Ako navrhnúť vlastný invertorový transformátor

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Návrh invertorového transformátora môže byť zložitá záležitosť. Použitím rôznych vzorcov a pomocou jedného tu uvedeného praktického príkladu sú však príslušné operácie nakoniec veľmi ľahké.

Tento článok vysvetľuje na praktickom príklade postup použitia rôznych vzorcov na výrobu invertorového transformátora. O rôznych vzorcoch potrebných na návrh transformátora sme sa už zmienili v jednom z mojich predchádzajúcich článkov.



Aktualizácia: Podrobné vysvetlenie si môžete prečítať aj v tomto článku: Ako vyrobiť transformátory

Návrh invertorového transformátora

Invertor je vaša osobná elektrická energia, ktorá je schopná transformovať akýkoľvek vysokonapäťový jednosmerný zdroj na ľahko použiteľné striedavé napájanie, podobne ako energia prijímaná z domácich sieťových zásuviek.



Aj keď sú dnes invertory na trhu veľmi bežne dostupné, ale navrhnutie vlastnej invertorovej jednotky na mieru vám môže urobiť obrovskú spokojnosť a navyše je to skvelá zábava.

V spoločnosti Bright Hub som už zverejnil mnoho schém zapojenia invertorov, od jednoduchých až po zložité sínusové vlny a modifikované sínusové vlny.

Ľudia sa ma však stále pýtajú na vzorce, ktoré sa dajú ľahko použiť na návrh invertorového transformátora.

Populárny dopyt ma inšpiroval k vydaniu jedného takého článku, ktorý sa komplexne zaoberá transformátorom návrhové výpočty . Aj keď vysvetlenie a obsah boli až po značku, dosť sklamaním bolo, že mnohí z vás jednoducho nedokázali tento postup pochopiť.

To ma podnietilo k napísaniu tohto článku, ktorý obsahuje jeden príklad dôkladne ilustrujúci, ako používať a aplikovať rôzne kroky a vzorce pri navrhovaní vlastného transformátora.

Poďme si rýchlo preštudovať nasledujúci pripojený príklad: Predpokladajme, že chcete navrhnúť invertorový transformátor pre striedač 120 VA, ktorý ako vstup používa 12-voltovú automobilovú batériu a na výstup potrebuje 230 voltov. Jednoduché delenie 120 na 12 dáva 10 A, takže sa z toho stáva požadovaný sekundárny prúd.

Chcieť sa učiť ako navrhnúť základné obvody invertora?

V nasledujúcom vysvetlení sa primárna strana označuje ako strana transformátora, ktorá môže byť pripojená na strane s jednosmerným prúdom batérie, zatiaľ čo sekundárna strana označuje stranu s výstupným striedavým prúdom 220 V.

Ide o tieto údaje:

  • Sekundárne napätie = 230 voltov,
  • Primárny prúd (výstupný prúd) = 10 ampérov.
  • Primárne napätie (výstupné napätie) = 12-0-12 voltov, čo sa rovná 24 voltom.
  • Výstupná frekvencia = 50 Hz

Výpočet napätia, prúdu, počtu závitov transformátora

Krok 1 : Najprv musíme nájsť jadrovú oblasť CA = 1,152 × √ 24 × 10 = 18 štvorcových cm, kde 1,152 je konštanta.

Ako materiál jadra sme vybrali CRGO.

Krok 2 : Výpočet otáčok na volt TPV = 1 / (4,44 × 10-4× 18 × 1,3 × 50) = 1,96, okrem 18 a 50 sú všetky konštanty.

Krok č : Výpočet sekundárneho prúdu = 24 × 10/230 × 0,9 (predpokladaná účinnosť) = 1,15 ampéra,

Priradením vyššie uvedeného prúdu v tabuľke A dostaneme približný údaj Hrúbka sekundárneho medeného drôtu = 21 SWG.

Preto Počet závitov sekundárneho vinutia sa počíta ako = 1,96 × 230 = 450

Krok 4: Ďalej, Sekundárna oblasť vinutia sa stáva = 450/137 (z tabuľky A) = 3,27 štvorcových cm.

Teraz je požadovaný primárny prúd 10 A, preto sa z tabuľky A zhodujeme s ekvivalentom hrúbka medeného drôtu = 12 SWG.

Krok č : Výpočet primárneho počtu závitov = 1,04 (1,96 × 24) = 49. Hodnota 1,04 je zahrnutá, aby sa zabezpečilo, že sa k súčtu pripočíta niekoľko ďalších závitov, aby sa vyrovnali straty pri vinutí.

Krok č. 6 : Výpočet primárnej oblasti vinutia = 49 / 12,8 (z tabuľky A) = 3,8 štvorcových cm.

Preto je Celková plocha navíjania Prichádza k = (3,27 + 3,8) × 1,3 (izolačná plocha pridaná 30%) = 9 štvorcových cm.

