Как рассчитать трансформатор 220/36 вольт. Понижающий трансформатор с 220 на 36 вольт

расчет трансформатора | Электрознайка. Домашний Электромастер.

В домашнем хозяйстве бывает необходимо оборудовать освещение в сырых помещениях: подвале или погребе и т.д. Эти помещения имеют повышенную степень опасности поражения электичческим током.В этих случаях следует пользоваться электрооборудованием рассчитанным на пониженное напряжение питания, не более 42 вольт. Можно пользоваться электрическим фонарем с батарейным питанием или воспользоваться понижающим трансформатором с 220 вольт на 36 вольт. Рассчитаем и изготовим однофазный силовой трансформатор 220/36 вольт, с выходным напряжением 36 вольт с питанием от электрической сети переменного тока напряжением 220 вольт.

Для освещения таких помещений подойдет электрическая лампочка на 36 Вольт и мощностью 25 — 60 Ватт. Такие лампочки с цоколем под обыкновенный электропатрон продаются в магазинах электротоваров.Если вы найдете лампочку на другую мощнось, например на 40 ватт, нет ничего страшного — подойдет и она. Просто трансформатор будет выполнен с запасом по мощности.

Сделаем упрощенный расчет трансформатора 220/36 вольт.

Мощность во вторичной цепи: Р_2 = U_2 · I_2 = 60 ватт

Где:Р_2 – мощность на выходе трансформатора, нами задана 60 ватт;U_2 — напряжение на выходе трансформатора, нами задано 36 вольт;I_2 — ток во вторичной цепи, в нагрузке.

КПД трансформатора мощностью до 100 ватт обычно равно не более η = 0,8.КПД определяет, какая часть мощности потребляемой от сети идет в нагрузку. Оставшаяся часть идет на нагрев проводов и сердечника. Эта мощность безвозвратно теряется.Определим мощность потребляемую трансформатором от сети с учетом потерь:

Р_1 = Р_2 / η = 60 / 0,8 = 75 ватт.

Мощность передается из первичной обмотки во вторичную через магнитный поток в магнитопроводе. Поэтому от значения Р_1, мощности потребляемой от сети 220 вольт, зависит площадь поперечного сечения магнитопровода S.

Магнитопровод – это сердечник Ш – образной или О – образной формы, набранный из листов трансформаторной стали. На сердечнике будут располагаться первичная и вторичная обмотки провода.

Площадь поперечного сечения магнитопровода рассчитывается по формуле:

S = 1,2 · √P_1.

Где: S — площадь в квадратных сантиметрах,P_1 — мощность первичной сети в ваттах.

S = 1,2 · √75 = 1,2 · 8,66 = 10,4 см².

По значению S определяется число витков w на один вольт по формуле:

w = 50/S

В нашем случае площадь сечения сердечника равна S = 10,4 см.кв.

w = 50/10,4 = 4,8 витка на 1 вольт.

Рассчитаем число витков в первичной и вторичной обмотках.

Число витков в первичной обмотке на 220 вольт:

W1 = U_1 · w = 220 · 4.8 = 1056 витка.

Число витков во вторичной обмотке на 36 вольт:

W2 = U_2 · w = 36 · 4,8 = 172.8 витков,

округляем до 173 витка.

В режиме нагрузки может быть заметная потеря части напряжения на активном сопротивлении провода вторичной обмотки. Поэтому для них рекомендуется число витков брать на 5-10 % больше рассчитанного. Возьмем W2 = 180 витков.

Величина тока в первичной обмотке трансформатора:

I_1 = P_1/U_1 = 75/220 = 0,34 ампера.

Ток во вторичной обмотке трансформатора:

I_2 = P_2/U_2 = 60/36 = 1,67 ампера.

Диаметры проводов первичной и вторичной обмоток определяются по значениям токов в них исходя из допустимой плотности тока, количества ампер на 1 квадратный миллиметр площади проводника. Для трансформаторов плотность тока, для медного провода, принимается 2 А/мм² .

При такой плотности тока диаметр провода без изоляции в миллиметрах определяется по формуле: d = 0,8√I .

Для первичной обмотки диаметр провода будет:

d_1 = 0,8 · √1_1 = 0,8 · √0,34 = 0,8 · 0,58 = 0,46 мм. Возьмем 0,5 мм.

