Как рассчитать количество витков и диаметр провода обмоткок трнасформатора? FAQ Часть 3

В статье Вы найдёте формулы для самого простого расчёта габаритной мощности, количества витков и диаметра провода силового трансформатора. Каждый расчёт дополнен наглядным примером.

Самые интересные ролики на Youtube

Близкие темы.

Блок питания для усилителя низкой частоты из доступных деталей. УНЧ, часть 3.

Как подружить Блокнот с Калькулятором Windows, чтобы облегчить расчёты?

Оглавление статьи.

Страницы 1 2 3 4

Как определить количество витков вторичной обмотки?

Для расчёта количества витков вторичной обмотки необходимо знать, сколько витков приходится на один Вольт. Если количество витков первичной обмотки неизвестно, то это значение можно получить одним из предложенных ниже способов.

Первый способ.

Перед удалением вторичных обмоток с каркаса трансформатора, нужно замерить на холостом ходу (без нагрузки) напряжение сети и напряжение на одной из самых длинных вторичных обмоток. При размотке вторичных обмоток, нужно посчитать количество витков той обмотки, на которой был произведён замер.

Имея эти данные, можно легко рассчитать, сколько витков провода приходится на один Вольт напряжения.

Второй способ.

Этот способ можно применить, когда вторичная обмотка уже удалена, а количество витков не посчитано. Тогда можно намотать в качестве вторичной обмотки 50 -100 витков любого провода и сделать необходимые замеры. То же самое можно сделать, если используется трансформатор, имеющий всего несколько витков во вторичной обмотке, например, трансформатор для точечной сварки. Тогда временная измерительная обмотка позволит значительно увеличить точность расчётов.

Когда данные получены, можно воспользоваться простой формулой:

ω1 / U1 = ω 2 / U2

ω 1 – количество витков в первичной обмотке,

ω 2 – количество витков во вторичной обмотке,

U1 – напряжение на первичной обмотке,

U2 – напряжение на вторичной обмотке.

Пример:

Я раздобыл вот такой трансформатор без вторичной обмотки и опознавательных знаков.

Намотал в качестве временной вторичной обмотки – 100 витков.

Намотал я эту обмотку тонким проводом, который не жалко и которого у меня больше всего. Намотал «в навал», что значит, как попало.

Результаты теста.

Напряжение сети во время замера – 216 Вольт.

Напряжение на вторичной обмотке – 20,19 Вольт.

Определяем количество витков на вольт при 216V:

100 / 20,19 = 4,953 вит./Вольт

Здесь на точности не стоит экономить, так как погрешность набегает при замерах. Благо, считаем-то не на бумажке.

Рассчитываем число витков первичной обмотки:

4,953 * 216 = 1070 вит.

Теперь можно определить количество витков на вольт при 220V.

1070 / 220 = 4,864 вит./Вольт

Рассчитываем количество витков во вторичных обмотках.

Для моего трансформатора нужно рассчитать три обмотки. Две одинаковые «III» и «IV» по 12,8 Вольт и одну «II» на 14,3 Вольта.

4,864 * 12,8 = 62 вит.

4,864 * 14,3 = 70 вит.

Вернуться наверх к меню

Как рассчитать диаметр провода для любой обмотки?

Чем толще, тем лучше, но с условием, что он поместится в окно магнитопровода. Если окно небольшое, то желательно посчитать ток каждой наматываемой обмотки, чтобы подобрать оптимальный диаметр провода из имеющихся в наличии.

Рассчитать ток катушки можно по формуле:

I = P / U

I – ток обмотки,

P – мощность потребляемая от данной обмотки,

U – действующее напряжение данной обмотки.

Например, у меня потребляемая мощность 31 Ватт и вся она будет отдаваться катушками "III" и "IV".

31 / (12,8+12,8) = 1,2 Ампер

Диаметр провода можно вычислить по формуле:

D = 1,13 √(I / j)

D – диаметр провода в мм,

I – ток обмотки в Амперах,

j – плотность тока в Ампер/мм².

При этом плотность тока можно выбрать по таблице.

Конструкция трансформатора	Плотность тока (а/мм2) при мощности трансформатора (Вт)
Конструкция трансформатора	5-10	10-50	50-150	150-300	300-1000
Однокаркасная	3,0-4,0	2,5-3,0	2,0-2,5	1,7-2,0	1,4-1,7
Двухкаркасная	3,5-4,0	2,7-3,5	2,4-2,7	2,0-2,5	1,7-2,3
Кольцевая	4,5-5,0	4,0-4,5	3,5-4,5	3,0-3,5	2,5-3,0

Пример:

Ток, протекающий через катушки «III» и «IV» – 1,2 Ампера.

А плотность тока я выбрал – 2,5 А/ мм².

1,13√ (1,2 / 2,5) = 0,78 мм

У меня нет провода диаметром 0,78 мм, но зато есть провод диаметром 1,0мм. Поэтому, я на всякий случай посчитаю, хватит ли мне места для этих катушек.

На картинке два варианта конструкции каркаса: А – обычная, В– секционная.

Количество витков в одном слое.
Количество слоёв.

Ширина моего несекционированного каркаса 40мм.

