我想自己做一變壓器。但是不知道怎么做,。 那位大俠有變壓器制作的這些資料可以給小弟參考一下啊。
我也只是聽人說,做變壓器要有繞線的匝數(shù),線徑的大小等等的要求,可我不知道這個標(biāo)準(zhǔn)是什么。據(jù)說有公式計算,能否請教那位大俠不吝賜教。小弟在這里非常感謝了。
我想自己做一變壓器。但是不知道怎么做,。 那位大俠有變壓器制作的這些資料可以給小弟參考一下啊。
我也只是聽人說,做變壓器要有繞線的匝數(shù),線徑的大小等等的要求,可我不知道這個標(biāo)準(zhǔn)是什么。據(jù)說有公式計算,能否請教那位大俠不吝賜教。小弟在這里非常感謝了。
我剛做一個業(yè)余制作E型變壓器的 設(shè)計文本,請您參考一下 僅做交流用途 不做設(shè)計依據(jù)。
繞制133片 疊厚38 221VA E牛工程
項目要求:
133mm片44.4mm舍寬 疊厚38mm;舍寬 疊厚比:1:0.86
載流量:2.5A設(shè)計。
二手Z11硅鋼片 10500高斯(一般選10800可以控制空載電流在5%以下;考量疊厚少于舍寬,降低了磁通值) 疊裝系數(shù)按:0.95
一、電腦計算:etools參考設(shè)計圖
2A載流量:
二、手工計算:
1.鐵芯功率計算:
1).鐵芯的截面積:44.4mmX38mm=16.872平方厘米
16.872平方厘米X0.95(疊裝系數(shù))=16.028平方厘米
2).鐵芯面積=修正系數(shù)X變壓器標(biāo)稱功率 根號
16.028平方厘米 約= 1.08 X 220VA根號
2.變壓器設(shè)計功率計算:
1).大電流繞組
28VX3.2A=89.6W
28VX3.2A=89.6W
抽頭一
18VX3.2A=57.6W
18VX3.2A=57.6W
抽頭二
12.5VX3.2A=40W
12.5VX3.2A=40W
2).小電流繞組1
12VX1A=12W
12VX1A=12W
3).小電流繞組2
12VX1A=12W
功率計算:
1.次級功率計算:
大電流:89.6WX2=179.2W
小電流1:12WX2=24W
小電流2:12WX1=12W
合計:215.2W
2.初級功率計算:
次級功率X1.06(系數(shù),思意是變壓器的效率為94%)
215.2X1.06=228.112W
3.變壓器標(biāo)稱功率:
變壓器標(biāo)稱功率=(初級功率+各次級繞組功率的總和)/2
(228.112W+215.2W)/2=221VA
線徑計算:
1.初級線徑計算:
1)初級電流:229W/220V=1.0409A
初級電流X系數(shù)(該系數(shù)是由次級反射到初級的電流和空載電流造成的一般取值在1.05-1.15之間)
系數(shù)按10%取值:
1.0409AX1.1%=1.145A 按1.15A取值
初級線徑:按2.5載流量設(shè)計
線徑=0.7系數(shù)(2.5載流量系數(shù))X電流 根號
0.7X1.15A根號=0.7506mm 按0.8mm取值
2.次級大電流線徑計算:
1)次級大電流:2.5A
書上沒有說明次級需要增加系數(shù)
初級線徑:按2.5載流量設(shè)計
線徑=0.7系數(shù)(2.5載流量系數(shù))X電流 根號
0.7X3.2 A根號=1.2531mm 按1.3mm取值
2)次級小電流一和二:1A
書上沒有說明次級需要增加系數(shù)
初級線徑:按2.5載流量設(shè)計
線徑=0.7系數(shù)(2.5載流量系數(shù))X電流 根號
0.7X1A根號=0.7mm 按0.7mm取值
匝數(shù)的計算:
1.初級每伏匝數(shù):=10000/4.44(固定系數(shù))X50(市電頻率)X硅鋼片磁通值(單位是T)X鐵芯實際截面積
10000/4.44X50X1.05TX16.028=10000/3736.1268=2.6766匝/伏
按2.68匝取值
220VX2.68=589.6匝 按590匝取值
