"Радиолюбитель", №3-4, 1928 год

График для расчета трансформаторов

И. Гольдберг

ОПЫТ работы в кружках радиолюбителей при рабочих клубах или предприятиях показывает, что члены такого кружка, большей частью рабочие, отлично справляются с практическим материалом, являясь хорошими радистами, но в то же время почти не преодолевают статей или данных с теоретической подкладкой. Особенно их запугивает какая-нибудь формула — совершенно простая, но непонятная потому, что вместо «реальных» цифр, стоят буквы. Конечно, при затрате некоторого времени такие любители могли бы приучиться к пониманию простейших формул. В отличие от формул, всякие таблицы и графики пользуются большим успехом. Наши журналы встали на правильный путь, давая время от времени различные графики, могущие принести пользу любителю в его каждодневной работе.

Помещаемый ниже график должен помочь любителю при подсчетах разных трансформаторов, напр., для накала ламп передатчика, для анодных выпрямителей к ним, для выпрямителей для зарядки аккумуляторов и т. д.

В № 19—20 журнала за 1925 г. была помещена статья, в которой приведены эмпирические и упрощенные формулы для подсчета трансформаторов, дающие отличные результаты. Но, как я уже сказал, не всегда квалифицированный радиолюбитель может пользоваться этими формулами. Вот почему я считаю, что такой график принесет некоторую пользу.

При постройке кривых было принято во внимание следующее:

  1. Что обыкновенно первичное напряжение равно 110—120 вольтам.

  2. Напряжение вторичного тока и его сила заданы.

  3. Мощность, с которой приходится сталкиваться нашему радиолюбителю, не превосходит 100 вольтампер.

  4. Материалом для сердечника трансформатора служит листовое железо не толще 0,5 мм (8-и 9-фунтовое).

Пользование графиком рис. 2 довольно просто. Зная вторичную силу тока и напряжение, мы этим самым узнаем мощность в (вольтамперах (вольты X амперы). Отложив эту мощность на левой вертикальной оси (на которой написано «мощность в вольтамперах»), находим по кривой I—I ширину A (см. рис. 1) и по кривой II—II толщину B сердечника в см. Зная ширину A мы по кривой III—III находим на правой оси число витков первичной обмотки. Теперь нужно узнать диаметр проволоки первичной обмотки. А для этого нужно знать сперва, какой силы ток проходит через эту обмотку. В этом нам поможет левая часть графика, горизонтальная часть которого дает силу тока в амперах. Диаметр проволоки найдем из рис. 3, зная силу тока.

Что касается вторичной обмотки, то число витков в ней найдется умножением числа витков первичной обмотки на коэфициент трансформации. Последний равен вторичному напряжению, деленному на первичное напряжение. Диаметр проволоки вторичной обмотки также найдем из рис. 3.

Конечно, здесь будет маленькая неточность, ибо не учтено падение напряжения в обмотках, но эта ошибка совершенно незначительна.

Пример

Чтобы пояснить все вышесказанное, проделаем численный пример.

Требуется рассчитать трансформатор с 110 вольт на 15 вольт и 4 ампера. Поступаем следующим образом. Мощность вторичного тока равна 15 х 4 = 60 вольтампер. Против 60 вольтампер (рис. 2) проводим горизонтальную черту (пунктир на рис. 2) до пересечения с кривыми I—I и II—II, что даст нам соответственно 2,95 и 3,25 см.

От пересечения нашей горизонтальной пунктирной линии с кривой (I—I) проводим вертикальную линию до пересечения с кривой III—III и на правой вертикальной прямой отсчитываем число витков первичной обмотки, равное 960. Сила тока в первичной обмотке — 0,64 ампера. Диаметр проволоки по рис. 3 = 0,65 мм. Коэфициент трансформации равен 15/110 = 0,136. На это число и нужно умножить число витков первичной обмотки, чтобы получить их число во вторичной. 0,136 х 960 = 131 виток. Сила тока равна по заданию 4 амперам. Диаметр проволоки (из рис. 3) равен 1,6 мм.

Несколько слов об изготовлении трансформатора. Сначала нужно склеить катушки с таким отверстием, чтобы сердечник свободно прошел внутрь. Длина катушки берется из конструктивных соображений (примерно в 2,5 раза больше размера А). Наиболее подходящей проволокой является марка ПБД — бумажная двойная. При намотке нужно крайне внимательно следить за изоляцией, чтобы не случилось замыкания между витками. Каждый замкнутый виток увеличивает потери, и может привести к тому, что трансформатор сгорит. Сердечник нарезают в виде уголков и тщательно покрывают каждую пластинку лаком во избежание потерь.

Подробное описание изготовления трансформатора неоднократно помещалось в нашем журнале.


Hosted by uCoz