Transformatoare

În continuare este prezentată o nomogramă pentru calculul transformatoarelor de mică putere prevăzute să funcţioneze la o frecvenţă a reţelei de 50 Hz. Cu această nomogramă se pot determina secţiunea miezului şi numărul de spire/volt în primar, în funcţie de puterea dorită si calitatea materialului feromagnetic ce alcătuieşte miezul.

Această nomogramă poate fi „îmbunătăţită" astfel încât să determinăm un număr mai mare de parametri ai transformatorului. De asemenea, pe lângă această nomogramă, cu care se pot determina parametrii transformatoarelor de la 10 W la 500 W, am alcătuit încă o nomogramă pentru determinarea parametrilor transformatoarelor de la 1 W la 10 W.

La execuţia celor două nomograme am folosit o scară logaritmică mai precisă, ceea ce face ca şi parametrii determinaţi să fie mai precişi.

În figura 1 este prezentată nomogramă pentru calculul transformatoarelor de la 1 W la 10 W, iar în figura 2 nomogramă pentru calculul transformatoarelor de la 10 W la 500 W.

Cu aceste nomograme se pot determina următorii parametri, în funcţie de puterea cerută:

— secţiunea miezului în cm2;

— numărul de spire/volt în primar;

— numărul de spire/volt în secundar;

— numărul de spire total în primar;

— curentul în primar în A (mA);

— diametrul conductorului în primar în mm.

Pentru a calcula cu cele două nomograme se procedează astfel:

— de pe axa absciselor, pe care sunt trecute valorile puterilor, din punctul corespunzător valorii dorite, se duce o paralelă la axa ordonatelor până la intersecţia cu dreapta oblică ajutătoare D;

— punctul de intersecţie obţinut se proiectează pe axa ordonatelor, rezultând valoarea secţiunii miezului în cm2;

- proiecţia punctului de pe dreapta D pe axa ordonatelor intersectează şi dreapta (dreptele) B. Se alege dreapta B corespunzătoare calităţii materialului din care sunt confecţionate tolele. Prin proiectarea punctului de intersecţie pe paralela la axa absciselor, situată în extremitatea de sus, se determină numărul de spire pe volt în primar. Prelungind proiecţia acestui punct până la scara l, aflăm numărul de spire pe volt din secundar;

- numărul total de spire din primar se află unind punctul corespunzător numărului de spire pe volt din primar cu punctul corespunzător tensiunii de 220 V, rezultatul citindu-se pe scara II.

Pentru aflarea curentului şi diametrului conductorului din primar se procedează astfel:

— din punctul corespunzător valorii puterii necesare se duce o dreaptă care trece prin punctul corespunzător ' tensiunii de 220 V, dreaptă care se prelungeşte până la scara III, pe care se citeşte valoarea curentului din primar. Din acest punct se coboară o perpendiculară pe scara IV (pentru o densitate a curentului de 2 A/mm2), sau pe scara V (corespunzătoare unei densităţi a curentului de 2,5 A/mm2), aflând diametrul conductorului necesar în primarul transformatorului.

Pe cele două nomograme este trasat câte un exemplu de calcul. Exemplul trasat pe nomogramă din figura 1 este pentru un transformator având puterea de 2,5 W, rezultând următorii parametri: S = 2,45 cm2,

Diametrul conductorului în primar:

pentru o densitate de 2 A/mm2 = 0,09 mm;

pentru o densitate de 2,5 A/mm2 = 0,08 mm.

Exemplul trasat pe nomogramă din figura 2 este pentru un transformator având puterea de 150 W, rezultând următorii parametri:

S= 19 cm2;

număr spire/volt în primar = 2,4;

număr spire/volt în primar = 18,5;

număr spire/volt în secundar = 20,4;

număr spire total în primar = 3970; curentul în primar = 11,4 mA;

număr spire/volt in secundar = 2,6; număr spire total în primar = 528; curentul în primar = 0,7 A; 0 conductor în primar (pentru o densitate de 2 A/mm2) » 0,7 mm.