備注:如果是小功率變壓器如30W-100W可考慮降壓系數(shù) 因初級線徑較細(xì)和匝數(shù)多 既初級線徑細(xì)又長 導(dǎo)致電阻大產(chǎn)生降壓 初級匝數(shù)可以酌情減少5%-10%。本例不在降壓系數(shù)范圍內(nèi)。
2.次級匝數(shù)計算:
次級降壓系數(shù)選7%
2.68匝X1.07=2.867匝/伏 按2.87匝/伏取值
大電流繞組:
大電流 28VX2.87=80.36匝(按81匝取值)
大電流抽頭一:18VX2.87=51.66匝(按52匝取值)
大電流抽頭二:12.5VX2.87=35.875匝(按36匝取值)
小電流繞組:
小電流 12VX2.87=34.44匝(按35匝取值)
初級繞組:(2組 ;220V輸入;242V輸入)
220V
選用0.8漆包線 含漆0.884,220V繞: 590匝; 2.68匝/伏
實測
骨架窗口高(上下凈空)舍寬44.4X1.5=66.6毫米(窗口凈高)-8.5毫米(骨架厚度和與硅鋼片的空隙)=58毫米 /0.904mm(即0.884線徑+0.02mm線和線的空隙)=64.159匝/每層 取值64匝
骨架窗口寬(左右凈空)19.2毫米/2(初級占一半空間哈)/0.904mm=10.619層 取值10層
10層X64匝=640匝 -590匝=50匝;繞完初級的590匝還有50匝空間。 (這50匝空間用來繞制單12V繞組) 初級線包可行。
次級繞組:(2組28VX2;12VX2;輸出)
大電流繞組28VX2
選用1.30mm漆包線 含漆1.402mm,28V繞:81匝
實測
骨架窗口高(上下凈空)58毫米 /1.402mm(即1.4線徑+0.02mm線和線的空隙)=41.369匝/每層 取值41匝
骨架窗口寬(左右凈空)20毫米/2(初級占一半空間哈)/1.402mm=7.132層 取值5層
5層X41匝=205匝 -162匝=43匝;繞完次級大電流的162匝還有43匝空間;要做12.5V和18V抽頭 第5層空間估計差不多。5層實際占空1.402X5=7.01mm 余2.99mm
小電流繞組1 12VX2
選用0.71mm漆包線 含漆0.79mm,12V繞:35匝
實測
骨架窗口高(上下凈空)58毫米 /0.81mm(即0.79線徑+0.02mm線和線的空隙)=71.6匝/每層 取值71匝
1層X71匝=71匝 -70匝=1匝;繞完次級小電流1的68匝還有1匝空間。實際占空0.81X1=0.81mm
小電流繞組2 12VX1
選用0.71mm漆包線 含漆0.79mm,12V繞:35匝
實測
骨架窗口高(上下凈空)58毫米 /0.81mm(即0.79線徑+0.02mm線和線的空隙)=71.6匝/每層 取值71匝
1層X71匝=71匝 -35匝=36匝;繞完次級小電流1的34匝還有37匝空間。實際占空0.81X1=0.81mm
初級繞組漆包線厚度:10X0.904mm=9.04mm
次級各繞組的漆包線厚度:小計:6.25mm
大電流次級漆包線厚度:7.01mm
小電流次級1漆包線厚度:0.81mm
小電流次級2漆包線厚度:0.81mm
初級漆包線厚度:9.04mm+次級漆包線厚度:8.63mm=17.67mm
余下做絕緣的空間:19.2mm-17.67mm=1.53mm
絕緣材料占用 窗口寬度:
底層絕緣:有骨架情況下沒有實際意義,取消
初級絕緣:瑪拉膠紙1周 0.06毫米*1層+(0.06毫米)+一層黃蠟稠紙0.15毫米+(0.15毫米)=0.42mm
次級大電流絕緣:瑪拉膠紙2周0.06毫米*2層+(0.12毫米)=0.24mm
次級小電流1絕緣:瑪拉膠紙2周0.06毫米*2層+(0.12毫米)=0.24mm
次級小電流2絕緣:瑪拉膠紙2周0.06毫米*2層+(0.12毫米)=0.24mm
變壓器線包表面絕緣 一層 白色復(fù)合絕緣紙0.18毫米+(0.18毫米)=0.36毫米。
層間絕緣 共14層單層瑪拉膠紙 (0.06*14層)*2(膠紙空隙和交疊系數(shù))=1.68毫米
