Расчет трансформатора — обязательная процедура перед началом его эксплуатации. В противном случае устройство или не будет работать вовсе или же станет причиной нарушения техники безопасности. Инженеры показывают наглядно, как рассчитать трансформатор 400 Гц — встречаются видео и собственные расчеты. Однако для тех, кто не является специалистом, довольно трудно сориентироваться в многочисленных графиках и таблицах. На самом деле расчет трансформатора является не самой сложной процедурой, зная определенные нюансы, делается это менее чем за час.
Расчет трансформатора
Оборудование на 400 Гц применяется во многих областях, и, казалось бы, должно активно использоваться в радиотехнике. Это не так, хотя ТС 400 Гц небольшие по веку, компактные. Факт объясняется подачей номинального напряжения, которое указано в эксплуатационном листе. Чтоб рассчитать силовой трансформатор 115 в 400 Гц потребуется применить математические навыки. При частоте работы в 50 Гц модели 400 Гц имеет в восемь раз низшее сопротивление внутренней обмотки.
Следовательно, расчет силового трансформатора 400 Гц при работе частоты 50 Гц, учитывает то, что при обозначенных 220 Вольт потребуется подавать на первичную обмотку не менее 20 В и не более 30 В.
Разница подаваемого тока гасится за счет работы конденсатора. Расчет силового трансформатора 400 Гц проводится при включенной последовательным образом первичной обмотки. В формуле учитывается напряжение сети, напряжение первичной обмотки и подаваемый ток. Как же рассчитать силовой трансформатор для 400 Гц в зависимости от показателей (115, 100, 40 Гц) — в формулу вставляются соответствующие технические значения (то есть нужно рассчитать напряжение первичной обмотки с 400 на нужный показатель и поставить значение). На выходных клеммах напряжение будет в восемь раз меньшим.
Задумываясь над вопросом, как сделать трансформатор 400 Гц, нужно учесть, что оборудование бывает нескольких типов: анодное, накаленное, совмещенное (анодно-накальное), ТПП. Сделать силовой трансформатор с любыми показателями токов обмоток и напряжений несложно, зная показатели первичного, номинального напряжение (оно делится на 8), вторичное напряжение (высчитывается в зависимости от первичного). Вторичное высчитывается путем сложения показателей напряжения и тока обмоток внутренней и внешней.
Для стабильной работы необходимо взять число витков, которое обратно частоте. Длина обмотки уменьшается восьмикратно, следовательно, для заполнения окна берется увеличенная на пропорцию площадь проводника.
Фактическое сопротивление обмотки уменьшается в 64 раза при увеличении силы тока в 8 раз, но тепло, КПД и частичные потери мощности останутся на прежнем уровне. Силовые модификации 400 Гц отличаются качеством сборки, потому показатели колеблются в зависимости от материала изготовления сердечника, качества обмоток. Расчет трансформатора на 1000 гц проводится аналогичным образом, только в формулах заменяется 400 на 1000. При этом показатели при работе на повышенных частотах (то есть с поступлением энергии от преобразователя) не должны переходить в область насыщения, так как это грозит выходом из строя оборудования.
Неправильное подключение техники 200 В 400 Гц в электрическую сеть 200 В 50 Гц приводит в короткому замыканию, при дальнейшем переходе в область насыщения наблюдается сгорание конструктивных деталей — сердечника, первичных обмоток. Оптимальный вариант подключения устройства — через конденсатор. В таком случае гальванические элементы служат стабильно и бесперебойно не менее десяти лет.
Сфера применения
Силовое оборудование имеет компактные размеры, меньше по весу, чем стандартная трансформаторная техника. Несмотря на это у радиолюбителей она не пользуется популярностью. Объясняется этот факт тем, кто потребуется провести серьезный расчет для получения оптимальных показателей мощности, номинального напряжение и тока сопротивления первичных и вторичных обмоток. На частоте меньшей 400 Гц они будут работать нестабильно, если не учесть коэффициенты поступаемой энергии и сопротивление.
Кроме того, необходимость подключать их к специальному конденсатору во избежание наступления короткого замыкания делает непригодными для определенных сфер деятельности.
Техника 400 Гц оптимально подходит для построения схемы питания паяльника, работающего на низком вольтаже, электровыжигательных приборов. Также применяется для работы дросселя, люминесцентных ламп на производстве. Трансформатор 400 Гц находит применение в различных зарядных устройствах для аккумуляторов питания, детских игрушках, выпрямителях электрических автомобильных двигателей и зарядных устройств питания. Обязательна гальваническая сетевая развязка, в противном случае короткое замыкание — неизбежная проблема.
