Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, 746 01 Opava Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory 1.5 Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0713 Název projektu: Zvyšování klíčových aktivit Předmět, ročník: Elektrické stroje a přístroje, 2. ročník Název sady vzdělávacích materiálů: Elektrické přístroje Sada číslo: ICT-82 Pořadové číslo vzdělávacího materiálu: 12 Označení vzdělávacího materiálu: VY_32_INOVACE_ICT-82-12 Téma vzdělávacího: Návrh transformátoru Druh učebního materiálu: Digitální učební materiál, prezentace Autor: Ing. Karel Stacha Anotace: DUM objasňuje zjednodušený návrh transformátoru jednofázového; potřebné zařízení - interaktivní pracoviště, vzorky přístrojů, kalkulačka Metodické poznámky: Materiál je vhodný pro učební obory technické Vytvořeno: 3. 4. 2013 Ověření ve výuce: 9. 4. 2013

Návrh transformátoru -Zadání známých nebo požadovaných parametrů: sekundární napětí, příkon spotřebiče, typ vinutí (např. s vyvedeným středem). Volba typu jádra Nejčastěji pro běžná použití se volí jádro E I. 2. Výpočet příkonu trafa P1, S1 (účinnost, účiník vyhledáme z tab.) 3. Výpočet čistého průřezu jádra SFe, Skutečný průřez jádra s přičtením izolace k – konstanta, pro síťové trafo v rozsahu 6 až 8, volí se střed f – frekvence sítě Χ – činitel plnění ( obvykle 0,9) podle druhu izolace

Návrh transformátoru -Zadání známých nebo požadovaných parametrů: sekundární napětí, příkon spotřebiče Volba typu jádra Nejčastěji pro běžná použití se volí jádro E I Stlačený vzduch (pneumatické o.) Kapalina (hydraulické o.) Malým výkonem lze ovládat, řídit velké výkony – zesilovač V elektrických obvodech umožňuje galvanicky (vodivě) oddělit dva obvody

Návrh transformátoru 4. Volba velikosti jádra Podle tabulky vybereme jádro a jeho stahovací výšku, výkon, počet trafoplechů podle tloušťky plechů, skutečný průřez středního sloupku, počet závitů na jeden volt, magnetickou indukci a zjistíme velikost okna (prostor pro kostřičku a vinutí). 5. Počet závitů primárního vinutí Počet závitů na 1V při f=50Hz, B=1T 6. Výpočet průměru drátu primárního vinutí z příkonu Pro proudovou hustotu Ϭ v rozmezí 1 až 6 A/mm2 (závisí na chlazení t.)

Návrh transformátoru Pro Ϭ= 2,55A/mm2 lze použít vzorec 7. Transformační převod 8. Výpočet sekundárního proudu 9. Výpočet závitů sekundární cívky

Návrh transformátoru Na úhradu úbytku napětí na vnitřním odporu trafa se obvykle přidává asi 3% závitů. 10. Kontrola prostoru okna, realizace 11. Chceme-li vývody po jedné straně trafa, nutno přičíst jednu vrstvu závitů. Plochu závitu bereme jako plochu obdélníku

Návrh transformátoru Rozměry EI plechů Rozměrový náčrtek

Návrh transformátoru Z tabulky vybereme nejblíže větší průměr a připočteme tloušťku izolace vodiče.

Návrh transformátoru 12. Plocha závitů, izolace vrstev závitů, izolace cívek, izolace krycí a plocha pro kostru musí být s rezervou 30% menší než plocha okna jádra trafa. Izolaci vrstev lze vynechat ob vrstvu. Napětí na sousedních závitech nesmí ale přesáhnout 30V (elektrická pevnost lakové izolace vodiče). 13. Všechny vypočtené hodnoty porovnáme s tabulkovými hodnotami. Musí být vždy menší. 14. Rychlý návrh bez výpočtu lze provést z tabulkových hodnot.

Zdroje NEČÁSEK, Sláva. Radiotechnika do kapsy. 2., upravené a dopln. vyd. Praha: SNTL, 1981, 393 s.