החישוב הפשוט ביותר של שנאי כוח ושנאים אוטומטיים
לפעמים אתה צריך לעשות שנאי כוח משלך עבור מיישר. במקרה זה, החישוב הפשוט ביותר של שנאי כוח עם הספק של עד 100-200 W מתבצע כדלקמן.
בידיעה של המתח והזרם הגבוה ביותר שהפיתול המשני חייב לספק (U2 ו-I2), אנו מוצאים את הספק המעגל המשני: בנוכחות מספר פיתולים משניים, ההספק מחושב על ידי הוספת ההספקים של הפיתולים הבודדים.
כמו כן, אם לוקחים את היעילות של שנאי בעל הספק נמוך השווה לכ-80%, אנו קובעים את ההספק העיקרי:
הכוח מועבר מהראשוני למשני דרך השטף המגנטי בליבה. לכן, ערך ההספק P1 תלוי בשטח החתך של הליבה S, שעולה עם הגדלת ההספק. עבור ליבה העשויה מפלדת שנאי רגילה, ניתן לחשב את S באמצעות הנוסחה:
כאשר s הוא בסנטימטרים רבועים ו-P1 הוא בוואט.
הערך של S קובע את מספר הסיבובים w' לכל וולט. בעת שימוש בפלדת שנאי
אם אתה צריך לייצר ליבה מפלדה באיכות נמוכה יותר, למשל, מפח, ברזל קירוי, פלדה או חוטי ברזל (יש לחמם אותם מראש כדי להיות רכים), אז יש להגדיל את S ו-w' ב-20-30%
עכשיו אתה יכול לחשב את מספר הסיבובים של הסלילים
וכו '
במצב עומס, עשוי להיות אובדן בולט של חלק מהמתח בהתנגדות של הפיתולים המשניים. לכן, מומלץ לקחת את מספר הסיבובים ב-5-10% יותר מהמחושב.
זרם ראשי
הקטרים של החוטים המתפתלים נקבעים על פי ערכי הזרמים ומבוססים על צפיפות הזרם המותרת, אשר עבור שנאים נלקחת כממוצע של 2 A / mm2. בצפיפות זרם כזו, קוטר החוט ללא בידוד של כל פיתול במילימטרים נקבע מהטבלה. 1 או מחושב לפי הנוסחה:
כאשר אין חוט בקוטר הנדרש, אז ניתן לקחת כמה חוטים דקים יותר המחוברים במקביל. שטח החתך הכולל שלהם חייב להיות לפחות זה המתאים למוליך היחיד המחושב. שטח החתך של החוט נקבע על פי הטבלה. 1 או מחושב לפי הנוסחה:
עבור פיתולים במתח נמוך שיש להם מספר קטן של סיבובים של חוט עבה וממוקמים על גבי פיתולים אחרים, ניתן להגדיל את צפיפות הזרם ל-2.5 או אפילו 3 A/mm2, מכיוון שלפיתולים אלה יש קירור טוב יותר. לאחר מכן, בנוסחה לקוטר החוט, הגורם הקבוע במקום 0.8 צריך להיות 0.7 או 0.65, בהתאמה.
לבסוף, בדוק את מיקום הסלילים בחלון הראשי.שטח החתך הכולל של הסיבובים של כל פיתול הוא (על ידי הכפלת מספר הסיבובים w בשטח החתך של החוט השווה ל-0.8d2 מ, כאשר dfrom הוא קוטר החוט ב- בידוד. ניתן לקבוע זאת מטבלה 1, המציגה גם את המסה של המוליך. מתווספים שטחי החתך של כל הפיתולים. כדי לקחת בחשבון בערך את הרפיון של הפיתול, השפעת מסגרת הבידוד אוטמים בין הפיתולים והשכבות שלהם, יש צורך להגדיל את השטח שנמצא פי 2-3 שטח חלון הליבה לא צריך להיות פחות מהערך המתקבל מהחישוב.
שולחן 1
כדוגמה, בואו נחשב שנאי כוח עבור מיישר שמזין מכשיר צינור ואקום כלשהו. תן לשנאי פיתול מתח גבוה המיועד למתח של 600 V וזרם של 50 mA, כמו גם פיתול למנורות חימום, עם U = 6.3 V ו-I = 3 A. מתח רשת 220 V.
קבע את ההספק הכולל של הפיתולים המשניים:
כוח ראשוני
מצא את שטח החתך של ליבת הפלדה של השנאי:
מספר סיבובים לוולט
זרם ראשי
מספר הסיבובים והקוטר של חוטי הסלילים שווים:
• לליפוף ראשוני
• להגברת הסלילה
• לליפוף מנורות ליבון
נניח שלחלון הליבה יש שטח חתך של 5×3 = 15 ס"מ2 או 1500 מ"מ, והקטרים של המוליכים המבודדים שנבחרו הם כדלקמן: d1iz = 0.44 מ"מ; d2iz = 0.2 מ"מ; d3out = 1.2 מ"מ.
בואו נבדוק את מיקום הסלילים בחלון הראשי. אנו מוצאים את שטח החתך של הפיתולים:
• לליפוף ראשוני
• להגברת הסלילה
• לליפוף מנורות ליבון
שטח החתך הכולל של הפיתולים הוא כ-430 מ"מ.
כפי שאתה יכול לראות, זה יותר מפי שלושה משטח החלון, ולכן הסלילים יתאימו.
לחישוב השנאי האוטומטי יש כמה מוזרויות. יש לספור את הליבה שלו לא עבור ההספק המשני הכולל P2, אלא רק עבור החלק הזה שמועבר על ידי השטף המגנטי וניתן לקרוא לו כוח ההמרה RT.
כוח זה נקבע על ידי הנוסחאות:
- עבור שנאי אוטומטי מוגבר
- עבור השנאי האוטומטי המופחת ו
אם לשנאי האוטומטי יש ברזים והוא יעבוד בערכים שונים של n, אז בחישוב יש צורך לקחת את הערך של n השונה ביותר מאחדות, מכיוון שבמקרה זה הערך של Pt יהיה הגדול ביותר והוא הוא ליבה הכרחית כדי להיות מסוגל להעביר כוח כזה.
לאחר מכן נקבע ההספק המחושב P, שניתן לקחת אותו כ-1.15 • RT. הפקטור 1.15 כאן מסביר את היעילות של השנאי האוטומטי, שהיא בדרך כלל מעט גבוהה מזו של השנאי. ה
בנוסף, הנוסחאות לחישוב שטח החתך של הליבה (ביחס להספק P), מספר הסיבובים לוולט, קוטרי החוטים האמורים לעיל עבור השנאי מיושמות. יש לציין כי בחלק של הפיתול המשותף למעגלים הראשוניים והמשניים, הזרם שווה ל-I1 - I2 אם השנאי האוטומטי עולה, ו-I2 - I1 אם הוא יורד.