Transformatory i dławiki

Zasadę budowy i działania transformatorów sieciowych znamy z podstaw elektroniki, dlatego tutaj omówimy zagadnienia najistotniejsze.

Transformatory sieciowe przenoszą energię, a zatem powinny mieć jak największą sprawność. Oznacza to, że rezystancja uzwojeń transformatora powinna być jak najmniejsza oraz straty w rdzeniu na przemagnesowanie i na prądy wirowe powinny być małe.

Rezystancja uzwojeń jest tym mniejsza, im mniej jest zwojów i im grubszy jest drut użyty do nawinięcia transformatora. Grubość drutu nawojowego przyjmujemy jak najmniejszą, żeby zmieścić dużą liczbę zwojów i praktycznie jest ona ograniczona wartością prądu znamionowego w uzwojeniu. Natomiast liczba zwojów jest tym mniejsza, im większa jest przenikalność magnetyczna rdzenia i im większa jest indukcja maksymalna materiału magnetycznego użytego do budowy rdzenia transformatora.

Prądy wirowe można ograniczyć przez składanie rdzenia z cienkich blach ferromagnetycznych odizolowanych od siebie elektrycznie warstewką lakieru. Natomiast straty na przemagnesowanie są tym mniejsze, im węższa jest pętla histerezy magnesowania rdzenia.

Reasumując stwierdzamy, że na jakość transformatora ma wpływ głównie jakość rdzenia. Rdzeń powinien być wykonany z jak najcieńszych blach z materiału magnetycznie miękkiego o jak największej przenikalności magnetycznej p i jak największej indukcji nasycenia Bs.

Ważnymi parametrami określającymi jakość transformatora są również jego wymiary i ciężar, ponieważ bardzo często te dwa parametry decydują o wymiarach i ciężarze całego urządzenia elektronicznego. Wymiary i ciężar zależą nie tylko od jakości rdzenia (magnetowodu), ale i uzwojenia.

Uzwojenia miedziane są ciężkie i masywne, dlatego w ostatnich latach opracowano uzwojenia foliowe. Zamiast drutu miedzianego w izolacji z emalii lub jedwabiu stosuje się folię aluminiową powleczoną warstwą izolacyjną.

Najnowocześniejsze transformatory mają uzwojenia foliowe i rdzenie zwijane, a nie składane — dla lepszego wypełnienia objętości rdzenia materiałem magnetycznym. Blacha rdzeni zwijanych jest wykonana z permaloju (stop żelaza z niklem),o dużej indukcji nasycenia. Dzięki takiej budowie wymiary transformatorów sieciowych, używanych w zasilaczach, zmalały około dwukrotnie.

Uzwojenia wtórne transformatorów sieciowych mogą być pojedyncze lub podwójne (zwane inaczej dzielonymi lub z wyprowadzonym środkiem) w zależności od tego, jaki typ prostownika ma być użyty w zasilaczu .

W urządzeniach zasilających układy elektroniczne dużej mocy (od 1 kW wzwyż), np. układy tyrystorowe sterujące silnikami elektrycznymi, stosujemy transformatory trójfazowe.

Elementami bardzo podobnymi do tranzystorów są dławiki.

Dławiki są stosowane w filtrach zasilaczy do tłumienia tętnień. Wykorzystuje się w tym przypadku indukcyjność dławika jako parametr podtrzymujący ciągłość prądu, a tym samym wygładzający prąd stały płynący przez dławik. Z tego względu dążymy do uzyskania jak największej indukcyjności dławika.

Dławik, jako element filtru dolnoprzepustowego, pracuje w stałoprądowej części zasilacza. Płynie przez niego składowa stała prądu pobieranego^ z zasilacza. Składowa ta pod magnesowuje rdzeń dławika tym bardziej, im większa jest przenikalność u rdzenia i im więcej jest zwojów w uzwojeniu dławika. Pod magnesowanie rdzenia prowadzi do zmniejszenia indukcyjności dławika. Rdzeń dławika musi być zabezpieczony przed pod magnesowaniem do nasycenia, bo w nasyceniu indukcyjność L dławika znacznie maleje i w takich okolicznościach dławik traci właściwości tłumienia zmian prądu. Elementem zabezpieczającym dławik przed pod magnesowaniem do nasycenia jest szczelina powietrzna umieszczona w poprzek rdzenia magnetycznego. Wprawdzie szczelina zmniejsza wypadkową przenikalność magnetyczną rdzenia, ale dzięki temu trudno jest go nasycić.

Dławiki stosowane w filtrach różnią się od transformatorów sieciowych tylko występowaniem szczeliny w rdzeniu i liczbą uzwojeń. Dławik ma tylko jedno uzwojenie, a transformator co najmniej dwa.

Tranzystory, dłąwiki, falowniki – wszystko to w serwisie http://www.falowniki.com.pl

Przy składaniu rdzenia dławika należy pamiętać o tym, że szczelina ma postać poprzecznej przerwy w materiale magnetycznym rdzenia, a zatem nie należy składać blach rdzenia na przemian, gdyż w ten sposób zlikwiduje się szczelinę.

VN:F [1.9.22_1171]
Oceny: 0.0/10 (0 głosów)
VN:F [1.9.22_1171]
Oceny: 0 (wybrano z 0 głosów)