合計:絕緣材料:3.18毫米+漆包線:17.67毫米=20.85毫米
計算線包壓緊后的空隙:
漆包線:14層X0.02mm=0.28mm/4(25%壓緊率)=0.07mm
瑪拉膠紙:層間絕緣14層+繞組絕緣7層X0.06mm/4(25%壓緊率)= 0.315mm
小電流2繞組可以在大電流繞組完成后,沒有繞完匝數(shù)部分完成??蓽p去0.81mm
20.85mm-0.07mm-0.315mm=20.456mm-0.81mm=19.19mm可行。
外部屏蔽層:0.1毫米銅箔
這個是環(huán)行變壓器的業(yè)余制作 也一起發(fā)來 ,請壇里前輩們 指導(dǎo) 謝謝。
環(huán)形變壓器工程
定制的環(huán)牛鐵芯到了:直徑:118mm 內(nèi)徑:65mm 高58mm 要求是0.23鋼片制作 不過我也量不出來哈。據(jù)說有約50個斷口。(測量脫漆部分 1.5mm厚度 約有5片鋼片 0.3的片子是有保障哈)
重量約:3.25KG 底層賣家已經(jīng)上一層漆。
載流量按2.5A設(shè)計
要求:大電流: 35V X2 3.8A 133WX2=266W
28VX2 3.8A 106.4WX2=212.8W
12VX2 3.8A 45.6WX2=91.2W
最大功率:266W
小電流1:18VX2 1A 18WX2=36W
15VX2 1A 15WX2=30W
12VX2 1A 12WX2=24W
最大功率:36W
小電流2:18VX1 1A 18WX1=18W
15VX1 1A 15WX1=15W
12VX1 1A 12WX1=12W
最大功率:18W
合計變壓器的額定功率:266W+36W+18W=320W(可以用350VA-400VA的鐵芯)
結(jié)合機(jī)箱的情形:選用350VA-400VA的鐵芯,原因是在目前的環(huán)形變壓器直徑10.5CM的基礎(chǔ)上增加1.5cm的半徑(3cm直徑)是可以放的下。
變壓器鐵芯選型:高: 58mm 內(nèi)徑: 65mm 直徑:118mm
截面積在:(直徑:118mm-內(nèi)徑:65mm)/2X高:58mm=15.37平方厘米
疊裝系數(shù):15.37平方厘米X0.90(疊裝系數(shù))=13.833平方厘米
磁通值選12600gs(約定0.23鋼片制作 按低端取向鋼片取值 為啥百位取600因為要把每伏匝數(shù)控制在2.6哈)
選擇初級線徑:320W額定功率X1.1(損耗補(bǔ)償)=352W
352W/220V=1.6A
載流量:2.5時 0.7X1.6A根號=0.885 選0.9毫米線徑
截面積13.833厘米;磁通密度:12600gs
每伏匝數(shù)計算:10000/(4.44系數(shù)X50HZ電源蘋率X1.26T磁通密度X13.833鐵芯實際截面積)=10000/3869.366=2.584匝/伏 取值2.6伏/匝
每伏匝數(shù)是2.584匝/伏;取值2.6匝/伏,選0.90mm線徑;含漆:1mm(一層理論可繞:183匝;按內(nèi)圓周長除以漆包線外徑=(65mm-3.0mm(底層絕緣)=62mmX3.14/1mm=194匝, 匝數(shù)按0.9取值 183匝X0.9=174匝)
225V需要 225X2.6=585匝 按585匝取值
235 V需要 235X2.6=611匝 按611匝取值
初級每層減少內(nèi)圓直徑3.28mm(線徑:1mm+線的空隙:0.2mmX2;絕緣瑪拉膠紙:0.06mm+0.06mm空隙X2=0.24);按此推算:
第一層初級:174匝;
第二層初級:(62mm-3.28mm=58.72mm)X3.14/1mmX0.9(繞線系數(shù))=165匝
第三層初級:(58.72mm-3.28mm=55.44mm)X3.14/1mmX0.9(繞線系數(shù))=156匝
第四層初級:(55.44mm-3.28mm=52.16mm)X3.14/1mmX0.9(繞線系數(shù))=147匝
