Наши партнеры ArtmMisto
Даний розрахунок трансформатора для зварювання підійде і для того що б провести розрахунок трансформатора для точкового зварювання.
Як уже не раз було описано, трансформатор складається з сердечника і двох обмоток. Саме ці елементи конструкції відповідають за основні робочі характеристики трансформатора для зварювання. Знаючи заздалегідь, якими мають бути номінальна сила струму, напруга на первинній та вторинній обмотках, а також інші параметри ( маркування зварювальних трансформаторів ), Виконується розрахунок для обмоток, сердечника і перетину дроту.
Проводимо точний розрахунок трансформатора для зварювання!
При виконанні розрахунків трансформатора для зварювання за основу беруться такі дані:
- напруга первинної обмотки U1. По суті, це напруга мережі, від якої буде працювати трансформатор. Може бути 220 В або 380 В; номінальну напругу вторинної обмотки U2. Напруга електрики, яке повинно бути після зниження вхідного і не перевищує 80 В. Потрібно для збудження дуги; номінальна сила струму вторинної обмотки I. Цей параметр вибирається з розрахунку, якими електродами буде вестися зварювання і який максимальної товщини метал можна буде зварити; площа перетину сердечника Sс. Від площі сердечника залежить надійність роботи апарату. Оптимальною вважається площа перетину від 45 до 55 см2; площа вікна So. Площа вікна сердечника вибирається з розрахунку хорошого магнітного розсіювання, відведення надлишку тепла і зручності намотування дроту. Оптимальними вважаються параметри від 80 до 110 см2;
- щільність струму в обмотці (A / мм2). Це досить важливий параметр, який відповідає за електропотері в обмотках трансформатора. Для саморобних зварювальних трансформаторів цей показник становить 2,5 - 3 А. umnyestroiteli.ru
Як приклад розрахунків візьмемо такі параметри для зварювального трансформатора: напруга мережі U1 = 220 В, напруга вторинної обмотки U2 = 60 В, номінальна сила струму 180 А, площа перетину сердечника Sс = 45 см2, площа вікна So = 100 см2, щільність струму в обмотці 3 А.
Перше, що необхідно розрахувати, це потужність самого трансформатора:
P = 1,5 * Sс * So = 1,5 * 45 * 100 = 6750 Вт або 6,75 кВт.
Важливо! У цій формулі коефіцієнт 1,5 застосуємо для трансформаторів з сердечником типу П, Ш. Для тороїдальних трансформаторів цей коефіцієнт дорівнює 1,9, а для 
сердечників типу ПЛ, ШЛ 1,7.
Далі виконуємо розрахунок кількості витків для кожної з обмоток. Для цього спочатку розраховуємо кількість витків на 1 В за формулою K = 50 / Sс = 50/45 = 1,11 витка на кожен споживаний Вольт.
Важливо! Також як і в першій формулі, коефіцієнт 50 використаний для трансформаторів з сердечником типу П, Ш. Для тороїдальних трансформаторів він буде дорівнює 35, а для сердечників типу ПЛ, ШЛ 40.
Тепер виконуємо розрахунок максимальної сили струму на первинній обмотці за формулою: Imax = P / U = 6750/220 = 30,7 А. Залишилося на підставі отриманих даних виконати розрахунок витків.
Для розрахунку витоків використовуємо формулу Wх = Uх * K. Для вторинної обмотки це буде W2 = U2 * K = 60 * 1,11 = 67 витків. Для первинної розрахунок виконаємо трохи пізніше, так як там застосовується інша формула. Досить часто, особливо для тороїдальних трансформаторів, виконується розрахунок ступенів регулювання сили струму. Це робиться для виведення проводу на певному витку. Виконується розрахунок за такою формулою: W1ст = (220 * W2) / Uст.
де:
- Uст - вихідна напруга вторинної обмотки.
- W2 - витки вторинної обмотки.
- W1ст - витки первинної обмотки певному щаблі.
Але спочатку необхідно розрахувати напругу кожного ступеня Uст. Для цього скористаємося формулою U = P / I. Наприклад нам необхідно зробити чотири ступені з регулюванням на 90 А, 100 А, 130 А і 160 А для нашого трансформатора потужністю 6750 Вт. Підставивши дані в формулу, отримаємо U1ст1 = 75 В, U1ст2 = 67,5 В, U1ст3 = 52 В, U1ст4 = 42,2 В.
Отримані значення підставляємо в форму розрахунку витоків для ступенів регулювання і отримуємо W1ст1 = 197 витків, W1ст2 = 219 витків, W1ст3 = 284 витка, W1ст4 = 350 витків. Додавши до максимального значення отриманих витків для 4-го ступеня ще 5%, отримаємо реальну кількість витків - 385 витків.
Наостанок розраховуємо перетин дроту на первинній та вторинній обмотках. Для цього ділимо максимальний струм для кожної обмотки на щільність струму. В результаті отримаємо Sперв = 11 мм 2 і Sвтор = 60 мм 2.
Важливо! Розрахунок трансформатора контактного зварювання виконується аналогічним чином. Але є ряд істотних відмінностей. Справа в тому, що номінальна сила струму вторинної обмотки для таких трансформаторів порядку 2000 - 5000 А для малопотужних і до 150000 А для потужних. На додаток для таких трансформаторів регулювання робиться до 8 ступенів з використанням конденсаторів і діодного моста.
