Como projetar seu próprio transformador inversor »WikiUtil

Projetar um transformador inversor pode ser uma questão complexa. No entanto, usando as várias fórmulas e usando o exemplo prático mostrado aqui, as operações envolvidas finalmente se tornam muito fáceis.

Este artigo explica através de um exemplo prático o processo de aplicação das várias fórmulas para fazer um transformador inversor. As várias fórmulas necessárias para projetar um transformador já foram discutidas em um dos meus artigos anteriores.

Atualização: Você também pode estudar uma explicação detalhada neste artigo: Como fazer transformadores

Projeto do transformador do inversor

Um inversor é sua fonte de energia pessoal, que pode transformar qualquer fonte CC de alta corrente em corrente CA facilmente utilizável, bastante semelhante à energia recebida das tomadas CA da sua casa.


Embora os inversores estejam amplamente disponíveis no mercado hoje em dia, o design da sua própria unidade de inversor personalizada pode satisfazê-lo de forma esmagadora e é muito divertido também.

Já publiquei muitos diagramas de circuitos inversores no Bright Hub, variando de simples a sofisticados tipos de onda senoidal e modificada.

No entanto, as pessoas continuam me perguntando sobre fórmulas que podem ser facilmente usadas para projetar um transformador de inversor.

A demanda popular me inspirou a publicar um desses artigos que trata extensivamente dos cálculos de projeto de transformadores. Embora a explicação e o conteúdo tenham sido satisfatórios, muitos de vocês decepcionantemente simplesmente não conseguiram entender o procedimento.

Isso me levou a escrever este artigo que inclui um exemplo que ilustra minuciosamente como usar e aplicar as várias etapas e fórmulas ao projetar seu próprio transformador.

Vamos dar uma rápida olhada no seguinte exemplo em anexo: Suponha que você deseje projetar um transformador para um inversor de 120 VA com uma bateria de carro de 12 volts como entrada e você precisa de 230 volts como saída. Agora, simplesmente dividir 120 por 12 fornece 10 amperes, essa se torna a corrente secundária necessária.

Quero aprender Como projetar circuitos inversores básicos?

Na explicação a seguir, o lado primário é conhecido como o lado do transformador que pode ser conectado no lado da bateria CC, enquanto o lado secundário significa o lado de saída de 220V CA.

Os dados disponíveis são:

  • Tensão secundária = 230 volts,
  • Corrente primária (corrente de saída) = 10 amperes.
  • Tensão primária (tensão de saída) = 12-0-12 volts, que é igual a 24 volts.
  • Frequência de saída = 50 Hz

Cálculo da tensão, corrente e número de voltas do transformador do inversor

Passo 1: Primeiro precisamos encontrar a área central CA = 1.152 × √ 24 × 10 = 18 cm2 onde 1.152 é uma constante.

Selecionamos o CRGO como o material principal.

Passo 2: Cálculo de voltas por volt POS = 1 / (4,44 × 10-4 × 18 × 1,3 × 50) = 1,96, exceto que 18 e 50 são constantes.

etapa 3: Cálculo de corrente secundária = 24 × 10/230 × 0,9 (eficiência assumida) = 1,15 amperes,

Combinando a corrente anterior na Tabela A, obtemos o valor aproximado Espessura secundária do fio de cobre = 21 SWG.

Portanto, o O número de voltas para o enrolamento secundário é calculado como = 1,96 × 230 = 450

Etapa 4: então A área de enrolamento secundário torna-se = 450/137 (da Tabela A) = 3,27 cm2.

Agora, a corrente primária necessária é de 10 amperes; portanto, da tabela A, é igual a espessura do fio de cobre = 12 SWG.

Etapa 5: Cálculo do número primário de voltas = 1,04 (1,96 × 24) = 49.

Etapa 6: Cálculo da área de enrolamento primário = 49 / 12,8 (da Tabela A) = 3,8 Sq.cm.

Portanto, o Área total de enrolamento Vem para = (3,27 + 3,8) × 1,3 (área de isolamento adicionada 30%) = 9 cm2.


Etapa 7: Cálculo da área bruta nós temos = 18 / 0,9 = 20 cm2 quadrado.