Диаметр провода для вторичной обмотки:

d_2 = 0,8 · √1_2 = 0,8 · √1,67 = 0,8 · 1,3 = 1,04 мм. Возьмем 1,1 мм.

ЕСЛИ НЕТ ПРОВОДА НУЖНОГО ДИАМЕТРА, то можно взять несколько, соединенных параллельно, более тонких проводов. Их суммарная площадь сечения должна быть не менее той, которая соответствует рассчитанному одному проводу.

Площадь поперечного сечения провода определяется по формуле:

s = 0,8 · d².

где: d — диаметр провода.

Например: мы не смогли найти провод для вторичной обмотки диаметром 1,1 мм.

Площадь поперечного сечения провода диаметром 1,1 мм. равна:

s = 0,8 · d² = 0,8 · 1,1² = 0,8 · 1,21 = 0,97 мм².

Округлим до 1,0 мм².

Из таблицы выбираем диаметры двух проводов сумма площадей сечения которых равна 1.0 мм².

Например, это два провода диаметром по 0,8 мм. и площадью по 0,5 мм².

Или два провода: - первый диаметром 1,0 мм. и площадью сечения 0,79 мм²,— второй диаметром 0,5 мм. и площадью сечения 0,196 мм².что в сумме дает: 0,79 + 0,196 = 0,986 мм².

Намотка катушки ведется двумя проводами одновременно, строго выдерживается равное количество витков обоих проводов. Начала этих проводов соединяются между собой. Концы этих проводов также соединяются.

Получается как бы один провод с суммарным поперечным сечением двух проводов.

Смотрите статьи:— «Как намотать трансформатор на Ш-образном сердечнике».— «Как изготовить каркас для Ш — образного сердечника».

domasniyelektromaster.ru

Понижающий трансформатор 220 на 36 вольт

Трансформатор 220 на 36 вольт идеально подходит для питания цепи освещения в банях, саунах, ванных комнатах, подвалах. Требования безопасности накладывают некоторые ограничения на применение переменного напряжения величиной 220 вольт в помещениях с высокой влажностью. Поэтому идеальным выходом из создавшейся ситуации является использование переменного тока напряжением 12, 24 или 36 вольт. В случае если произойдет контакт человека с электрической сетью, он ощутит только лишь слабый удар. Он не нанесет никакого вреда организму человека.

Конструкция трансформатора

трансформатор 220 на 36 вольт

Как и любой другой, понижающий трансформатор с 220 на 36 вольт состоит из трех основных компонентов:

Первичная обмотка.
Вторичная обмотка.
Магнитопровод.

И первичная, и вторичная обмотки состоят из определенного числа витков медного провода. Обычно используют именно медный провод в лаковой изоляции, так как он по своим характеристикам намного лучше, нежели алюминиевый. Если использовать алюминиевый, то его потребуется в несколько раз больше, что существенно увеличивает габариты трансформатора. Правда, алюминиевые провода в лаковой изоляции раньше использовались в стабилизаторах напряжения. Магнитопровод может быть выполнен как из трансформаторной стали, так и из ферромагнетика. Это материал, который существенно лучше любого металла.

Мощность и коэффициент трансформации

Можно визуально даже оценить мощность любого трансформатора – чем больше габариты, тем она выше. Но для точного расчета мощности необходимо использовать специальные формулы. Наиболее простой метод расчета мощности трансформатора – это умножение напряжения вторичной обмотки на силу тока в ней. Получите реальное значение мощности исследуемого трансформатора. Для работы по созданию и проектирование такого устройства вам потребуется знать еще один основной параметр, характеризующий трансформатор.

Это не что иное, как коэффициент трансформации. Он представляет собой отношение числа витков вторичной обмотки к первичной. То же самое значение можно получить, если разделить I2/I1, а также напряжение U2/U1. В любом из трех этих случаев вы получите одинаковое значение. Оно вам может потребоваться при самостоятельном расчете точного количества витков для первичной и вторичной обмоток.

Расчет трансформатора

понижающий трансформатор с 220 на 36 вольт

Если необходимо изготовить трансформатор 220 на 36 вольт (1000 ватт), желательно использовать формулу для расчета мощности во вторичной обмотке. Она была упомянута выше, мощность равна произведению силы тока на напряжение. При этом имеется два параметра, которые заведомо известны – это непосредственно мощность Р2 (1000 Вт) и напряжение во вторичной цепи U2 (36 В). Из этой формулы необходимо теперь вычислить ток, который протекает по первичной цепи.