Мне нужно намотать 124 витка проводом 1,0 мм, у которого диаметр с изоляцией равен 1,08 мм. Таких обмоток требуется две.

124 * 1,08 * 1,1 : 40 ≈ 3,68 слоя

1,1 – коэффициент. На практике, при расчёте заполнения нужно прибавить 10 – 20% к полученному результату. Я буду мотать аккуратно, виток к витку, поэтому добавил 10%.

Получилось 4 слоя провода диаметром 1,08мм. Хотя, последний, четвёртый слой заполнен только на несколько процентов.

Определяем толщину обмотки:

1,08 * 4 ≈ 4,5 мм

У меня в распоряжении 9мм глубины каркаса, а значит, обмотка влезет и ещё останется свободное место.

Ток катушки "II" вряд ли будет больше чем – 100мА.

1,13√ (0,1 / 2,5) = 0,23 мм

Диметр провода катушки "II" – 0,23мм.

Это малюсенькая по заполнению окна обмоточка и её можно даже не принимать в расчёт, когда остаётся так много свободного места.

Конечно, на практике у радиолюбителя выбор проводов невелик. Если нет провода подходящего сечения, то можно намотать обмотку сразу несколькими проводами меньшего диаметра. Только, чтобы не возникло перетоков, мотать нужно одновременно двумя, тремя или даже четырьмя проводами. Перетоки, возникают тогда, когда есть даже незначительные отклонения в длине обмоток соединённых параллельно. При этом, из-за разности напряжений, возникает ток, который греет обмотки и создаёт лишние потери.

Перед намоткой в несколько проводов, сначала нужно посчитать длину провода обмотки, а затем разрезать провод на требуемые куски.

Длина проводов будет равна:

L = p * ω * 1,2

L – длина провода,

p – периметр каркаса в середине намотки,

ω – количество витков,

1,2* – коэффициент.

* Укладывать обмотку при намотке в несколько проводов сложно и утомительно, поэтому лучше перестраховаться и использовать этот коэффициент, компенсирующий ошибки расчёта и неаккуратной укладки.

Толстый провод необходимо мотать виток к витку, а более тонкие провода можно намотать и в навал. Главное, чтобы обмотка поместилась в окно магнитопровода.

Если намотка производится аккуратно без повреждения изоляции, то никаких прокладок между слоями можно не применять, так как, при постройке УНЧ средней мощности, большие напряжения не используются. Изоляция же обмоточного провода рассчитана на напряжение в сотни вольт. Чем толще провод, тем выше пробивное напряжение изоляции провода. У тонкого провода пробивное напряжение изоляции около 400 Вольт, а у толстого может достигать 2000 Вольт.

Закрепить конец провода можно обычными нитками.

Если при удалении вторичной обмотки повредилась межобмоточная изоляция, защищающая первичную обмотку, то её нужно обязательно восстановить. Тут можно применить плотную бумагу или тонкий картон. Не рекомендуется использовать всякие синтетические материалы вроде скотча, изоленты и им подобные.

Если катушка разделена на секции для первичных и вторичных обмоток, то тогда и вовсе можно обойтись без изоляционных прокладок.

Вернуться наверх к меню

Как измерить диаметр провода.

Если у Вас дома завалялся микрометр, то можно им замерить диаметр провода.

Провод сначала лучше прогреть на пламени спички и лишь потом скальпелем удалить ослабленную изоляцию. Если этого не сделать, то вместе с изоляцией можно удалить и часть меди, что снизит точность измерения особенно для тонкого провода.

Если микрометра нет, то можно воспользоваться обыкновенной линейкой. Нужно намотать на жало отвёртки или на другую подходящую ось 100 витков провода, сжать витки ногтем и приложить полученный набор к линейке. Разделив полученный результат на 100, получим диаметр провода с изоляцией. Узнать диметр провода по меди можно из таблицы приведённой ниже.

Пример.

Я намотал 100 витков провода и получил длину набора –39 мм.

39 / 100 = 0,39 мм

По таблице определяю диметр провода по меди – 0,35мм.

Таблица данных обмоточных проводов.

