⚡️Параллельное соединение обмоток трансформатора | radiochipi.ru
Главная » Источники питания
Источники питанияНа чтение 3 мин Опубликовано Обновлено
Мне часто задают вопрос: “Можно ли соединять параллельно одинаковые вторичные обмотки силовых трансформаторов?” Вопрос, безусловно, правильный, и на него нужно отвечать. Ныне в устаревшей аппаратуре можно найти большое количество готовых силовых трансформаторов заводского изготовления, которые радиолюбители приспосабливают под свои запросы. Очень часто эти трансформаторы не совсем подходят по параметрам, например, по требуемому току нагрузки.
Но если в трансформаторе имеется несколько одинаковых обмоток, возникает мысль увеличить выходной ток, соединив эти обмотки параллельно.
Когда на выводах удвоенное напряжение одной из обмоток, они соединены синфазно последовательно. В первом случае свободные концы обмоток можно соединить вместе и получить параллельное включение обмоток. Во втором случае концы одной из обмоток нужно поменять местами. Однако малейшая неидентичность обмоток способна повлиять на параметры силового трансформатора: его габаритная мощность и КПД при этом уменьшаются, а нагрев обмоток увеличивается.
Фактически соединять параллельно можно обмотки таких трансформаторов, при изготовлении которых специально принимаются меры для получения идентичности обмоток.
Чаще всего радиолюбительские конструкции питаются постоянным током, поэтому проблему соединения обмоток параллельно лучше рассматривать в комплексе с выпрямителем.
Возьмем, скажем, унифицированный трансформатор ТН-60 (трансформатор накальный), имеющий 4 одинаковые вторичные обмотки по 6,3 В (две обмотки имеют еще и отводы на 5 В), рассчитанные каждая на ток 6 А. Для получения токов, вчетверо больших, необходимо соединить обмотки так, как показано на рис.1 (включение обмоток с однополупериодным выпрямлением). Поскольку из-за конструктивного разброса параметров обмотки могут иметь немного отличающиеся напряжения, большее потребление тока (при идентичных диодах) будет от той обмотки, напряжение которой выше.
Диоды позволяют развязать обмотки друг от друга, т.е. теперь каждая обмотка работает только на общую нагрузку, а не на другую обмотку.
В результате, мы получили выпрямленное напряжение с четырех обмоток с максимальным током нагрузки 24 А (через каждый диод будет проходить только четвертая часть общего тока нагрузки). Схема двухполупериодного выпрямления приведена на рис.2. Такое соединение выводов обмоток также обеспечивает независимое питание нагрузки. В случае параллельного включения нечетного числа обмоток возможно лишь однополупериодное выпрямление.
Для питания различных конструкций часто применяется напряжение 12 В, поэтому соединение обмоток для такого применения можно выполнить согласно рис.3. В этом случае через каждый диод будет проходить половина тока нагрузки. Чтобы получить выходное стабилизированное напряжение около 13,8 В, принятое как стандарт в радиопередающей аппаратуре, необходимо применять стабилизаторы с низким падением напряжения на регулирующем элементе [1, 2].
Минимально необходимый перепад напряжений на регулирующем элементе таких стабилизаторов составляет около 0,5 В. Его устанавливают при максимальном токе нагрузки, подбирая емкость конденсатора фильтра после выпрямителя.
Чем больше емкость этого конденсатора, тем больший выходной ток можно “отобрать” от стабилизатора при заданном входном напряжении.
Соединение обмоток трансформатора (параллельное, последовательное и смешанное соединение). « ЭлектроХобби
Соединение обмоток трансформатора (параллельное, последовательное и смешанное соединение). « ЭлектроХоббиБлог Раздел НОВИЧКА
Видео по этой теме:
Трансформатор является электротехническим устройством, которое способно преобразовывать электрическую энергию посредством электромагнитных полей. Конструкция классического трансформатора представляет собой магнитопровод, состоящий из пластин (с хорошими ферромагнитными свойствами) и имеющий замкнутый контур (может быть круглым, Ш-образным, П-образным). На этот ферромагнитный сердечник наматываются обмотки медного провода. Обычно это первичная и вторичная обмотка.