Один из важных параметров – это коэффициент полезного действия, который у трансформаторов не превышает 0,8. Он показывает, какое количество мощности, потребляемой непосредственно от сети, переходит в нагрузку, подключенную к вторичной обмотке (в данном случае это всего 80 %). Разница в мощности идет на нагрев магнитопровода и обмоток. Она теряется, причем безвозвратно. Мощность, которая потребляется от сети переменного тока, равна отношению Р2 к коэффициенту полезного действия.

Магнитопровод трансформатора

трансформатор 220 на 36 вольт 1000 ватт

Вся мощность переходит от первичной обмотки к вторичной посредством магнитного потока, которое создается в магнитопроводе (сердечнике). Именно от мощности Р1 зависит площадь сечения сердечника S. Чаще всего для сердечника используют набор пластин в форме буквы "Ш". При этом площадь поперечного сечения равна произведению квадратного корня из Р1 на коэффициент 1,2. Зная значение площади, можно определить количество витков W на 1 В. Для этого нужно 50 разделить на площадь.

Напряжения в первичной и вторичной обмотках известны – это 220 и 36 вольт. Количество витков для каждой из обмоток определяется путем умножения напряжения на W. В том случае, если получаются десятичные значения, необходимо округлить их в большую сторону. Также нужно учитывать, что при подключении нагрузки вторичной цепи происходит падение напряжения. По этой причине желательно увеличить количество витков примерно на 10 % от расчетного.

Провода обмоток

трансформатор 220 на 36 вольт 500 ватт

А теперь нужно произвести расчет тока в первичной и вторичной обмотках. Ток равен отношению мощности к напряжению. Если изготавливается трансформатор 220 на 36 вольт (500 ватт), то во вторичной цепи будет протекать ток, равный отношению 500/36 = 13,89 А. Мощность в первичной цепи будет равна 625 Вт, а сила тока - 17,36 А.

Далее производится вычисление плотности тока. Этот параметр указывает, какое значение силы тока приходится на каждый квадратный миллиметр площади сечения провода. Обычно в трансформаторах принимают плотность тока, равную 2 А/кв. мм. Диаметр провода, необходимого для намотки, можно определить по простой формуле: коэффициент полезного действия, умноженный на квадратный корень из силы тока. Следовательно, во вторичной цепи необходимо использовать провод, диаметр которого будет равен произведению 0,8 на 3,73 – это 2,9 мм (округлить до 3 мм). В первичной обмотке нужно использовать провод, диаметр которого будет 3,33 мм. В том случае, если у вас нет проводов с нужным диаметром, можно воспользоваться простой хитростью. Производите намотку одновременно несколькими проводами, соединенными параллельно. При этом сумма сечений должна быть не меньше той, которая была рассчитана вами. Сечение провода равно отношению коэффициента полезного действия к квадрату диаметра.

Заключение

как подключить трансформатор 220 на 36 вольт

Зная все эти простые формулы, можно самостоятельно изготовить надежный трансформатор, который будет работать в идеальном режиме. Но нужно еще знать, как подключить трансформатор 220 на 36 вольт. В этом ничего сложного нет, достаточно соединить первичную обмотку с сетью переменного тока 220 В, а вторичную - с нагрузкой, системой освещения, например. При первом запуске постарайтесь соединить трансформатор с максимальной по мощности нагрузкой, чтобы определить, нет ли перегрева сердечника и обмоток.

загрузка...

worldfb.ru

Понижающие трансформаторы ОС(ОСЗ) и ТС(ТСЗ) 220 на 36 вольт

Для создания безопасных точек местного освещения, для питания целого ряда ручного электроинструмента в помещениях с наличием факторов повышенной опасности поражения электрическим током (ГОСТ 12.0.003—74) допустимо применять напряжение не выше 42 В. На практике для этих целей применяют напряжение 36 вольт. Разработано множество моделей осветительных приборов и ручного электроинструмента, рассчитанного на это напряжение. Поэтому понижающий трансформатор напряжения ОСЗ 220/36 вольт может понадобиться не только на производстве, но и для оборудования множества электромеханических мастерских. Местное освещение станков, освещение подземных коммуникаций, точечные светильники, паяльники, переносные светильники – всё это оборудование может быть подключено при помощи понижающего трансформатора серии ОСЗ.

