म एक ट्रान्सफारमरको कुनै भन्दा एक कोइलमा कति चक्कर र तारको आकार कसरी निर्धारण गर्न सक्छु?
म एउटा ट्रान्सफार्मरको कुन्दे प्रत्येक चक्रमा कति फेरीहरू र तारको आकार कसरी निर्धारण गर्न सक्छु?
ट्रान्सफार्मरको कुण्डामा फेरीहरूको संख्या र तारको आकार निर्धारण गर्न वोल्टेज, धारा, आवृत्ति, मुख्य विशेषताहरू, र लोडको आवश्यकताहरूलाई विचार गर्नुपर्छ। निम्न विस्तृत चरणहरू र सूत्रहरू छन्:
I. बुनियादी ट्रान्सफार्मर परामितिहरू परिभाषा गर्नुहोस्
आइनपुट/आउटपुट वोल्टेज (V1,V2): प्राथमिक र द्वितीयक वोल्टेज (वोल्टमा)।
रेटेड पावर (P): ट्रान्सफार्मरको क्षमता (VA वा वाटमा)।
संचालन आवृत्ति (f): अनियमित 50 Hz वा 60 Hz।
मुख्य परामितिहरू:
मुख्य सामग्री (उदाहरणका लागि, सिलिकन स्टील, फेराइट)
प्रभावकारी मुख्य क्षेत्रफल (A, m²मा)
अधिकतम फ्लक्स घनत्व (Bmax, Tमा)
कुल चुंबकीय मार्ग लाम्बाई (le, mमा)
II. कुण्डाको फेरीहरू गणना गर्नुहोस्
1. फेरी अनुपात सूत्र
यत्र N1 र N2 प्राथमिक र द्वितीयक कुण्डाको फेरीहरू हुन्।
2. प्रत्येक फेरीको वोल्टेज गणना
फाराडे विज्ञानको नियम प्रयोग गरी:
N लाई हल गर्न फेरी:
परामितिहरू:
V: कुण्डाको वोल्टेज (प्राथमिक वा द्वितीयक)
Bmax: अधिकतम फ्लक्स घनत्व (मुख्य सामग्रीको डेटाशीट देख्नुहोस्, उदाहरणका लागि, सिलिकन स्टीलको लागि 1.2–1.5 T)
A: प्रभावकारी मुख्य क्षेत्रफल (m²मा)
उदाहरण:
एउटा 220V/110V, 50Hz, 1kVA ट्रान्सफार्मर डिझाइन गर्नुहोस् जसको मुख्य सामग्री सिलिकन स्टील (Bmax=1.3T,A=0.01m2) हो:
III. तारको आकार निर्धारण गर्नुहोस्
1. कुण्डाको धारा गणना गर्नुहोस्
2. तारको क्षेत्रफल गणना
धारा घनत्व (J, A/mm²मा) आधारमा:
धारा घनत्व दिशानिर्देश:
मानक ट्रान्सफार्मरहरू: J=2.5∼4A/mm2
उच्च आवृत्ति वा उच्च दक्षता ट्रान्सफार्मरहरू: J=4∼6A/mm2 (चम्स असरको लागि)
3. तारको व्यास गणना
IV. प्रमाणीकरण र अनुकूलन
मुख्य नुक्सान प्रमाणीकरण:
निश्चित गर्नुहोस् मुख्य चलाने Bmax सीमामा रहनुपर्छ संतुलन बचाउन:
(k: सामग्री गुणाङ्क, Ve: मुख्य आयतन)
विन्डो क्षेत्रफल उपयोग:
कुल तारको क्षेत्रफल मुख्यको विन्डो क्षेत्रफल (Awindow) भित्र फिट गर्नुपर्छ:
(Ku: विन्डो भर्ने गुणाङ्क, अनियमित 0.2–0.4)
ताप वृद्धि जाँच:
निश्चित गर्नुहोस् तारको धारा घनत्व ताप वृद्धि आवश्यकताहरू (अनियमित ≤ 65°C) मिल्छ।
V. उपकरणहरू र सन्दर्भहरू
डिझाइन सॉफ्टवेयर:
ETAP, MATLAB/Simulink (सिमुलेशन र प्रमाणीकरणका लागि)
ट्रान्सफार्मर डिझाइनर (ऑनलाइन उपकरण)
निर्देशिका र मानकहरू:
ट्रान्सफार्मर डिझाइन ह्यान्डबुक बाट कोलिन हार्ट
IEEE Standard C57.12.00 (पावर ट्रान्सफार्मरको लागि सामान्य आवश्यकताहरू)
मुख्य विचारहरू
उच्च आवृत्ति ट्रान्सफार्मरहरू: चम्स र प्रोक्सिमिटी असरहरू लिट्ज़ तार वा सपाट तामा टुक्राहरू द्वारा समाधान गर्नुहोस्।
आइसुलेशन आवश्यकताहरू: निश्चित गर्नुहोस् आइसुलेशन विन्डिङहरू बीचको वोल्टेज (उदाहरणका लागि, प्राथमिक-द्वितीयक आइसुलेशनको लागि ≥ 2 kV) लामो रहनुपर्छ।
सुरक्षा मार्जिन: फेरीहरू र तारको आकारको लागि 10–15% मार्जिन राख्नुहोस्।
यो विधि ट्रान्सफार्मर डिझाइनको लागि एक आधार प्रदान गर्छ, तर अन्तिम प्रमाणीकरणका लागि प्रयोगशाला परीक्षण सिफारिस गरिन्छ।