Диаметр без изоляции, мм	Сечение меди, мм²	Сопротив-ление 1м при 20ºС, Ом	Допустимая нагрузка при плотности тока 2А/мм²	Диаметр с изоляцией, мм	Вес 100м с изоляцией, гр
0,03	0,0007	24,704	0,0014	0,045	0,8
0,04	0,0013	13,92	0,0026	0,055	1,3
0,05	0,002	9,29	0,004	0,065	1,9
0,06	0,0028	6,44	0,0057	0,075	2,7
0,07	0,0039	4,73	0,0077	0,085	3,6
0,08	0,005	3,63	0,0101	0,095	4,7
0,09	0,0064	2,86	0,0127	0,105	5,9
0,1	0,0079	2,23	0,0157	0,12	7,3
0,11	0,0095	1,85	0,019	0,13	8,8
0,12	0,0113	1,55	0,0226	0,14	10,4
0,13	0,0133	1,32	0,0266	0,15	12,2
0,14	0,0154	1,14	0,0308	0,16	14,1
0,15	0,0177	0,99	0,0354	0,17	16,2
0,16	0,0201	0,873	0,0402	0,18	18,4
0,17	0,0227	0,773	0,0454	0,19	20,8
0,18	0,0255	0,688	0,051	0,2	23,3
0,19	0,0284	0,618	0,0568	0,21	25,9
0,2	0,0314	0,558	0,0628	0,225	28,7
0,21	0,0346	0,507	0,0692	0,235	31,6
0,23	0,0416	0,423	0,0832	0,255	37,8
0,25	0,0491	0,357	0,0982	0,275	44,6
0,27	0,0573	0,306	0,115	0,31	52,2
0,29	0,0661	0,2бб	0,132	0,33	60,1
0,31	0,0755	0,233	0,151	0,35	68,9
0,33	0,0855	0,205	0,171	0,37	78
0,35	0,0962	0,182	0,192	0,39	87,6
0,38	0,1134	0,155	0,226	0,42	103
0,41	0,132	0,133	0,264	0,45	120
0,44	0,1521	0,115	0,304	0,49	138
0,47	0,1735	0,101	0,346	0,52	157
0,49	0,1885	0,0931	0,378	0,54	171
0,51	0,2043	0,0859	0,408	0,56	185
0,53	0,2206	0,0795	0,441	0,58	200
0,55	0,2376	0,0737	0,476	0,6	216
0,57	0,2552	0,0687	0,51	0,62	230
0,59	0,2734	0,0641	0,547	0,64	248
0,62	0,3019	0,058	0,604	0,67	273
0,64	0,3217	0,0545	0,644	0,69	291
0,67	0,3526	0,0497	0,705	0,72	319
0,69	0,3739	0,0469	0,748	0,74	338
0,72	0,4072	0,043	0,814	0,78	367
0,74	0,4301	0,0407	0,86	0,8	390
0,77	0,4657	0,0376	0,93	0,83	421
0,8	0,5027	0,0348	1,005	0,86	455
0,83	0,5411	0,0324	1,082	0,89	489
0.86	0,5809	0,0301	1,16	0,92	525
0,9	0,6362	0,0275	1,27	0,96	574
0,93	0,6793	0,0258	1,36	0,99	613
0,96	0,7238	0,0242	1,45	1,02	653
1	0,7854	0,0224	1,57	1,07	710
1,04	0,8495	0,0206	1,7	1,12	764
1,08	0,9161	0,0191	1,83	1,16	827
1,12	0,9852	0,0178	1,97	1,2	886
1,16	1,057	0,0166	2,114	1,24	953
1,2	1,131	0,0155	2,26	1,28	1020
1,25	1,227	0,0143	2,45	1,33	1110
1,3	1,327	0,0132	2,654	1,38	1190
1,35	1,431	0,0123	2,86	1,43	1290
1,4	1,539	0,0113	3,078	1,48	1390
1,45	1,651	0,0106	3,3	1,53	1490
1,5	1,767	0,0098	3,534	1,58	1590
1,56	1,911	0,0092	3,822	1,64	1720
1,62	2,061	0,0085	4,122	1,71	1850
1,68	2,217	0,0079	4,433	1,77	1990
1,74	2,378	0,0074	4,756	1,83	2140
1,81	2,573	0,0068	5,146	1,9	2310
1,88	2,777	0,0063	5,555	1,97	2490
1,95	2,987	0,0059	5,98	2,04	2680
2,02	3,205	0,0055	6,409	2,12	2890
2,1	3,464	0,0051	6,92	2,2	3110
2,26	4,012	0,0044	8,023	2,36	3620
2,44	4,676	0,0037	9,352	2,54	4220

Вернуться наверх к меню

Как рассчитать количество витков первичной обмотки?

Да сих пор мы исходили из посыла, что первичная обмотка цела. А что делать, если она оказалась оборванной или сгоревшей дотла?

Оборванную обмотку можно размотать, восстановить обрыв и намотать заново. А вот сгоревшую обмотку придётся перемотать новым проводом.

Конечно, самый простой способ, это при удалении первичной обмотки посчитать количество витков.

Если нет счётчика, а Вы, как и я, используете приспособление на основе ручной дрели, то можно вычислить величину редукции дрели и посчитать количество полных оборотов ручки дрели. До тех пор, пока мне не подвернулся на базаре счётчик оборотов, я так и делал.

Но, если обмотка сильно повреждена или её вообще нет, то можно рассчитать количество витков по приведённой формуле. Эта формула валидна для частоты 50 Герц.

ω = 44 / (T * S)

ω – число витков на один вольт,

44 – постоянный коэффициент,

T – величина индукции в Тесла,

S – сечение магнитопровода в квадратных сантиметрах.

Пример.

Сечение моего магнитопровода – 6,25см².

Магнитопровод витой, броневой, поэтому я выбираю индукцию 1,5 Т.

44 / (1,5 * 6,25) = 4,693 вит./вольт

Определяем количество витков первичной обмотки с учётом максимального напряжения сети:

4,693 * 220 * 1,05 = 1084 вит.

Допустимые отклонение напряжения сети принятые в большинстве стран: -10... +5%. Отсюда и коэффициент 1,05.

Величину индукции можно определить по таблице.

