Kif neħtieġ li nħallif il-numru ta’ ġoġof għal kull spirali u s-saġtar tal-fil għal trasformatur?

Kif nie tħaddem il-numru ta’ l-ġirien għal kull ħalqa u s-siġġa tal-fil għal trasformer?

L-identifikazzjoni tal-numru ta’ l-ġirien u s-siġġa tal-fil għal ħalqiet trasformer rikiedi l-ħseb tas-soltu, l-kurrent, l-freqwenza, l-karattristiki tal-core, u l-ħtieġijiet tal-ħoss. Hawn taħt huwa l-passi u l-formoli dettaljati:

I. Definixxi l-Parametri Bażiċi tal-Trasformer

1. Soltu d-Ingress/IEE-Business (V1,V2): Soltu primarju u sekondarju (fil volts).

2. Potenza Rated (P): Kapacità tas-trasformer (fil VA jew watts).

3. Freqwenza Operattiva (f): Tipikament 50 Hz jew 60 Hz.

4. Parametri tal-Core:

• Material tal-core (pereżempju, l-azzur tal-ġelat, ferrite)

• Area effettiva tal-sezzjoni tal-core (A, fil m²)

• Densità massima tal-flusso (Bmax, fil T)

• Tal-lunghezza totale tal-perkors magneżiku (le, fil m)

II. Kalkula l-Ġirien tal-Ħalqa

1. Formula tas-Silġ tal-Ġirien

Fejn N1 u N2 huma l-ġirien tal-ħalqiet primarja u sekondarja.

2. Kalkolazzjoni tas-Soltu għal kull Ġira

Użu l-Liġi tal-Induzzjoni ta’ Faraday:

Riarrengjata biex tiġi solvuta għal N:

Parametri:

• V: Soltu tal-ħalqa (primarju jew sekondarju)

• Bmax: Densità massima tal-flusso (referixxi l-datasheets tal-material tal-core, pereżempju, 1.2–1.5 T għall-azzur tal-ġelat)

• A: Area effettiva tal-sezzjoni tal-core (fil m²)

Eżempju:
Iddiseña trasformer ta’ 220V/110V, 50Hz, 1kVA mal-core tal-azzur tal-ġelat (Bmax=1.3T,A=0.01m2):

III. Determna s-Siġġa tal-Fil

1. Kalkola l-Kurrent tal-Ħalqa

2. Kalkolazzjoni tas-Siġġa tal-Sezzjoni tal-Fil

Bazat fuq l-għadid tal-kurrent (J, fil A/mm²):

• Linjiġer tal-Għadid tal-Kurrent:

• Trasformers standard: J=2.5∼4A/mm2

• Trasformers ta’ alta freqwenza jew effettivitá: J=4∼6A/mm2 (konta l-effett tal-ħaddiem)

3. Kalkolazzjoni tad-Diametru tal-Fil

IV. Validazzjoni u Ottimizzazzjoni

Validazzjoni tal-Perdita tal-Core:
Assikura wkoll li l-core jopra f'limiti seguri tal-Bmax biex timnaffi l-saturazzjoni:

(k: koefiċient tal-material, Ve: volumen tal-core)

Utilizzazzjoni tal-Area tal-Finestra:
L-area totali tal-sezzjoni tal-fil għandha tiffaċċja fit-talb tal-area tal-finestra tal-core (Awindow):

(Ku: fattur tal-fill tal-finestra, tipikament 0.2–0.4)

Verifika tal-Żid tal-Tempertura:
Assikura wkoll li l-għadid tal-kurrent tal-fil jeffettivja l-ħtieġijiet tal-żid tal-tempertura (tipikament ≤ 65°C).

V. Strumenti u Referenzi

1. Software tal-Diżegnu:

• ETAP, MATLAB/Simulink (għal simulazzjoni u validazzjoni)

• Transformer Designer (strument online)

2. Guides u Standards:

• Transformer Design Handbook ta’ Colin Hart

• IEEE Standard C57.12.00 (Requisiti Generali għal Trasformers ta’ Potenza)

Konsiderazzjonijiet Importanti

• Trasformers ta’ Alta Freqwenza: Affronta l-effetti tal-ħaddiem u tal-proximità uża l-fil Litz jew strisci tal-ram tal-lejl.

• Rikiedi tal-Insulazzjoni: Assikura wkoll li l-insulazzjoni tissegga s-soltu bejn l-ħalqiet (pereżempju, ≥ 2 kV għall-insulazzjoni primarju-sekondarju).

• Margen ta’ Sigurtà: Reżerva margen ta’ 10–15% għal l-ġirien u s-siġġa tal-fil.

Dan il-metodologija jipprovdi base għal diżegnu tas-trasformer, iżda it-test sperimentali huwa rekomandat għal validazzjoni finali.