Смысл трансформатора заключается в том, что при подачи переменного тока на первичную обмотку вокруг сердечника образуется переменное электромагнитное поле. Это поле порождает во вторичной обмотке ЭДС (электродвижущую силу). Значение тока и напряжения на вторичной намотке будет зависит от пропорциональности количества витков между первичной и вторичной обмоткой. Но и первичная обмотка должна быть рассчитана на свои величины тока и напряжения, поскольку неверное количество витков и сечения провода намоток влияют на КПД трансформатора (коэффициент полезного действия).
Намотки трансформатора можно соединять между собой определенным образом. Соединение обмоток трансформатора бывает параллельным, последовательным и смешанным. Итак, у нас имеется трансформатор, у которого есть две первичные обмотки и две вторичные. Его первичные обмотки рассчитаны на переменное напряжение с величиной 110 вольт. Вторичные по 6 вольт. Если у нас сеть на 220 вольт, то мы должны первичные обмотки соединить последовательно (110 + 110 = 220), после чего смело может на эту объединенную первичную обмотку подавать 220 вольт.
Хотя если сеть у нас оказалась на 110 вольт, то подавать это напряжение можно на любую намотку, рассчитанную на 110 вольт.
Итак, на вторичной обмотке у нас на каждой будет переменное напряжение по 6 вольт. Если мы их объединим последовательно, то в итоге получим удвоенное напряжение 12 вольт. Если же мы эти вторичные обмотки соединить параллельно, то в этом случае напряжение останется прежним, а именно 6 вольт, но вот сила тока уже увеличится вдвое. Учтите, что количество витков у трансформатора влияет на напряжение, а сечение провода намотки на его силу тока. Обязательным условием для параллельного соединения должно быть одинаковость намоток по количеству витков. Если этой одинаковости не будет, то напряжение этой разницы станет негативно влиять на работу трансформатора, уменьшая его КПД и вызывая дополнительный нагрев сердечника.
Соединение обмоток трансформатора смешанным типом подразумевает по собой одновременное соединение и параллельными и последовательными способом. В этом случае будет повышаться и сила тока на намотках и напряжение.
А что будет если мы будем соединять обмотки трансформатора, имеющие разное сечение? Если это параллельное соединение, то это равносильно тому, что сечение обмоток будет просто суммироваться (будет повышаться сила тока, которое соответствует общему, суммарному сечению провода намоток). Если же это последовательное соединение обмоток трансформатора, то итоговая сила тока будет соответствовать обмотке, у которой наименьший диаметр провода.
P.S. Наиболее практичным соединением намоток трансформатора можно считать вариант, когда за счет последовательного соединения можно подбирать наиболее подходящее напряжение на вторичной обмотке. Мы наматываем вторичную обмотку с отводами, имеющими определенный шаг (к примеру делаем 10 обмоток, на каждой из которых по 3 вольта). В итоге мы имеем возможность получать любое напряжение от нуля до 30 вольт с шагом в 3 вольта. В этом случае мы имеем наибольшую экономию электроэнергии, в отличии от способа, когда имея на выходе только 30 вольт делаем нужное напряжение за счёт схемы стабилизатора (излишек напряжения расходуется просто в нагрев).
Поиск по сайту
Меню разделов
Многообмоточные трансформаторы – Руководство электрика по однофазным трансформаторам
Основной корпус
Многие трансформаторы содержат более одной первичной обмотки, более одной вторичной обмотки или и то, и другое:
Рис. 6. Многообмоточный трансформатор Многообмоточный распределительный трансформаторПриведенный ниже трансформатор рассчитан на 50 кВА, 2400/4800 В – 120/240 В. Это означает, что каждая обмотка стороны высокого напряжения рассчитана на максимальное напряжение 2400 В (всегда меньшее из двух напряжений). Каждая обмотка низковольтной стороны рассчитана на максимальное напряжение 120 В. Помните, что любое напряжение выше этих значений может повредить изоляцию.
