Калькулятор трансформатора
Калькулятор трансформатора считает коэффициент трансформации, напряжение вторичной обмотки по числу витков и токи первичной и вторичной обмоток при заданной мощности нагрузки. Подходит радиолюбителям, студентам и всем, кто подбирает или проверяет трансформатор.
Результат
Введите данные и нажмите "Рассчитать".
-
Заполните поля выше
- Напряжение вторичной обмотки
- -
- Ток первичной обмотки
- -
- Ток вторичной обмотки
- -
Часть значений появится, когда заполните остальные поля.
Описание
Расчёт помогает понять, какое напряжение даст трансформатор с известным числом витков и какие токи будут в обмотках при подключении нагрузки нужной мощности. Так проще подобрать сечение провода, предохранитель или готовый трансформатор.
Что подготовить:
- напряжение первичной обмотки в вольтах - например, напряжение сети или из паспорта трансформатора;
- число витков первичной и вторичной обмоток - из паспорта, намоточных данных или по вашему расчёту;
- мощность нагрузки в вольт-амперах (ВА) - из паспорта устройства, которое будет питаться от трансформатора.
Если у нагрузки указана только активная мощность в ваттах, помните, что полная мощность в ВА для большинства нагрузок не меньше неё.
Типичные ошибки:
- перепутать первичную и вторичную обмотки - коэффициент трансформации перевернётся, и напряжение получится во много раз больше;
- принять рассчитанный ток за паспортный номинальный ток трансформатора: калькулятор показывает ток, который потребует нагрузка заданной мощности;
- не учитывать потери: реальное напряжение под нагрузкой будет немного ниже расчётного.
Работа с сетевым напряжением и подключение трансформатора должны выполняться только специалистом с допуском. Расчёт предназначен для подбора и не заменяет проект.
Как считается
Используются уравнения идеального трансформатора: отношение напряжений первичной и вторичной обмоток равно отношению чисел их витков и обратному отношению токов, а мощность сохраняется: мощность = напряжение первичной * ток первичной = напряжение вторичной * ток вторичной.
Коэффициент трансформации = Витков первичной / Витков вторичной, выводится с точностью до 0,0001
Напряжение вторичной обмотки = Напряжение первичной / Коэффициент трансформации, в вольтах, до 0,01 В
Ток первичной обмотки = Мощность нагрузки / Напряжение первичной, в амперах, до 0,001 А
Ток вторичной обмотки = Мощность нагрузки / Напряжение вторичной, в амперах, до 0,001 АЗдесь напряжение первичной обмотки - в вольтах, витков первичной и вторичной - число витков обмоток, мощность нагрузки - в вольт-амперах (ВА). Округление результатов - математическое.
Коэффициент трансформации больше 1 - трансформатор понижающий, меньше 1 - повышающий.
Пример: напряжение первичной обмотки 220 В, витков первичной 1000, вторичной 100, мощность нагрузки 100 ВА. Коэффициент трансформации = 1000 / 100 = 10, напряжение вторичной = 220 / 10 = 22 В, ток первичной = 100 / 220 примерно 0,455 А, ток вторичной = 100 / 22 примерно 4,545 А.
Упрощения: трансформатор считается идеальным - потери в обмотках и магнитопроводе, ток холостого хода и падение напряжения под нагрузкой не учитываются. Калькулятор не рассчитывает сечение сердечника, число витков на вольт и сечение провода. Источник формул - общий курс электротехники (статья о трансформаторе, Википедия).
Пример расчёта
- Напряжение первичной обмотки
- 220 В
- Число витков первичной обмотки
- 1 000 витков
- Число витков вторичной обмотки
- 100 витков
- Мощность нагрузки
- 100 ВА
- Коэффициент трансформации = N1/N2
- 10,0000
- V2 = V1/(N1/N2)
- 22,00 В
- I1 = P/V1
- 0,455 А
- I2 = P/V2
- 4,545 А
Числа взяты из контрольного примера калькулятора - на них он проверяется тестами.
Частые вопросы
Что такое коэффициент трансформации?
Это отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной. У идеального трансформатора оно равно отношению напряжений первичной и вторичной обмоток.
Как рассчитать напряжение вторичной обмотки?
Разделите напряжение первичной обмотки на коэффициент трансформации. Например, при 220 В и коэффициенте 10 получится 22 В.
Как рассчитать ток обмотки трансформатора?
Разделите мощность нагрузки в ВА на напряжение обмотки. Ток вторичной обмотки понижающего трансформатора больше тока первичной во столько же раз, во сколько напряжение меньше.
Почему реальное напряжение отличается от расчётного?
Калькулятор считает идеальный трансформатор. У реального есть потери в обмотках и сердечнике, поэтому под нагрузкой напряжение немного ниже.
Можно ли рассчитать трансформатор по сечению сердечника?
Нет, этот калькулятор такой расчёт не выполняет: он работает только с числом витков, напряжением и мощностью нагрузки.
Подходит ли калькулятор для трансформаторов тока?
Нет. Трансформаторы тока работают в другом режиме, их подбирают по отдельной методике.
Источники
Комментарии (0)
Комментариев пока нет.