Преобразования напряжения с такими параметрами чаще всего выполняются однофазными силовыми защишенными трансформаторами ОСЗ. Подгруппа однофазных моделей в серии ОС представлена тринадцатью единицами различной мощности, последовательность номиналов которых соответствует таблице рекомендуемых мощностей. Начинается этот ряд с мощности в 0,1 кВА и заканчивается 10 кВА. Изделия этого типа работают с напряжениями между 12 и 1000 вольт и почти все (кроме ОСЗ-10 кВА) изготовлены в корпусах переносного типа. Климатическое исполнение УХЛ-3, защищённость корпуса – IP20. Все однофазные понижающие трансформаторы напряжения ОСЗ 220 на 36 вольт имеют медные обмотки и класс изоляции «В». Подключение к цепям питания и потребления выполняется с помощью кабелей, имеющих защищённый специальный разъём, соответствующий рабочей мощности. Понижающее преобразование такого типа может быть выполнено и в трёхфазном варианте ТСЗ. Для этого надо использовать установки второй подгруппы – ТСЗ, которая состоит из 14 моделей и охватывает диапазон мощностей от 1 кВА до 500 кВА.

Выгодные отличия трансформаторов серии ОСЗ

Преимущества трансформаторов серии ОСЗ по своей сути комплексные и определяются одновременно удачной компоновкой прототипа и широким модельным рядом, выпускаемым серийно. В плане компоновки можно выделить такие положительные факторы: металлический корпус, повышающий общую стойкость изделия; продуманный объём резервного пространства, позволяющий проводить модернизацию типовой модели; удобные коммутационные элементы, допускающие быстрые переключения между режимами преобразования. В то же время широкий модельный ряд с постоянным наличием товарного запаса способен удовлетворить запросы любого заказчика, избавляя его от необходимости производить закупки в других местах.

Несколько входных обмоток на заказ

В некоторых случаях может возникнуть необходимость создать точку подключения к питанию с повышенной надёжностью. Такая необходимость может возникнуть при подключении к питанию, к примеру, датчиков контроля уровня участвующих в цепях автоматического управления. В таких случаях, помимо прочих мероприятий входящих в комплекс мер по обеспечению надёжности, применяется дублирование цепей питания. Купить однофазный понижающий трансформатор напряжения ОСЗ 220 в 36 вольт, допускающий быстрое переключение на резервную линию питания с другим напряжением, вы можете, обратившись в отдел продаж компании «ЭТА». Изучив исходные условия в зоне подключения, наши специалисты подберут наиболее подходящую серийную модель и дополнят её требуемым количеством дополнительных обмоток. Трансформаторы, изготавливаемые на заказ, разрабатываются по отдельному графику: как правило через день после подачи заявки можно узнать полную стоимость проекта.

Специальные программы поставок для крупных предприятий

В программе работы с оптовыми клиентами компанией «ЭТА» предусмотрен удобный функционал для перспективного планирования закупок. Это означает, что предприятие, планирующее постройку нового производственного комплекса, может распределить график закупок трансформаторной техники на несколько месяцев, не перегружая план проекта обеспечением складирования оборудования, закупленного впрок. Купить понижающий трансформатор напряжения ОСЗ 220 в 36 вольт можно не только оптовой партией, но и по одному изделию. Сделать это можно двумя способами: самостоятельно получив товар на складе или заказав доставку. Наиболее полную информацию о наших товарах можно получить на нашем сайте, где также есть возможность уточнить любой организационный или технический вопрос в режиме онлайн-консультации.

Быстрая отгрузка проданного товара

Силовая трансформаторная техника имеет значительные объёмно-весовые характеристики. Поэтому задача быстрой отгрузки товаров, купленных в дистанционном режиме, далеко не так тривиальна, как может показаться на первый взгляд. Но, несмотря на то, что вес некоторых установок (например, ТСЗ-250) может достигать 1000 кг, мы обеспечиваем скорейшую отгрузку проданного товара в транспортную компанию. Более того, в некоторых случаях мы готовы выполнить документальное и физическое сопровождение партии мощных изделий до момента отправки контейнера.

eta-group.ru