Тип магнитопровода	Магнитная индукция max (Тл) при мощности трансформатора (Вт)
Тип магнитопровода	5-15	15-50	50-150	150-300	300-1000
Броневой штампованный	1,1-1,3	1,3	1,3-1,35	1,35	1,35-1,2
Броневой витой	1,55	1,65	1,65	1,65	1,65
Тороидальный витой	1,7	1,7	1,7	1,65	1,6

Не стоит использовать максимальное значение индукции, так как оно может сильно отличаться для магнитопроводов различного качества.

Вернуться наверх к меню

Страницы 1 2 3 4

5 Июль, 2010 (20:38) в Источники питания, Сделай сам, Технологии

Жить становится всё труднее, цены растут, доходы падают. Иногда кажется, что впереди нас ждут одни разочарования. Попробуйте оглядеться вокруг, может быть не всё ещё потеряно… Как сказал Штирлиц, запоминается последняя фраза. Так что спросите про снотворное!

Нашли ошибку в тексте?

Выделите ошибочный текст мышкой и нажмите Ctrl + Enter
Спасибо за помощь!

Комментарии (50)

AminОктябрь 25th, 2013 at 23:24

Пожалуйста
Меня интересует с самого начала. Как считать с шасси.

У меня есть один трансформатор для сварки. Большой и тяжелый.
Хочу сделать маленький и удобно было поднять, т.е. переставлять с одного места на другое.
Если есть возможность подсказать был бы рад

adminОктябрь 26th, 2013 at 10:55

Amin, при изготовлении сварочного аппарата на основе обычного низкочастотного трансформатора, уменьшении размера последнего снизит сварочный ток, который способен генерировать аппарат. Например, с большим трансформатором Вы использовали электроды на 4мм, а с маленьким на 1,5 мм или и того меньше.

Мощность такого сварочного аппарата напрямую зависит от габаритной мощности трансформатора и без снижения мощности, снизить вес и размеры нельзя.

Маленький и легкий сварочный аппарат изготавливают на основе импульсного преобразователя и импульсного трансформатора, который мотают на ферритовом сердечнике. Называются такие аппараты инверторными. В Интернете и в радиолюбительских журналах Вы можете найти готовые схемы таких сварочных аппаратов. Лучше используйте готовую схему и готовые расчёты трансформатора, так как рассчитать такой трансформатор новичку будет довольно сложно.

GERMANДекабрь 2nd, 2013 at 09:21

Добрый день!
Можете привести расчет катушки (сечение и длинна провода) на входе 12-14.5 вольт, а на выходе надо получить 3.5 вольта и 5 Ампер.

adminДекабрь 2nd, 2013 at 13:01

Здравствуйте Герман!

Раз Вы это не сделали сами, значит задача перед вами стоит нестандартная. Расскажите поподробнее, для чего Вам это нужно.

В статье речь идёт о силовых трансформаторах, а они, как правило, подключаются к осветительной сети, параметры которой отличаются в разных странах. Напряжение 12…14,5 Вольт не является сетевым. Оно, скорее, похоже на напряжение аккумулятора. Но, аккумулятор даёт постоянной ток и трансформировать его обычным способом нельзя. Но, его можно преобразовать другим способом, например, с помощью импульсного преобразователя напряжения.

GERMANДекабрь 2nd, 2013 at 14:37

Здравствуйте.
Может я и не правильно думаю.
Мне надо подключить 7 потребителей, один потребитель 3.5Волта и 0.7Ампер, источник тока примерно как бортовая сеть автомобиля только это генератор.
Думал с помощью стабилизатора и резисторов сделать, но стабилизатор вроде только до 3ампер держит да и греться сильно будет т.к. рассеивание большое, последовательное подключение не подходит.
То есть получится мне надо постоянный ток понизить с 12-14.5 вольт до 3.5 вольт и не меньше 5ампер на выходе было так как 0.7*7=4.9 ампер.
Как посоветуете это сделать и с помощью чего?
Заранее спасибо.

adminДекабрь 2nd, 2013 at 15:32

German, а ответил Вам здесь >>>, так как это ближе к теме вашего вопроса.

василийДекабрь 13th, 2013 at 23:37

Здравствуйте.я хочу делать полуавтомат из 4 транс. тс270 получится или нет.

adminДекабрь 14th, 2013 at 11:31

Василий, я не понял, о чём речь. Но, трансформаторы можно подключать как параллельно так и последовательно. Раньше из мощных TC-ов делали сварочные аппараты. Соединяли между собой трансформаторы с помощью имеющихся креплений, вторичные обмотки сматывали и мотали одну вторичку через все каркасы. Так, например, из восьми ТС-270 получался двухкиловаттный плоский сварочный аппарат.

евгенийЯнварь 3rd, 2014 at 21:04

Скажите, какое значение «плотность тока (а/мм2)» и «магнитная индукция max (Тл)» нужно использовать для расчета пластинчатого П-образного сердечника с двумя катушками мощностью 1.2 кватт (1200 ватт).

adminЯнварь 3rd, 2014 at 23:17

Евгений, Вы можете использовать значения приведённые в таблицах из этой статьи. А именно, 2-2,5А/мм и 1,6Тл. Но, я бы всё же для трансформатора такой мощности не использовал формулы и приёмы упрощённого расчёта. В «Дополнительных материалах» к статье есть хорошее пособие Никитского по полному расчёту трансформаторов.