Etapa 8: Em seguida, o A largura da língua se torna = √20 = 4,47 cm.

Consultando a Tabela B mais uma vez através do valor anterior, finalizamos o tipo de núcleo para ser 6 (E / S) aproximadamente.

Etapa 9: Finalmente, o A pilha é calculada like = 20 / 4.47 = 4.47 cm

Quadro A

SWG ——- (AMP) ——- Rodadas por cm2
10 ———– 16,6 ———- 8,7
11 ———– 13.638 ——- 10,4
12 ———– 10.961 ——- 12,8
13 ———– 8.579 ——— 16,1
14 ———– 6.487 ——— 21,5
15 ———– 5.254 ——— 26,8
16 ———– 4.151 ——— 35,2
17 ———– 3.178 ——— 45,4
18 ———– 2.335 ——— 60,8
19 ———– 1.622 ——— 87,4
20 ———– 1.313 ——— 106
21 ———– 1.0377 ——– 137
22 ———– 0.7945 ——– 176
23 ———– 0.5838 ——— 42
24 ———– 0.4906 ——— 286
25 ———– 0.4054 ——— 341
26 ———– 0.3284 ——— 415
27 ———– 0,2726 ——— 504
28 ———– 0.2219 ——— 609
29 ———– 0.1874 ——— 711
30 ———– 0.1558 ——— 881
31 ———– 0.1364 ——— 997
32 ———– 0.1182 ——— 1137
33 ———– 0.1013 ——— 1308
34 ———– 0.0858 ——— 1608
35 ———– 0.0715 ——— 1902
36 ———– 0.0586 ———- 2286
37 ———– 0.0469 ———- 2800
38 ———– 0.0365 ———- 3507
39 ———– 0,0274 ———- 4838
40 ———– 0.0233 ———- 5595
41 ———– 0.0197 ———- 6543
42 ———– 0.0162 ———- 7755
43 ———– 0.0131 ———- 9337
44 ———– 0.0104 ——— 11457
45 ———– 0.0079 ——— 14392
46 ———– 0.0059 ——— 20223
47 ———– 0.0041 ——— 27546
48 ———– 0.0026 ——— 39706
49 ———– 0.0015 ——— 62134
50 ———– 0.0010 ——— 81242

Quadro B

Tipo ——————- Língua ———- Enrolamento
No .——————— Largura ————- Área
17 (E / I) ——————– 1.270 ———— 1.213
12A (E / 12I) ————— 1.588 ———– 1.897
74 (E / I) ——————– 1.748 ———– 2.284
23 (E / I) ——————– 1.905 ———– 2.723
30 (E / I) ——————– 2.000 ———– 3.000
21 (E / I) ——————– 1.588 ———– 3.329
31 (E / I) ——————– 2.223 ———– 3.703
10 (E / I) ——————– 1.588 ———– 4.439
15 (E / I) ——————— 2.540 ———– 4.839
33 (E / I) ——————— 2.800 ———- 5.880
1 (E / I) ———————– 2.461 ———- 6.555
14 (E / I) ——————— 2.540 ———- 6.555
11 (E / I) ——————— 1.905 ——— 7.259
34 (U / T) ——————– 1/588 ——— 7.259
3 (E / I) ———————– 3.175 ——— 7.562
9 (U / T) ———————- 2,223 ———- 7,865
9A (U / T) ——————– 2.223 ———- 7.865
11A (E / I) ——————- 1.905 ———– 9.072
4A (E / I) ——————— 3.335 ———– 10.284
2 (E / I) ———————– 1.905 ———– 10.891
16 (E / I) ——————— 3.810 ———– 10.891
5 (E / I) ———————- 3.810 ———– 12.704
4AX (U / T) —————- 2.383 ———– 13.039
13 (E / I) ——————– 3.175 ———– 14.117
75 (U / T) ——————- 2.540 ———– 15.324
4 (E / I) ———————- 2.540 ———- 15.865
7 (E / I) ———————- 5.080 ———– 18.969
6 (E / I) ———————- 3.810 ———- 19.356
35A (U / T) —————– 3.810 ———- 39.316
8 (E / I) ——————— 5.080 ———- 49.803



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

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