Krok č. 7 : Výpočet hrubej plochy dostaneme = 18 / 0,9 = 20 štvorcových cm.

Krok 8: Ďalej kliknite na Šírka jazyka sa stáva = √20 = 4,47 cm.

Konzultácia tabuľky B ešte raz prostredníctvom vyššie uvedenej hodnoty finalizujeme typ jadra je 6 (E / I) približne.

Krok č. 9 : Konečne Stoh sa počíta ako = 20 / 4,47 = 4,47 cm

Tabuľka A

SWG ------- (AMP) ------- Otáčky na Sq.cm.
10 ----------- 16.6 ---------- 8.7
11 ----------- 13.638 ------- 10.4
12 ----------- 10.961 ------- 12.8
13 ----------- 8,579 --------- 16.1
14 ----------- 6,487 --------- 21.5
15 ----------- 5,254 --------- 26.8
16 ----------- 4.151 --------- 35.2
17 ----------- 3.178 --------- 45.4
18 ----------- 2.335 --------- 60.8
19 ----------- 1,622 --------- 87,4
20 ----------- 1 313 --------- 106
21 ----------- 1,0377 -------- 137
22 ----------- 0,7945 -------- 176
23 ----------- 0,5838 --------- 42
24 ----------- 0,4906 --------- 286
25 ----------- 0,4054 --------- 341
26 ----------- 0,3284 --------- 415
27 ----------- 0,2726 --------- 504
28 ----------- 0,2219 --------- 609
29 ----------- 0,1874 --------- 711
30 ----------- 0,1558 --------- 881
31 ----------- 0,1364 --------- 997
32 ----------- 0,1182 --------- 1137
33 ----------- 0,1013 --------- 1308
34 ----------- 0,0858 --------- 1608
35 ----------- 0,0715 --------- 1902
36 ----------- 0,0586 ---------- 2286
37 ----------- 0,0469 ---------- 2800
38 ----------- 0,0365 ---------- 3507
39 ----------- 0,0274 ---------- 4838
40 ----------- 0,0233 ---------- 5595
41 ----------- 0,0197 ---------- 6543
42 ----------- 0,0162 ---------- 7755
43 ----------- 0,0131 ---------- 9337
44 ----------- 0,0104 --------- 11457
45 ----------- 0,0079 --------- 14392
46 ----------- 0,0059 --------- 20223
47 ----------- 0,0041 --------- 27546
48 ----------- 0,0026 --------- 39706
49 ----------- 0,0015 --------- 62134
50 ----------- 0,0010 --------- 81242

Tabuľka B

Typ ------------------- Jazyk ---------- Navíjanie
Č .--------------------- Šírka ------------- Plocha
17 (E / I) -------------------- 1 270 ------------ 1 213
12A (E / 12I) --------------- 1,588 ----------- 1,897
74 (E / I) -------------------- 1 748 ----------- 2 284
23 (E / I) -------------------- 1,905 ----------- 2,723
30 (E / I) -------------------- 2 000 ----------- 3 000
21 (E / I) -------------------- 1 588 ----------- 3 329
31 (E / I) -------------------- 2 223 ---------- 3 703
10 (E / I) -------------------- 1 588 ----------- 4 439
15 (E / I) --------------------- 2 540 ----------- 4 839
33 (E / I) --------------------- 2 800 ---------- 5 880
1 (E / I) ----------------------- 2 461 ---------- 6 555
14 (E / I) --------------------- 2 540 ---------- 6 555
11 (E / I) --------------------- 1 905 --------- 7 259
34 (U / T) -------------------- 1/588 --------- 7,259
3 (E / I) ---------------------- 3 175 --------- 7 562
9 (U / T) ---------------------- 2,223 ---------- 7,865
9A (U / T) -------------------- 2,223 ---------- 7 865
11A (E / I) ------------------- 1 905 ----------- 9 072
4A (E / I) --------------------- 3 335 ----------- 10 284
2 (E / I) ----------------------- 1 905 ----------- 10 891
16 (E / I) --------------------- 3 810 ----------- 10 891
5 (E / I) ---------------------- 3 810 ----------- 12 704
4AX (U / T) ---------------- 2 383 ----------- 13039
13 (E / I) -------------------- 3 175 ----------- 14 117
75 (U / T) ------------------- 2,540 ----------- 15 324
4 (E / I) ---------------------- 2 540 ---------- 15 865
7 (E / I) ---------------------- 5 080 ----------- 18 969
6 (E / I) ---------------------- 3 810 ---------- 19 356
35A (U / T) ----------------- 3,810 ---------- 39,316
8 (E / I) --------------------- 5 080 ---------- 49 803




Predchádzajúce: Ako zostaviť 100 wattový invertor čistej sinusovej vlny Ďalej: Pochopenie solárnych panelov