максЯнварь 8th, 2014 at 21:20

здравствуйте. у меня есть трансформатор 170ватт, хочу с него сделать зарядное устройство. первичную обмотку не трогал, скажите пожалуйста каким диаметром провода намотать вторичную обмотку чтобы выжать с него 7ампер. и еще вопрос. хочу его сделать 7;15 вольт. как лучше сделать одним проводом с отводами или для каждого выхода свою обмотку? заранее спасибо.

adminЯнварь 8th, 2014 at 23:17

Макс, я тоже, для расчёта трансформаторов, пользуюсь формулами, приведенными в статье.

D = 1,13 √(I / j) = 1,13 * √ (7 / 1,7) ≈ 2,3 (мм)

Маловато информации для полного ответа. Вы бы обрисовали всю задачу целиком. Какой ток требуется для одного и для другого выходного напряжения.

Необязательно мотать отдельную обмотку для каждого напряжения. Можно сделать отвод, а можно включать их последовательно или параллельно. Например, если трансформатор имеет две катушки, то даже необходимо разделить вторичную обмотку на две части, если конечно, их отдаваемая мощность существенна.

максЯнварь 9th, 2014 at 06:40

ТСШ 170-3 однокатушечный Ш-образный магнитопровод размером 30*60мм,потребляемая мощность 170ватт. первичная обмотка 220в. хочу сделать вторичную обмотку одним проводом с отводами на 7в 3А и 15в 7А будет ли выдавать этот трансформатор такой ампераж

adminЯнварь 9th, 2014 at 09:14

Доброе утро Макс! Да мощность даже с запасом, так как:

15 Вольт * 7 Ампер = 105 Ватт.

А у нас трансформатор на 170 Ватт.

Можно намотать одну обмотку с отводом, но диаметр провода нужно выбрать исходя из тока 7 Ампер, как мы посчитали чуть выше. Ведь когда мы подключим нагрузку к 15-ти вольтовой обмотке, через каждый её виток потечёт ток в 7 Ампер.

Вот, если Вы не найдёте провод диаметром около 2мм, то можно взять провод диаметром 1,5-1,6мм и намотать две одинаковые обмотки, включив их параллельно. Перед подключением обязательно почитайте о фразировке обмоток. Информация об этом содержится в статье.

максЯнварь 16th, 2014 at 12:46

добрый день. намотал я трансформатор, получилось как планировал после диодного моста одна обмотка 7,5вольт другая 15,5.как бы я только начал этим увлекаться теперь жалею что в школе не учил физику. можете ли вы мне предложить какую нибудь схему не сложного регулируемого зарядного устройства с подробным описанием, с легко доступными деталями. заранее спасибо

adminЯнварь 16th, 2014 at 15:04

Макс, самый простой способ заряда, это заряд током. Для реализации этого метода достаточно использовать балластный резистор. Однако если разница в выходном напряжении БП и аккумулятора мала, то величина тока будет сильно меняться от начала заряда к его концу. Если Вас это обстоятельство не беспокоит, то рассчитаем балласт.

Можно построить стабилизатор тока, но это будет уже сложнее, так как при таких больших токах использовать линейный стабилизатор нецелесообразно (будут очень большие потери, потребуется огромный радиатор и т.д). Применение же импульсного стабилизатора будет немного сложнее.

Давайте Вы сначала полистаете книжку про аккумуляторы. В конце это книжки есть схемы. Если ничего не понравится или что-то выберите, то создайте тему в форуме, будем строить зарядное устройство вместе. На микросхемы Maxim особого внимания не обращайте, они очень дорогие. Ссылка на книжку >>>

АлексейФевраль 21st, 2014 at 17:03

Добрый день. Задался я целью намотать тороидальный транс со средней точкой. Скажите пожалуйста, какое направление будет у вторичной обмотки относительно средней точки.

adminФевраль 21st, 2014 at 17:22

Алексей, обмотки на кольцевые магнитопроводы мотаются точно так же, как на обычные каркасы. Чтобы не возникало путаницы при фазировке катушек кольцевого магнитопровода, примите за начало всех обмоток, например, все выводы выходящие снизу, а за конец всех обмоток, все выводы выходящие сверху.

Думаю понятно, что если Вы намотаете одну вторичную обмотку и сделаете отвод от середины, то крайние концы будут находится в противофазе по отношению к среднему выводу.

АлексейФевраль 21st, 2014 at 18:09

Спасибо большое. Подскажите еще вот что, как мотать вторичку, сразу в обе стороны, а потом когда они встретятся возвращатся или намотать одну сторону а потом вторую и если не хватит места на торе мотать вторую поверх первой.

adminФевраль 21st, 2014 at 18:54

Алексей, отвечая Вам, я предполагаю, что речь идёт не о импульсном, а о обычном низкочастотном силовом трансформаторе. Конечно, для низкочастотного трансформатора тоже желательно распределить витки обмоток более или менее равномерно по кольцу, но это не столь критично, как при намотке высокочастотных импульсных трансформаторов. Однако, если речь идёт об обмотке, с которой будет сниматься большая часть мощности трансформатора, то лучше не мотать её в каком-то одном месте магнитопровода. Например, если у вас одна вторичная обмотка заняла половину магнитопровода, то витками второй вторичной обмотки лучше заполнить свободное место. Это улучшит охлаждение трансформатора. Если обмотка не укладывается в точное количество слоёв, то это не страшно.