四層合計可繞:642匝 可以繞235V 的611匝 留下31匝空間。
計算每匝線長:高60mm+3mm鐵芯絕緣; 疊厚27.5mm+3mm鐵芯絕緣=(高63mm+疊厚30.5mm)X2=187mm
一共要611匝
測算如下:611匝X18.7厘米X1.1系數(shù)=125.68米 按130米取值
M=1/4000*ρπd²h
ρ:比重,銅:8.89g/cm³;鋁:2.7g/cm³。
π:圓周率
d:線芯直徑。單位:mm
h:長度,單位:米。
則 直徑1mm漆包線長度130m
重量=1/4000*3.14*8.89*1*1*130m=0.907KG 按0.9kg取值
(不夠用1.18接駁)
按2.5載流量計算 輸出功率:
大電流:3.8A 計算線徑:1.365mm 取值1.4mm 含漆:1.502mm
小電流:1A 計算線徑:0.70mm 取值0.71mm 含漆:0.789mm
次級每伏匝數(shù):2.6V/0.93(7%次級補(bǔ)償,用于降壓)=2.795匝 取值2.8匝
大電流次級繞組:
35VX2.8V/匝=98匝 取值98匝
大電流抽頭一:
28VX2.8V/匝=78.4匝 取值79匝
大電流抽頭二:
12VX2.8V/匝=33.6匝 取值34匝
大電流選用1.4mm線徑 含漆1.522mm 每層可繞:
大電流次級:(52.16mm-3.28mm(上層初級線徑+普通絕緣)-1.56mm(組間絕緣:復(fù)合聚酯紙1層含包繞的交疊實際上是2層:1mm;+0.2mm空隙+瑪拉膠紙:3層(0.06mm+0.06mm空隙=0.36mm);=47.32mm
每層可繞匝數(shù):
47.32mmX3.14/1.502mm X0.9實際包繞系數(shù)=89匝
二層可繞匝數(shù):47.32mm-(線徑:1.502mm+線的空隙:0.2mmX2=3.404;絕緣瑪拉膠紙:0.06mm+0.06mm空隙X2=0.24;小計:3.644mm)=43.676mm;
43.676mm X3.14/1.502X0.9實際包繞系數(shù)=82匝
三層可繞匝數(shù):43.676mm-(線徑:1.502mm+線的空隙:0.2mmX2=3.404;絕緣瑪拉膠紙:0.06mm+0.02mm空隙X2=0.24;小計:3.644mm)=40.032mm;
40.032mm X3.14/1.502X0.9實際包繞系數(shù)=75匝
大電流需要98X2=196匝 需要3層包繞,三層可繞246匝;留下50匝空間 做其余2組抽頭。
計算每匝線長:高70mm(+7mm初級線包厚度) 疊厚37.5mm(+7mm初級線包厚度)=(高70mm+疊厚37.5mm)X2=215mm
一共要98匝X2
測算如下:98匝X21.5厘米X1.1系數(shù)=23.17米 按24米取值
M=1/4000*ρπd²h
ρ:比重,銅:8.89g/cm³;鋁:2.7g/cm³。
π:圓周率
d:線芯直徑。單位:mm
h:長度,單位:米。
則 直徑1.502mm漆包線長度24mX2
重量=1/4000*3.14*8.89*1.502*1.502*24=0.3778KG 按0.38kg取值
雙線并繞:0.38kgX2=0.76kg
小電流次級1:
18VX2.8V/匝=50.4匝 取值51匝
小電流抽頭一:
15VX2.8V/匝=42匝 取值42匝
小電流抽頭三:
12VX2.8V/匝=33.6匝 取值34匝
小電流選用0.71mm線徑 含漆0.79mm 每層可繞:
40.032mm-3.644mm(上層漆包線+普通絕緣)-0.6mm(組間絕緣:瑪拉膠紙:5層(0.06mm+0.06mm空隙=0.6mm);=35.788mm
每層可繞匝數(shù):
35.788mmX3.14/0.79mm X0.9實際包繞系數(shù)=128匝
小電流需要51X2=102匝 需要1層包繞。留下26匝空間 做其余2組抽頭。
