天津今日头条招聘真假:EI铁心小型电源变压器设计

本文介绍一种1KVA以下小型电源变压器简易设计方法，设计计算步骤如下:
1.变压器功率的计算
首先求出次级总功率P2:
p2=VⅡ.IⅡ+VⅢ.IⅢ+...Vл.Iл
式中:VⅡ，VⅢ，...+，Vл——分别为各次级绕组电压值;
IⅡ，IⅢ，...，Iл——分别为各次级绕组电流值。
对于整流变压器，则应将直流参数换算成交流参数，它们的换算关系见表。
整流变压器直流参数与交流参数换算表
负载形式
整流绕组参数
整流形式
备  注
半波
全波
桥式
电阻性
P2
3.09VL×IL
1.485VL×IL
1.23VL×IL
VL—负载电压；
IL—负载电流。
V2
2.22VL
1.11VL
1.11VL
I2
1.57IL
0.785IL
1.11IL
电容性
P2
2.08 VL×IL
1.88 VL×IL
1.56 VL×IL
V2
VL
VL
VL
I2
2.2 IL
1.1 IL
1.56 IL
电感性
P2
—
1.34 VL×IL
1.11 VL×IL
V2
—
1.11VL
1.11 VL
I2
—
0.707 IL
IL
计算出P2后便可计算变压器初级总功率P1，即
P1=P2/η
式中:η——变压器效率，一般可取90%，也可以根据变压器功率从表中查取。
2.计算铁心截面积
铁心截面积Sc的计算式为
式中:K—与硅钢片质量有关的系数，一般热轧硅钢片的K值为1.12，冷轧硅钢片的K值为1。
3.确定变压器铁心结构尺寸
由铁心截面积确定变压器硅钢片的舌宽a及叠厚b，一般取b=1.5α。
则 Sc=1.5α2
根据计算结果从E型变压器绕制参数表中查找接近α的标准舌宽值和标准叠厚值。
E型变压器绕制参数表
变压器功率
（VA）
铁心截面积
Sc
（c㎡）
每伏匝数
No
片数近似值
硅钢片型号
舌宽
a
(mm)
叠厚
b
(mm)
硅钢片厚(mm)
0.1T
0.08T
0.35
0.5
1
1.25
36
44.5
33
24
CEI-10
10
12.5
1.5
1.5
30
37.5
42
30
CEI-10
10
15
1.8
1.75
25.7
32.2
44
32
CEI-10
10
17.5
2
1.8
25
31.2
39
28
CEI-12
12
15
3
2.16
20.8
26
47
34
CEI-12
12
18
4
2.52
17.8
22.3
55
40
CEI-12
12
21
5
2.8
16
20.1
52
38
CEI-14
14
20
6
3.2
14
17.6
52
38
CEIB-16
16
20
8
3.68
12.2
15.3
60
43
CEIB-16
16
23
10
3.95
11.1
14
73
53
CEIB-16
16
28
12
4.38
10.3
12.8
60
43
CEIB-19
19
23
16
5.13
8.8
11
70
51
CEIB-19
19
28
20
5.9
7.6
9.8
81
68
CEIB-19
19
31
25
6.65
6.8
8.5
91
66
CEIB-19
19
35
33
7.2
6.2
7.8
99
71
CEIB-19
19
38
38
7.7
5.9
7.3
91
66
CEIB-22
22
35
45
8.6
5.2
6.5
102
73
CEIB-26
22
39
50
9
5
6.2
107
77
CEIB-26
22
41
55
9.36
4.8
6
94
68
CEIB-26
26
36
60
9.9
4.6
5.7
99
72
CEIB-26
26
38
76
10.9
4.1
5.2
109
79
CEIB-26
26
42
90
12
3.8
4.7
104
75
CEIB-30
30
40
100
12.6
3.6
4.5
109
79
CEIB-30
30
42
120
12.8
3.3
4.1
120
87
CEIB-30
30
46
140
15
3
3.8
112
81
CEI-35
35
43
160
16.1
2.8
3.5
119
87
CEI-35
35
46
185
17.2
2.6
3.3
127
92
CEI-35
35
49
200
17.9
2.5
3.1
132
96
CEI-35
35
51
230
19.2
2.3
2.9
125
90
CEI-40
40
48
250
19.8
2.3
2.8
130
94
CEI-40
40
50
280
21
2.1
2.7
138
100
CEI-40
40
53
320
22.4
2.2
2.7
146
105
CEI-40
40
56
0.9
1.2
46.9
32
22
KEI-10
10
12
1.6
1.6
35.2
42
39
KEI-10
10
16
2.6
2.0
28.2
52
37
KEI-10
10
20
3.7
2.4
23.4
52
37
KEI-12
12
20
5.7
3
18.8
65
46
KEI-12
12
25
6.6
3.2
17.6
52
37
KEI-16
16
20
10.2
4
14.1
65
46
KEI-16
16
25
16.8
5.12
11
83
59
KEI-16
16
32
26.1
6.4
8.8
83
59
KEIB-20
20
32
40
8
7
1.4
73
KEIB-20
20
40
41
8
7
83
59
KEIB-25
25
32
64
10
5.6
104
73
KEIB-25
25
40
100
12.5
4.5
130
91
KEIB-25
25
50
104
12.8
4.4
104
73
KEIB-32
32
40
164
16
3.5
130
91
KEIB-32
32
50
200
20.19
2.8
164
115
KEIB-32
32
63
4.计算每伏的匝数
要计算变压器初、次级绕组的匝数，应首先求出每伏匝数的数值。对于50Hz的电源变压器来说，其计算式如下:
No=450000÷（B×Sc）
式中:No—每伏匝数；
B—硅钢片的磁感应强度，一般取1000
No也可以从表中查出。
5.确定各绕组匝数
初级绕组:N1=No×V1
次级绕组:N2=(1.05~1.1)×No×V2
N3=(1.05~1.1)×No×V3
……
式中，1.05~1.1的系数是考虑次级绕组受绕组负载压降和变压器损耗而加入的，它可以使次级绕组得到补偿。
6.绕组导线直径的计算
计算公式为
式中:d—绕组导线直径(mm);
I—绕组电流(A);
j—电流密度，单位为A/mm2。一般100VA以下功率连续工作的变压器取2.5，100VA以上功率的变压器可取为2，一般取2~3。
由计算结果查常用漆包圆铜线的规格及性能参数，得出漆包圆铜线标称直径及漆包线最大直径。
7.核算绕组能否装入铁心窗口
简易的计算方法是计算导线的占积率，即
占积率如果在40%左右，一般不会出现问题;如果计算结果大于50%，这时绕组装入铁心将会发生困难，应重新选取铁心。
选择绝缘层对绕组的体积会有较大的影响，对于一般绕组，用0.05mm厚的绝缘层；线径较粗的，可选用0.1~0.12mm，厚的绝缘层。选用绝缘层时应考虑层间耐压。
通过上述计算，EI型铁心小型电源变压器的基本结构参数就可以确定了。