Все обмотки трансформатора мотаются в одну сторону, то есть каждая обмотка начинается снизу кольца, а кончатся сверху. Либо наоборот, все обмотки начинаются сверху кольца, а кончаются снизу. Начало каждой обмотки соответствует точке на схеме трансформатора. Трансформатор в этом плане симметричный прибор. Поэтому, направления «низ» и «верх» имеют условное значение. Оно важно только в плане фазирования обмоток.

Ну, и не забываем о том, что даже если вы совсем запутались с началом и концом обмоток, например, когда выводы обмоток уже скрыты изоляцией, то обмотки можно сфизировать описанным в статье методом.

Если же Ваш вопрос о том, в какую сторону укладывать витки, одной обмотки относительно другой (при том, что начала всех обмоток расположены с одной стороны), то это не имеет значения. Конечно же, удобнее укладывать витки всё время в одну и ту же сторону. Поэтому, так обычно все и поступают.

АлексейФевраль 21st, 2014 at 19:05

Спасибо за своевременный и толковый ответ. Не хотелось бы напортачить на первом же трансформаторе.

ВиталийФевраль 22nd, 2014 at 10:29

Добрый день! Пожалуйста помогите правильно рассчитать количество витков первичной обмотки для трансформатора где; S=4*2.2=8.8см Тип магнитопровода Броневой витой мощность трансформатора 75 вт отсюда ω = 44 / T * S=3,03 вит./вольт. Но по книге В.Г.Борисова и electricalschool.info/main/sovety/997-prostejjshijj-raschet-silovykh.html
ω = 50 / S=5,68 вит./вольт.Может я что перепутал?

adminФевраль 22nd, 2014 at 12:31

Виталий, Вы дали ссылку не на книгу упомянутого В.Г.Борисова, а на страницу с упрощённым расчётом трансформатора. Я тоже описал именно метод упрощённого расчёта. Называются эти расчёты упрощёнными потому, что они не учитывают всех параметров трансформатора при выполнении расчёта. Для полного расчёта трансформатора можете воспользоваться книжкой Никитского. Ссылка есть в конце статьи.

ВиталийФевраль 23rd, 2014 at 07:44

Я имел ввиду что и в книге и на сайте electricalschool.info дана формула ω = 50 / S.Но не в этом суть, пожалуйста просто помогите правильно рассчитать количество витков первичной обмотки для моего трансформатора.Я плохо в этом разбираюсь!!!

ВиталийФевраль 23rd, 2014 at 09:06

И ещё скажите пожалуйста:1. Если на первичную обмотку намотать с запасом это плохо или нет?2.На вторичную обмотку вместо кабеля диаметром 1,6мм намотать 2,0мм(есть в наличии).
3.Подскажете что происходит если допустить ошибку при расчёте числа витков и сечении кабеля. Спасибо!

adminФевраль 23rd, 2014 at 10:26

Виталий, в приведённой вами формуле не учитывается значение индукции магнитопровода. Автор, для простоты расчёта взял за основу минимально возможную индукцию, что и привело к увеличению коэффициента. Но, у него и статья озаглавлена «Простейший расчёт», так что, придраться не к чему.

1. Простой ответ — нет, это не плохо. Расширенный ответ. Увеличивая количество витков, вы снижаете ток ХХ, но увеличиваете сопротивление обмотки, как активное, так и реактивное. Таким образом, несколько снижается передача мощности трансформатором. Например, если трансформатор предназначен для УНЧ, то при максимальной нагрузке, у него сильнее будет просаживаться выходное напряжение, что приведёт к снижению мощности УНЧ.

2. Думаю речь идёт о диаметре провода, а не кабеля. Чем больше диаметр провода, тем лучше, так как меньше потери на нагрев провода. Но, прежде чем использовать провод большего диаметра, нужно сделать расчёт укладки, то есть убедиться, что все обмотки поместятся в каркас.

3. А зачем допускать ошибки? Используйте калькулятор для расчётов и оценивайте результат, сравнивая с примерами, которые я привожу буквально для всех расчётов.

ВиталийФевраль 23rd, 2014 at 18:22

Спасибо за ответ!Но проблему свою я не решил?Калькуляторы для расчётов выдают все разные цифры : 1) ω =2,94вит./вольт, 2) ω =3,00 вит./вольт, 3) ω =5,17 вит./вольт.А что случится если намотать меньше витков? Уже голова пухнет.ПОЖАЛУЙСТА просто напишите сколько витков намотать на 1вольт???Спасибо!!!

adminФевраль 23rd, 2014 at 19:13

Калькуляторы для расчётов выдают все разные цифры…

Я имел в виду калькулятор Windows или аналогичный >>>

Вы противопоставляете предложенную мною методику расчёта, другим методикам. Отличие моей и другой, выбранной вами методики, я вам разъяснил. Я где-то уже писал, что всего пару раз в жизни делал полный расчёт трансформатора, и то, для общего развития. Все остальные трансформаторы я рассчитывал по описанной выше методике. Так что, Вы можете совершенно спокойно на неё положиться. Она рассчитана на сердечники среднего и низкого качества, то есть те, которые обычно используют радиолюбители и которые, в основном, используются в бытовой аппаратуре.