計算每匝線長:高76mm(+7mm初級線包厚度+6mm次級大電流線包厚度) 疊厚43.5mm(+7mm初級線包厚度+6mm次級大電流線包厚度)=(高76mm+疊厚43.5mm)X2=239mm
一共要51匝X2
測算如下:51匝X23.9厘米X1.1系數(shù)=13.408米 按14米取值
M=1/4000*ρπd²h
ρ:比重,銅:8.89g/cm³;鋁:2.7g/cm³。
π:圓周率
d:線芯直徑。單位:mm
h:長度,單位:米。
則 直徑0.79mm漆包線長度14mX2
重量=1/4000*3.14*8.89*0.79*0.79*14=0.06097KG 按0.062kg取值
雙線并繞:0.062kgX2=0.124kg
小電流次級1:
18VX2.8V/匝=50.4匝 取值51匝
小電流抽頭一:
15VX2.8V/匝=42匝 取值42匝
小電流抽頭三:
12VX2.8V/匝=33.6匝 取值34匝
小電流選用0.71mm線徑 含漆0.79mm 每層可繞:
小電流選用0.71mm線徑 含漆0.79mm 每層可繞:
35.788mm-1.83mm(上層漆包線0.79mm+0.2mm空隙=0.99mm+普通絕緣:瑪拉膠紙:2層;0.06mm+006mm空隙X2 =0.24mm;小計:1.23mm)+0.6mm(組間絕緣:瑪拉膠紙:5層;0.06mm+006mm空隙=0.6mm);=33.958mm
每層可繞匝數(shù):
33.958mmX3.14/0.79mm X0.9實際包繞系數(shù)=121匝
小電流2:需要51X1=51匝 需要1層包繞。留下72匝空間 做其余2組抽頭。
計算每匝線長:高63mm(+14.83mm初級線包厚度) 疊厚28.5mm(+14.83mm初級線包厚度)=(高77.83mm+疊厚45.33mm)X2=247mm
一共要51匝X1
測算如下:51匝X24.7厘米X1.1系數(shù)=13.84米 按14米取值
M=1/4000*ρπd²h
ρ:比重,銅:8.89g/cm³;鋁:2.7g/cm³。
π:圓周率
d:線芯直徑。單位:mm
h:長度,單位:米。
則 直徑0.79mm漆包線長度14mX2
重量=1/4000*3.14*8.89*0.79*0.79*14=0.06097KG 按0.062kg取值
雙線并繞:0.062kgX2=0.124kg
繞完后 內(nèi)徑是:33.958mm-1.23mm(上層漆包線+普通絕緣)-0.6mm瑪拉膠紙:5層(0.06mm+006mm空隙=0.6mm)-1mm(復(fù)合聚酯紙1層:0.5mm+0.2mm空隙)=31.128mm
制作繞線工具的寬度可以做到3cm;
線長:約125米 繞線工具長25厘米 需要250匝。
1mm*0.785=0.785平方毫米X250=196.25平方毫米
即15mmX15mm=225mm 完全可以。
制作工藝:
一、底層絕緣和緩沖層建立
底層包繞,玻璃纖維絕緣布1層(包繞一層 算上交疊部分 實際是2層厚度),變壓器的邊緣+襯墊一層玻璃纖維絕緣布,截面覆蓋705膠 用于建立初級漆包線和鐵芯間的緩沖層。
包繞后 升溫80度 3-5小時 泡絕緣漆。
泡絕緣漆3-5小時 后瀝干 在室外晾干1星期。
1星期后 升溫80度 3-5小時 做升溫干燥絕緣漆 在室外晾干1星期
然后包繞2層瑪拉膠帶。完成底層絕緣和緩沖層建立。
二、初級繞制
計算每組匝數(shù),
初級第一層:174匝;每組6匝;一共29組。
初級第二層:165匝;每組6匝;一共27.5組。
初級第三層:156匝;每組6匝;一共26組。
初級第四層:147匝;每組6匝;一共24.5組。
三、次級大電流繞制
計算每組匝數(shù),
初級第一層:89匝;每組4匝(雙線并繞);一共22.25組。
初級第二層:82匝;每組4匝(雙線并繞);一共20.5組。
初級第三層:75匝;每組4匝(雙線并繞);一共18.75組。
四、次級1小電流繞制
初級第一層:98匝;每組6匝(雙線并繞);一共16.33組。
五、次級2小電流繞制
初級第一層:98匝;每組8匝(雙線并繞);一共16.33組。