Tranformatorun spiralarının sayı və tel ölçüsünü necə müəyyən edə bilərəm?
Dönüşüm cihazının bobin başına sarım sayısı ve təl çapını necə müəyyənləşdirə bilərəm?
Dönüşüm cihazının bobinlerinin sarım sayısını və təl çapını müəyyənləşdirmək üçün gərginlik, dəriyə, tezliq, qalınlığın xüsusiyyətləri və yük tələblərinə diqqət yetirilməlidir. Aşağıda ətraflı addımlar və düsturlar verilir:
I. Dönüşüm Cihazı Parametrlərinin Təyini
Giriş/Çıxış Gərginliği (V1,V2): Birinci və ikinci sətir gərginlikləri (volt cinsində).
Reytinq Gücü (P): Dönüşüm cihazının kapasitəsi (VA və ya vat cinsində).
İşləmə Tezliyi (f): Adətən 50 Hz və ya 60 Hz.
Qalınlık Parametrləri:
Qalınlığın materialı (məsələn, silis demiri, ferrit)
Qalınlığın effektiv kəsi aləti (A, m² cinsində)
Maksimum maqnit induksiyası (Bmax, T cinsində)
Ümumi maqnit yolu uzunluğu (le, m cinsində)
II. Bobin Sarım Sayısının Hesablanması
1. Sarım Oranı Düsturu
Burada N1 və N2 birinci və ikinci bobinlerin sarım sayıdır.
2. Her Sarımda Gərginlik Hesablanması
Faraday Induksiya Qanunu ilə:
N-i həll etmək üçün yenidən düzülüb:
Parametrlər:
V: Bobin gərginliyi (birinci və ya ikinci)
Bmax: Maksimum maqnit induksiyası (məsələn, silis demiri üçün mal materyalı datasheet-lərindən, 1.2–1.5 T)
A: Effektiv qalınlığın kəsi aləti (m² cinsində)
Nümunə:
220V/110V, 50Hz, 1kVA, silis demirdən ibarət bir dönüşüm cihazı dizayn edin (Bmax=1.3T, A=0.01m2):
III. Təl Çapının Təyini
1. Bobin Dəriyəsinin Hesablanması
2. Təl Kəsi Alətinin Hesablanması
Dəriyə sıxlığına (J, A/mm² cinsində) əsaslanaraq:
Dəriyə Sıxlığı Rehberi:
Standart dönüşüm cihazları: J=2.5∼4A/mm2
Yüksek tezlikli və ya yüksək effektivlikli dönüşüm cihazları: J=4∼6A/mm2 (deri effektini nəzərə alır)
3. Təl Diametrinin Hesablanması
IV. Yoxlama və Optimallaşdırma
Qalınlığın Zədələnməsinin Yoxlanması:
Qalınlığın Bmax limitlərindən kənar saxlayaraq zədələnməsinihindərin:
(k: Material katsayı, Ve: Qalınlığın həcmi)
Pəncərə Alanının İstifadəsi:
Ümumi təl kəsi aləti qalınlığın pəncərə alanına (Awindow) uyğun olmalıdır:
(Ku: Pəncərə dolgu faktoru, adətən 0.2–0.4)
Temperatur Artımı Yoxlaması:
Təl dəriyə sıxlığı temperatur artımı tələblərinə uyğun olmalıdır (adətən ≤ 65°C).
V. Alətlər və Referanslar
Dizayn Proqramları:
ETAP, MATLAB/Simulink (simulyasiya və yoxlama üçün)
Transformer Designer (onlayn alət)
Rehberlər və Standartlar:
Dönüşüm Cihazları Dizayn Kitabı Colin Hart tərəfindən
IEEE Standard C57.12.00 (Güç Dönüşüm Cihazları üçün Ümumi Tələblər)
Əsas Nöqtələr
Yüksek Tezlikli Dönüşüm Cihazları: Litz təl və ya düz mis dillər ilə deri və yaxınlıq effektlərinə cavab vermək.
İzləyici Tələblər: İzləyicinin bobinlər arasında gərginliklərə (məsələn, birinci-ikinci izləyici arası ≥ 2 kV) dayanmasını təmin etmək.
Təhlükəsizlik Aralığı: Sarım sayı və təl çapı üçün 10–15% aralığı saxlamaq.
Bu metodologiya dönüşüm cihazlarının dizaynı üçün əsas yaradır, lakin nihai yoxlama üçün laboratoriya testləri tövsiyə olunur.
