий процесс, требующий особой концентрации внимания. Правильность намотки также имеет значение и напрямую влияет на характеристики устройства, которое в итоге получится.

Но для таких случаев в помощь людям существует специальное устройство, станок для намотки тороидальных трансформаторов, цена такого приспособления не высока, но купить его не просто, поэтому на рынке часто встречаются самодельные устройства, и если почитать соответствующую литературу, то можно попробовать сделать этот станок самому.

svarkagid.ru

трансформаторы тороидальные тст, тнт - В помощь радиолюбителю

 

 

 

Трансформаторы тороидальные (ТСТ, ТНТ, ТВТ), применялись в основном в радиоизмерительной аппаратуре, собранной на лампах (основная их часть) и на полупроводниковых приборах. Силовые тороидальные трансформаторы (ТСТ, ТНТ), были рассчитаны для подключения к сети переменного тока с напряжением 110, 127 и 220 В и частотой 50 Гц. Диапазон их мощностей широк, и простирается от единиц до сотен ватт. 

 

 

 

 

Трансформатор ТСТ.

В соответствии с действующей нормативно-технической документацией, условные обозначения трансформаторов состоят из следующих элементов:- первый элемент — буква Т — трансформатор;- второй — буква С — силовой;- третий - буква Т - тороидальный;- четвертый — цифра, обозначающие номер разработки и конструктивные особенности.

Не путать с современной продукцией заводов, которые тоже используют эту аббревиатуру, и которая означает - Трансфоматор Симметрирующий Трёхфазный.

ТВТ - Трансформатор Выходной Тороидальный.

ТНТ - Трансформатор Накальный Тороидальный.

СТТ - Согласующий Трансформатор Тороидальный.

Имеются ещё трансформаторы СТВТ (Согласующий Трансформатор Высокочастотный Тороидальный) и ТВВТ (выходной высокочастотный) выполненные на ферритовых сердечниках и которые здесь не рассматриваются.

Справочные данные, предоставляемые на трансформаторы ТСТ, ТНТ на этом сайте, могут быть не совсем полными.Могут отсутствовать моточные данные, размеры применяемого сердечника, нагрузочные токи и напряжения на некоторых обмотках, но основные данные по подключению трансформатора к сети и имеющихся на них обмотках будут предоставлены Вашему вниманию.

Если Вам попадутся подобные трансформаторы, и какие-то данные, опубликованные на нашем сайте не будут соответствовать Вашим замерам, то пожалуйста пришлите нам на нашу почту результаты Ваших замеров, для корректировки данных на этом сайте.Спасибо!

 

 

Справочные данные на трансформаторы ТНТ:

 

Справочные данные на трансформаторы ТСТ:

 

vprl.ru

Тороидальный трансформатор – устройство и преимущества для электроники

 

Приветствую постоянных и новых читателей, сайта по электроники energytik.net. Сегодня речь пойдёт о тороидальном трансформаторе, который является лидером среди своих собратьев, те что, имеют стержневой и броневой магнитопровод.

 

 

 

Устройство тороидального трансформатора.

 

Начнём с главного, самым центром сего изделия, является тороидальное ядро, на которое и наматывается первичная и вторичная обмотка. Его магнитопроводом является сердечник, намотанный из рулонной стали, сталь специальная магнитная трансформаторная.

Сердечник покрывают слоем изоляции, для предотвращения коротких замыкание во время работы трансформатора, нахождение его обмоток под напряжением. Диэлектриком выступают различные вещества, бумага, силикон, пластмасса, водоотталкивающая ткань.

Следующим действием является намотка первичной обмотки, и оставление необходимых выводов.

Между обмотками, очень желательно нахождение экранирующей обмотки. Она находится не на всех трансформаторах. Её назначение очень важно в целях безопасности и отлично уменьшает наводку от напряжения в сети.

 

 

Между экранирующей обмоткой и обмотками трансформатора, содержится слой изолирующего диэлектрика.

Поверх всего этого, наносится вторичная обмотка.

Пожалуй, об устройстве хватит для начального уровня и представления его устройства. Сюда отнесём,  крепёжные элементы для его монтажа. Обязательное покрытие изоляцией всего изделия.

 

Принцип работы и преимущества тороидального трансформатора.

 

Ни чем, не отличается от обычного трансформатора. Важно знать, что является однофазным, а количество вторичных обмоток, может быть нескольким, чаще всего их две.

Он может повышать поданное на него напряжение, и с не меньшим успехом понижать его. Более просто сказать, преобразовывает одну величину напряжения в другую.

Тороидальный сердечник, занимает значительно меньше места, при установке его в электронное оборудование и аппаратуру. Это напрямую снижает его общий вес.