АлександрМай 13th, 2014 at 17:07

Помогите плиз сделать расчет индукционной катушки мощностью 40 кВт х 220 В выполненой на трубе Дн 54 мм (2″) L=350 мм находящейся в экране (труба Дн 109мм 4″) у меня получилось 320 витков 16 мм2 медного провода. Это правда? Очень надеюсь на Ваш ответ. С уважением…

adminМай 13th, 2014 at 17:39

Александр, я такие «трубные» конфигурации никогда не считал и уж тем более не мотал. Без сердечника, при 50Гц у меня получилось около 515 витков. С сердечником в виде труб должно быть меньше. Но, если труба тонкостенная, то вряд ли намного меньше. Я бы для начала побольше намотал и проследил за температурой. Но, если индуктор импульсный, например, работает от конденсатора, то не сильно принципиально. Тогда можно и сечение провода снизить.

АлександрМай 13th, 2014 at 17:59

Огромное спасибо за своевременный и толковый ответ! Может Вы будете смеяться но горит у меня идея проточного водонагревателя на индукторе… не хочу объяснять мощность но обещаю поделится готовым решением после обкатки! Исходя из этих данных может что подскажете? Да, и насчет конденсатора на эту катушку: мне рекомендуют К75-40б-1000в-100МКФ — 5 шт. Что Вы скажете?

adminМай 13th, 2014 at 18:28

Александр, я думаю, что вы не сможете с помощью этой штуки эффективно греть воду. Мне кажется, что для того, чтобы передать 40 киловатт мощности нужно много большую площадь соприкосновения с теплоносителем, чем есть у вас. Даже если вы нагреете трубу докрасна, между трубой и жидкостью может образоваться паровая подушка, которая значительно снизит теплообмен. Прежде чем строить такую мощную установку, лучше соберите масштабную модель, скажем, на киловатт или полкиловатта. Насчёт нагрева индукционными токами… Наверное, и частоту нужно повыше, да и от трубы металлической избавиться.

АлександрМай 13th, 2014 at 18:46

Вода — проток, ограниченный давлением 6 аТм и сечением 2″. Площадь нагрева (за счет оригинального лабиринта) 2,07 м2 при габаритах 450ммХ200мм. Труба никоим образом не нагреется докрасна, плюс управление по температуре через контактор. Катушка создает переменное магнитное поле — токи Фуко на внутренней и наружной трубе греют стенки труб, вода омывает обе трубы. Вообще то существуют рабочие аналоги, но Вы не представляете какую цену дерут!!! Так неужели мы своими руками не поборем СУПОСТАТА! Мне самому трудно! Не хватает знаний по индукции (например какой коэффициент Тесла применим к трубе), в сечении магнитопровода важен диаметр (как в проводнике) или площадь? Не подскажете?

АлександрМай 13th, 2014 at 18:49

извините! площать нагрева -0,27 м2

adminМай 13th, 2014 at 19:08

Александр, тогда понятно. Я думал, вы просто по внутренней трубе хотите воду гонять. Насчёт расчётов я совсем не уверен. Не думаю, что тут можно применить обычные формулы. Тут и от температуры будет зависеть и от форму железяк. Если ваш лабиринт где-то замыкает магнитный поток, то токи, наводимые в металле, сильно возрастут и т.д. Думаю, тут много будет всяких технических трудностей, если нет возможности разобрать оригинал и снять кальку. Непонятно так же, как в этой системе катушка будет охлаждаться. Боюсь, что её температура быстро сравняется с температурой труб.

Короче, я не могу ничего определённого сказать. Я никогда ничего подобного не видел. Скиньте ссылку на такой нагреватель.

АлександрМай 13th, 2014 at 19:31

induktor.etov.com.ua/product/365187-vihrevoy-induktsionniy-nagrevatel.html

adminМай 13th, 2014 at 20:09

Да, Александр, 100 киловатт, — это серьёзная штука. Судя по размерам и конструкции, греет этот нагреватель не только индукционными токами, но и самой катушкой. Наверное, катушка там имеет какую-то заливку с высокой теплопроводностью. Если обеспечить хорошую отдачу тепла от катушки, то можно будет намотать обычным лакированным медным проводом. Хотя, лучше бы было шину использовать. Сам магнитопровод, скорее всего, замкнут и работает в режиме насыщения. Именно поэтому и будет сильно греться не только магнитопровод, но и катушка.

НодирбекСентябрь 10th, 2014 at 21:21

Здравствуйте! Помогите пожалуйста,решить мне одну проблемку! Я сам немного далек от электричества ! мне нужен инвертор 12 250 50гц. есть-ли у Вас схема? и какой должен быть трансформатор,сколько витков,какой провод! Зарание благодарью за ответ,и извеняюсь если мой вопрос некорректный.

adminСентябрь 10th, 2014 at 23:22

Я сам немного далек от электричества

Инвертором называют повышающий преобразователь напряжения, обычно, с 12 Вольт постоянного тока в 220 Вольт переменного. Современный инвертор строят на основе импульсного преобразователя напряжения с ШИМ модуляцией. Для того, чтобы его построить, нужно обладать серьёзными знаниями и иметь хотя бы небольшой опыт построения импульсных преобразователей. Между тем, фабричный инвертор на 150-200 Ватт стоит менее 20$, что может быть значительно меньше затрат на постройку оного, при покупке деталей в розницу. Я бы посоветовал вам купить готовый инвертор.

