Տիպիկ տրանսֆորմատորի դիզայնը պարզ է: Այն բաղկացած է պողպատե միջուկից, մետաղալարով ոլորուն երկու կծիկից։ Մեկ ոլորուն կոչվում է առաջնային, երկրորդը `երկրորդական: Առաջին կծիկում փոփոխական լարման (U1) և հոսանքի (I1) հայտնվելը դրա միջուկում մագնիսական հոսք է կազմում: Այն ստեղծում է EMF անմիջապես երկրորդական ոլորուն, որը միացված չէ միացմանը և ունի զրոյի հավասար էներգիայի ուժ:
Եթե միացումը միացված է, և սպառումը տեղի է ունենում, դա հանգեցնում է առաջին կծիկի ընթացիկ ուժի համամասնական աճին: Փաթաթումների միջև հաղորդակցության նման մոդելը բացատրում է էլեկտրական էներգիայի վերափոխման և վերաբաշխման գործընթացը, որը ներառված է տրանսֆորմատորների հաշվարկում: Քանի որ երկրորդ կծիկի բոլոր պտույտները միացված են հաջորդաբար, ստացվում է սարքի ծայրերում հայտնված բոլոր EMF-ի ընդհանուր ազդեցությունը:
Տրանսֆորմատորները հավաքվում են այնպես, որ երկրորդ ոլորունում լարման անկումը փոքր մասնաբաժին է (մինչև 2 - 5%), ինչը թույլ է տալիս ենթադրել, որ U2-ը և EMF-ը նրա ծայրերում հավասար են: U2 թիվը կլինի ավելի/պակաս այնքան, որքան երկու պարույրների պտույտների քանակի տարբերությունը՝ n2 և n1։
Կախվածությունմետաղալարերի շերտերի քանակի միջև կոչվում է փոխակերպման հարաբերակցություն: Այն որոշվում է բանաձևով (և նշվում է K տառով), այն է՝ K=n1/n2=U1/U2=I2/I1։ Հաճախ այս ցուցանիշը կարծես երկու թվերի հարաբերակցություն է, օրինակ՝ 1:45, որը ցույց է տալիս, որ ոլորաններից մեկի պտույտների թիվը 45 անգամ պակաս է մյուսի համեմատ: Այս համամասնությունն օգնում է հոսանքի տրանսֆորմատորի հաշվարկին։
Էլեկտրատեխնիկական միջուկներն արտադրվում են երկու տեսակի՝ W-աձև, զրահապատ, մագնիսական հոսքի ճյուղավորմամբ երկու մասի և U-աձև՝ առանց բաժանման։ Հավանական կորուստները նվազեցնելու համար ձողը չի պատրաստվում ամուր, այլ կազմված է պողպատի առանձին բարակ շերտերից՝ միմյանցից մեկուսացված թղթով։ Ամենատարածվածը գլանաձև տիպն է. շրջանակի վրա կիրառվում է առաջնային ոլորուն, այնուհետև տեղադրվում են թղթե գնդիկներ, և դրա վրա փաթաթվում է մետաղալարերի երկրորդական շերտ:
Տրանսֆորմատորի հաշվարկը կարող է որոշակի դժվարություններ առաջացնել, սակայն ստորև բերված պարզեցված բանաձևերը կօգնեն սիրողական դիզայներին: Նախ անհրաժեշտ է յուրաքանչյուր կծիկի համար առանձին-առանձին որոշել լարումների և հոսանքների մակարդակները: Նրանցից յուրաքանչյուրի հզորությունը հաշվարկվում է՝ P2=I2U2; P3=I3U3; P4=I4U4, որտեղ P2, P3, P4 հզորություններ են (Վտ) մեծացած ոլորուններով; I2, I3, I4 - ընթացիկ ուժեր (A); U2, U3, U4 - լարումներ (V).
Տրանսֆորմատորի հաշվարկում ընդհանուր հզորությունը (P) հաստատելու համար անհրաժեշտ է մուտքագրել առանձին ոլորունների ցուցիչների գումարը, այնուհետև բազմապատկել 1,25 գործակցով, որը հաշվի է առնում կորուստները.=1.25 (P2+P3+P4+…): Իմիջայլոց,P-ի արժեքը կօգնի հաշվարկել միջուկի խաչմերուկը (քմ-ով). Q \u003d 1.2կարճ քառակուսի P
Այնուհետև հետևում է 1 վոլտում n0 պտույտների քանակի որոշման կարգը՝ n0=50/Q բանաձևով։ Արդյունքում պարզվում է պարույրների պտույտների քանակը։ Առաջինի համար, հաշվի առնելով տրանսֆորմատորում լարման կորուստը, այն հավասար կլինի՝ N1=0.97n0U1Մնացածի համար՝ N2=1.3n0U2; n2=1.3n0U3… Ցանկացած ոլորուն հաղորդիչի տրամագիծը կարելի է հաշվարկել բանաձևով՝ d=0.7կարճ քառակուսի 1, որտեղ I-ն ընթացիկ ուժն է (A), d-ը՝ տրամագիծը (մմ):
Տրանսֆորմատորային հաշվարկը թույլ է տալիս գտնել ընթացիկ ուժգնությունը ընդհանուր հզորությունից՝ I1=P/U1: Միջուկում գտնվող թիթեղների չափերը մնում են անհայտ: Այն գտնելու համար անհրաժեշտ է հաշվել միջուկի պատուհանի ոլորման տարածքը՝ Sm=4(d1(քառ.)n1+d2(քառ.)n2+d3(քառ.)n3+…), որտեղ Sm-ն է՝ մակերեսը (քառ. մմ), պատուհանի բոլոր ոլորունները; d1, d2, d3 և d4 - մետաղալարերի տրամագիծը (մմ); n1, n2, n3 և n4 պտույտների քանակն է: Օգտագործելով այս բանաձևը, նկարագրվում են ոլորուն անհավասարությունը, մետաղալարերի մեկուսացման հաստությունը, շրջանակի զբաղեցրած տարածքը միջուկի պատուհանի բացվածքում: Ըստ ստացված տարածքի, կծիկի ազատ տեղադրման համար ընտրվում է հատուկ ափսեի չափս իր պատուհանում։ Եվ վերջին բանը, որ դուք պետք է իմանաք, միջուկի հավաքածուի հաստությունն է (b), որը ստացվում է բանաձևով. b \u003d (100Q) / a, որտեղ a-ն միջին ափսեի լայնությունն է (մմ); Q - քառ. տե՛ս Այս մեթոդի մեջ ամենադժվարը տրանսֆորմատորը հաշվարկելն է (սա հարմար չափի ձողի տարրի որոնումն է):