Несколько слов о круглой форме тороидального трансформатора. Для его изготовления, затрачивается меньшие количество стали, более пятидесяти процентов.

 

 

Огромная экономия и дорогой медной проволоки. Благодаря правильному и равномерному наматыванию обмотки, по всему тороидальному сердечнику,  медный провод имеет меньшую длину.  Соответственно,  провод имеет меньшое значение сопротивления, что является плюсом в кпд.

У тороидальных трансформаторов есть и ещё пара очевидных и неоспоримых плюсов. Благодаря его форме, охлаждение происходит более эффективно,  вследствие чего, уменьшаются потери в железе и меди.

Короче говоря, преимуществом тороидальных трансформаторов, является более высокий коэффициент полезного действии и ощутимая экономия материалы при производстве.  Меньший ток намагничивания, это тоже положительный фактор.

 

Сфера применения тороидальных трансформаторов.

 

В основном применение тороидальных трансформаторов, ограничивается питанием радиоаппаратуры. Он устанавливается в схемах блоков питания, с приличными требованиями по питанию.

Часто их устанавливают в музыкальных центрах и усилителях, компьютерной и офисной технике. В системах освещения и сигнализации, применяют их и промышленной аппаратуре.

energytik.net

Преимущества тороидальных трансформаторов | импульсные тороидальные трансформаторы

Любая электронная или радиотехника может иметь в своей конструкции блоки питания импульсного типа. В связи с этим, для масштабирования величины входного напряжения были разработаны импульсные тороидальные трансформаторы.

Особенности работы

Импульсная преобразовательная техника функционирует немного иначе, чем обычная, ввиду формы входного тока. Принцип следующий. На первичную обмотку приходит не синусоидальный сигнал, а однополярные токовые импульсы с постоянной составляющей. Из-за этого трансформатор работает в режиме непрерывного подмагничивания.

Схема включения устройства такая же, как и у обычного, но петля гистерезиса будет отличаться. При импульсном режиме на ней будут появляться обратные выбросы энергии, которая накопилась при перемагничивании сердечника. Входной ток тоже будет изменять форму. При совмещении линейного и нагрузочного, токовая картина будет трапециевидной. При всем этом уровень напряжения в первом и втором цикле петли будет неизменным. На выходе вторичной обмотки имеется стандартный переменный ток.

Требования к импульсным трансформаторам

Импульсные преобразователи, как и любые другие, должны соответствовать следующим требованиям:

• Точность. При проектировании любого устройства расчет параметров трансформатора должен быть максимально правильным для достижения наивысшего КПД.
• Требования по эксплуатации. Трансформатор должен быть надежным, иметь высокую устойчивость к перегрузкам и электрическую прочность. Низкая подверженность механическим и климатическим воздействиям тоже необходима.
• ТЭТ. Технико-экотомические требования включают затратность производства, уровень потерь и габариты, сферу применения трансформатора.

Соблюдение этих требований позволяет максимизировать эффективность работы преобразователя.

Преимущества тороидальных трансформаторов

В импульсной технике, важным критерием при выборе трансформационного оборудования являются размеры. Учитывая малые габариты, преобразователи с тороидальными сердечниками подходят лучше всего. Причины использования именно этого типа следующие:

• маленький вес;
• низкая шумность;
• высокий КПД;
• удобный крепеж и замена;
• низкое значение потерь.

Тороидальные трансформаторы так же более удобны для намотки магнитопровода и его последующей изоляции. Витки могут крепиться как методом проклейки или пропитки лаком, так и с использованием самоклеющихся пленок или проводов. При заказе трансформатора на сайте предприятия «РОДНИК-4» имеется возможность выбрать способ намотки витков, мощность трансформатора и сердечник тороидального трансформатора.

Борьба с искажениями

При импульсном режиме работы трансформатора существует явление искажения формы этих импульсов. Из-за разной величины деформации сигнала, иногда очень сложно подобрать правильный импульсный преобразователь. Поэтому вдобавок к нему в сеть нужно ставить демпфирующие фильтры на маломощных резисторах.

rodnik4.ru

---

• 
  Как на натяжном потолке установить люстру
• 
  Диаметр провода по току и мощности трансформаторов
• 
  Рисээ расшифровка
• 
  Типы конденсаторов электролитических
• 
  Как найти общее r
• 
  Антенна усилитель сигнала
• 
  Индукцией навыков
• 
  Генератор для света
• 
  Классификация сау
• 
  Переходные процессы в линейных электрических цепях
• 
  По какой формуле вычисляется емкость плоского конденсатора