АндрейНоябрь 22nd, 2014 at 10:17

Здравствуйте.
Помощь в ремонте динамика от винтажной АС Pioneer оказать можете?

adminНоябрь 23rd, 2014 at 02:31

Привет Андрей!

Вы темой, видимо, ошиблись. Можно сюда писать или в комментарии к статье про динамики

ДенисАпрель 27th, 2015 at 19:24

Здравствуйте !!!
Хочу сделать трансформатор на 15 вольт 300(триста) Ампер !!! Можете примерно посчитать сколько нужно метров провода и какого диаметра провод ?

Заранее огромное спасибо !!!

adminАпрель 27th, 2015 at 20:17

Денис, у вас уже есть такой магнитопровод? Он должен килограмм 15-20 весить. Сейчас редко кто использует низкочастотные трансформаторы для этих целей. В основном применяют импульсные источники питания. Даже сварочные аппараты уже строят на основе импульсного преобразования.

Сечение зависит от выбранной плотности тока. А плотность тока от конструкции трансформатора и условий охлаждения. Если выберите 2-2,5 А/мм², то для большинства случаев сойдёт без дополнительных расчётов. Длина провода зависит от периметра каркаса и конструкции трансформатора. Если вторичная обмотка мотается снаружи, то нужно сначала рассчитать место занимаемое первичной. Тогда будет видно, какая площадь окна останется под вторичную обмотку. Проще говоря, вы можете выбрать сечение с запасом, но обмотка может просто не поместиться в окно магнитопровода.

В данной статье приводятся формулы для упрощённого расчёта. А именно, трансформатор рассчитывается, исходя из предположения, что будет использоваться магнитопровод низкого качества. При использовании магнитопровода высокого качества, можно сэкономить на проводе. Число витков первичной обмотки можно сразу определить с учётом реальной индукции сердечника, проведя всего одно измерение>>>

михаилИюнь 30th, 2015 at 20:29

здравствуйте,подскажите что мне надо для создания трансформатора с показателями 5в 2000а?заранее благодарен

adminИюнь 30th, 2015 at 21:35

Михаил, низкочастотные трансформаторы такой мощности (10 киловатт) в быту не применяются. Да и трансформаторы на порядок меньшей мощности сейчас редко кто собирает. В то время, как провод и сердечники дорожают, цены на силовые элементы для импульсных БП, напротив, падают. Правда, построить импульсный БП на такую мощность очень сложно. Нужно иметь, как минимум, богатый опыт в конструировании силовой электроники и импульсных БП.

Если вы ограничитесь мощностью в 1 киловатт, то я могу вам рекомендовать, поискать на свалке неисправную СВЧ печь и изъять трансформатор оттуда. В бытовых СВЧ печах, силовой трансформатор имеет мощность в диапазоне 0,8-1,5 киловатта (зависит от модели).

КаренИюль 26th, 2015 at 23:52

здравствуйте! подскажите пожалуйста вот у меня есть трансформатор не можно сказать что определенно откуда, но достаточно большого размера, я хочу из нее сделать зарядку для аккумулятора, проблема моя в том что я нашел два коньца предположил что это вход 220в, подключил 220 туда, а на вторичных концах появились разные напряжение, я получил от выхода то что мне надо, 14в,
проблема в том что она греется, не сильно но, греется, в принципе выдерживает час, два три, но мне хочется знать как же его можно перемотать? я так думаю что трансформатор очень старый, и с времен когда не было 220в а было 110в. вот я и туда подал вместо 110 220в. по этому и греется,
есть какая та таблица откуда можно от размера корпуса, или каркаса, посчитать сколько витков надо на 1вольт для данного трансформатора, если я узнаю сколько витков 1 вольт, то я остальное справлюсь.
или я могу отсчитать ветки то что у меня уже есть 14в, умножить и узнать? просто я не знаю если вход рассчитан к примеру на 110в а я подаю 220в то на вторичном будет то же самое напряжение?
спасибо заранее и простите за длинный текст.

adminИюль 27th, 2015 at 00:14

Карен, в статье есть всё необходимое для простого расчёта трансформатора. Но, не спешите его перематывать, возможно он исправен. Загрузите масштабное фото в форум>>>, и вам обязательно помогут. Если удастся идентифицировать ваш трансформатор, то можно будет сказать, как его правильно подключить. Если нет, то предложат способ испытания.

КаренИюль 27th, 2015 at 00:35

Ок
большое спасибо, так быстро вы мне ответили)) не ожиданно

СергейИюль 28th, 2015 at 20:32

Отличная статья и главное вовремя!Собираю унч на TDA7294, нужно 2.5-3А (20-0-20 вольт), а как подобрать железо для трансформатора ? Если я правильно понял, диаметр вторички зависит от мощности железа ?

adminИюль 28th, 2015 at 23:01

Сергей, на первой странице этой статьи как раз есть ответ на ваш вопрос.

Превышен порог количества комментариев. Обсуждение перенесено в форум>>>