справочник
а э
Н ачнем с р еж и м а х о л остого хода: п усть
вторичная обм отка ни к чему не подклю чена.
магнитопровод
Рис. 10. Режим холостого хода трансформатора
Я сно. что. в с та в и в ви л ку в р о зе т к у , мы
долж ны бы ть уверены в отсутствии последст-
вии. И наче говоря, ток холостого хода долж ен
бы ть чем -то о гр ан и ч ен . Я бы с к а з а л д а ж е
больш е: он долж ен бы ть м ал. в идеальном сл у-
чае — пренебреж им о м ал, ведь к полезном у
току в н агрузке он не и м еет никакого отн о-
ш ения. Это приводит к необходим ости н ам о-
тать на м агнитопровод достаточн о больш ое
число витков первичной обм отки: чем боль-
ш е витков, тем больш е и ндуктивность Г , и
соп роти влен и е 2 я /7 .м холостого хода и тем
меньш е ток. П редставим это в виде ф ормулы :
/„=
1
//
2
тг//.„,
где /‘= 5 0 Гц. £С
' — число витков первичной
обмотки, у — коэф ф ициент, зависящ ий от уст-
ройства магнитопровода, о котором сам ое вре-
мя поговорить.
О казы вается, что все вели кое м нож ество
разновидностей м агнитопроволов мож но св е-
сти к двум типам :
1) м агни топ ровод в виде тора (б у б л и к а),
о б м о т к а н а м о т а н а на м а гн и т о п р о в о д (см .
рис. 11а); назовем его м апш топроводом пер-
вого (I) типа;
2) обмотка в виде тора, м агнитопровод „ох-
ваты вает“ обмотку (см. рис. 116); назовем его
магнитопроводом второго (II) типа.
М еж ду ними нет принципиальной разницы .
В обоих случаях важ но одно: трансф орм атор
определенны х разм еров м ож ет передать огра-
ниченную мощ ность.
Рис. 11. а) Магнитопровод 1 типа,
б) магнитопровод II типа
П опробуем р азобраться в этом подробнее.
Н ам отав на м агнитопровод к> витков, мы по-
лучим ток / = ///2 д /у и " ' (вы бор конкретного
м агнитопровода равнозначен заданию посто-
янной у), а та к ж е м агнитное поле в магнито-
п р о во д е
Н =[)/
1г с = р (//2 д у /ш '. с о о т в е т с т -
вую щ ее реж и м у холостого хода ((5 — то ж е не-
которая к о н стан та ). С м ы сл последней ф о р -
мулы очевиден: так как м агн и тн ое поле
Н
долж но бы ть малым (и н ач есер д еч н и к „н ам аг-
н и ти тс я". а то ч н ее, „н а сы т и т ся "), то число
витков в ' долж н о бы ть больш им:
=[Ш/
2
лу/Н
«шах*
Р адиолю бители со стаж ем зн аю т, что ещ е
в тридцаты е годы справочники реком ен дова-
ли брать по 4 5 витков первичной обм отки на
каж ды й вольт (а их 220!) при площ ади сеч е-
ния м агнитопровода 5 = 1 см-'!
Т акое коли чество витков зай м ет на магни-
топроводе довольно много м еста, иначе гово-
ря, частичн о зап о л н и т окно м агнитопровода
(в случ ае тороидального м агнитопровода. на-
п ри м ер. окн о п р ед с та в л я е т собой ды рку от
бубли ка (р и с .П а )). „Ч асти ч н о ", потом у что
м есто нуж н о ещ е и для вторичной обм отки.
П онятно, что при заданны х разм ерах „окна"
п ри дется в зя т ь провод оп редел ен н ого с е ч е -
ния: не толщ е — и наче не влезет, и не тон ь-
ш е — остан ется часть ды рки, а это обидно.
И так, число ви тков есть, сечен и е известно,
зн ачи т, и соп ротивлен ие обм отки г, найти не
проблем а. П ерейдем от реж и м а холостого х о -
да к рабочем у реж и м у. Т еп ерь во вторичной
обм отке течет рабочий ток /. .
. Е стественн о,
что в токе перви чной обм отки п оявится со -
ставляю щ ая
I =« /I.
где /1=61’, / до, — коэф ф и -
циент тран сф орм ац и и . З ам ети м , что /и| и
создаю т б л и зки е по вели ч и н е (в идеальном
сл учае — равны е) и разн он ап равл енн ы е маг-
нитны е поля: поле в сердечни ке работаю щ е-
го тран сф орм атора не отл и чается, таким об-
разом . от поля на холостом ходу. Н о сам ое
важ ное — это то. что п оявятся потери эн ер-
гии. В п ерви чной обм о тке вы дел и тся м ощ -
ность:
Р
=(?/■
'
1л ‘р| 'Г
А налогично во вторичной обм отке:
Не о тстан ет и п ерем агничиваем ы н с часто-
той 50 Гц сердечник — в нем д а ж е на холо-
стом ходу вы дели тся м ощ ность Я . С ум м ар-
ная вы деляем ая м ощ ность Я,, с одной сторо-
ны . при зад ан н о й кон струкц и и б у д е т од н о-
зн ачн о св язан а с перегревом тр а н сф орм ато-
ра
(АТ,
разн и ца м еж ду тем п ературой тран с-
ф орм атора и тем п ературой окруж аю щ его воз-
духа). С другой стороны , эта м ощ ность одно-
зн ач н о св язы ва ется с передаваем ой тран сф ор-
матором м ощ ностью Я .= / ,
и ,
Вот и все: Я , и
АТ
оказы ваю тся связанны м и известны м соот-
нош ением. Больш ей передаваем ой мощ ности
будет соответствовать больш ий перегрев.
Главный вывод: вы бор конструкции тран с-
ф орм атора (в клю чая м атер и ал сер д еч н и ка,
обмоток, и золяц ии ) и его разм еров при зад ан -
ных реж и м е охлаж ден ия и вели чин е п ерегре-
ва однозначно определяет передаваем ую мош-
Всевозможные тороидальные сердечники, отнесенные
нами к I типу. Поражает разнообразие ферроматериалоа:
пермаллой металлический и порошковый, феррит, альсифер
Типичный представитель сердечников И типа. Ш-образиый
сердечник относится к тому же типу — правда, чтобы это понять,
требуется немного фантазии
Так и хочется намотать на такую штуку пару обмоток
Замечательный представитель семейства тороидальных
трансформаторов. При массе 7 кг он отдает 500 Вт мощности
АУДИО МАГАЗИН 1/1998
предыдущая страница 126 АудиоМагазин 1998 1 читать онлайн следующая страница 128 АудиоМагазин 1998 1 читать онлайн Домой Выключить/включить текст