8. Вторичное соединение Серия и параллельные низковольтные соединения Каждая катушка этого трансформатора может обрабатывать только половину общей мощности кВА. Таким образом, каждая из обмоток высокого напряжения и каждая из обмоток низкого напряжения рассчитаны на 25 кВА.
Чтобы найти максимальный номинальный ток каждой обмотки на приведенном выше рисунке, просто разделите вольт-ампер на номинальное напряжение:
25 кВА/2400 = 10,4 А (первичный)
25 кВА/120 = 208,3 А (вторичный)
Обратите внимание, что мы получаем одно и то же значение тока независимо от того, используем ли мы одну катушку и половину ВА или обе катушки и полную ВА:
50 кВА/4800 = 10,4 А (первичный)
50 кВА/ 240 = 208,3 А (вторичный)
Соблюдение правильной полярности на стороне питания В видео ниже подробно рассказывается о том, как и почему важно правильно подключать многообмоточные трансформаторы.
В видео ниже рассказывается, как правильно подключить многообмоточный трансформатор, не взорвав себя.
Трехпроводные соединения Рис. 9. Трехпроводная связь Video Alert!В этом видео рассказывается об опасности перегрузки одной из обмоток и как ее избежать. Трансформаторы практически не будут полностью сбалансированы, поэтому необходимо следить за их нагрузкой.
Видео предупреждение! В этом видео объясняется, как может работать трансформатор, если сгорела одна из первичных обмоток.
Это концепция потокосцепления. Главное, что нужно уяснить, это то, что если вы потеряете обмотку, у вас будет только половина доступной кВА (мощности).
Атрибуция
Видео «Как правильно подключить трансформатор» The Electric Academy находится под лицензией Creative Commons Attribution.
Как определить минимальное значение KVA в видео о трансформаторе от The Electric Academy находится под лицензией Creative Commons Attribution.
Видео о потокосцеплении от The Electric Academy находится под лицензией Creative Commons Attribution.
Выпрямитель— Подключение трансформатора с двумя первичными обмотками
спросил
Изменено 2 года, 6 месяцев назад
Просмотрено 2к раз
\$\начало группы\$ Я строю схему с использованием нескольких трансформаторов.
В основном я использовал трансформаторы с одной первичной и одной или двумя вторичными обмотками. Однако на этот раз трансформатор, с которым я работаю, имеет две первичные обмотки и две вторичные обмотки, как на диаграмме ниже:0106
Как правильно подключить такой трансформатор? Обе первичные стороны должны быть подключены к чему-то, чтобы работать? В моем моделировании я использую только одну первичную обмотку и одну вторичную в качестве мостового выпрямителя, поэтому другая не используется вообще. Если я решу сделать S1 и S2 центрированными, придется ли мне также использовать P2?
РЕДАКТИРОВАТЬ: Дополнительная информация, я работаю со 115 В среднеквадратичного значения. Это преобразователь сигналов. Если мне нужно дать ему модель, это трансформатор 14А-56-28
- выпрямитель
- мостовой выпрямитель
Прежде всего, на вашей схеме показаны 2 отдельных трансформатора.
Если это один трансформатор, то должен быть только один магнитопровод, как на картинке ниже. В CircuitLab нет модели трансформатора с двумя первичными обмотками. Так что, если вам это действительно нужно, вы должны создать его.
А) «Как правильно подключить такой трансформатор?»
Можно подключать в любом порядке. Хорошей практикой является подключение всех обмоток в одном направлении, чтобы избежать инверсии фаз.
B) «Если я решу сделать S1 и S2 центрированными, мне придется также использовать P2?»
Нет. Просто оставьте концы P2 неподключенными.
Вы должны соединить две первичные обмотки параллельно для входа 120 В и последовательно для входа 240 В (при условии, что трансформатор рассчитан на вход 120/240 В).
Необходимо соблюдать полярность первичных обмоток при их подключении — в техпаспорте должно быть указано правильное подключение.