wykroje blach transformatorowych - transformer sheet groove

A.W. "Wykroje blach transformatorowych"
Radioamator i Krótkofalowiec 2/1964

Przy projektowaniu transformatorów sieciowych i transformatorów wyjściowych wzmacniaczy m.cz. ważnym parametrem jest zakładana dopuszczalna indukcja. Na przykład, dla dobrej transformatorowej stali w przypadku transformatorów sieciowych przyjmuje się zwykle indukcję równą 10000 gausów; przy stali gorszej 7000 gausów, a dla bardzo małych transformatorów, stale włączonych do sieci 5000÷6000 gausów. Indukcję oblicza się zwykle, biorąc pod uwagę przekrój środkowej kolumny rdzenia płaszczowego. Dokładniejsze badania wykazały, że przy takich obliczeniach popełnia się dość znaczną nieścisłość, ponieważ w narożach rdzenia są otwory (przeważnie o średnicy 5mm) dla śrub mocujących. Ponieważ droga dookoła otworu po stronie zewnętrznej jest około trzykrotnie dłuższa, przeto główna część strumienia magnetycznego przepływa pomiędzy otworem i oknem w rdzeniu. W tych warunkach indukcja w pobliżu otworu jest 1,5÷2 razy większa. Jeżeli przypomnimy sobie wykres wartości przenikalności magnetycznej przy różnych wartościach indukcji, to łatwo zorientujemy się o niekorzystnych skutkach tego zjawiska.
Na rysunku 1 pokazane są dwa różne wykroje blach transformatorowych: a – zwykły; b – wykrój o wydłużonych częściach końcowych i bez blaszki zamykającej. Pomiary wykazały, że ten ostatni kształt jest o wiele korzystniejszy, pomimo tego, że zamknięcie strumienia magnetycznego następuje w rdzeniu przez blaszki sąsiednie (blaszki składa się na przemian). W rdzeniu złożonym z takich blaszek indukcja w pobliżu otworów jest mniejsza niż w kolumnie środkowej wskutek znacznie większego pola wykroju w tym miejscu. Poza tym blaszki są dobrze ściśnięte, dzięki czemu szczeliny pomiędzy sąsiednimi blaszkami są mniejsze niż pomiędzy blaszką E i blaszką I w rdzeniu zwykłym. Blaszki z przecięciem też nie dają się złożyć idealnie i powstaje pewna szczelina.

Rys. 1. Wykroje blach transformatorowych
a – wykrój zwykły (płaszczowy); b – wykrój o wydłużonych częściach końcowych

     Należy dodać, że zmniejszenie indukcji w narożach i części zamykającej rdzenia wpływa na zmniejszenie pola rozproszonego wokół rdzenia, a tym samym na osłabienie oddziaływania transformatora na inne obwody i urządzenia (przy indukcji 10000 gausów strumień rozproszony jest 10÷25 razy mniejszy niż przy rdzeniu konwencjonalnym).
     Przy zastosowaniu ulepszonych rdzeni można – zależnie od tego co jest w danym przypadku głównym celem – uzyskać: większą moc z rdzenia o takim samym przekroju; większą sprawność; mniejszą liczbę zwojów na wolt; większą indukcyjność uzwojenia pierwotnego; lepsze parametry jakościowe; mniejszy strumień rozproszony. Według tej samej zasady mogą być wykonywane również blaszki do transformatorów typu rdzeniowego (kształtu C); w wielu przypadkach stosując blaszki tego kształtu do transformatorów miniaturowych i subminiaturowych można zrezygnować ze stosowania transformatorów toroidalnych – znacznie trudniejszych do wykonania.
     Amatorom wykonującym we własnym zakresie transformatory wyjściowe do wzmacniaczy akustycznych możemy zalecić oszczędny wykrój omawianego typu przedstawiony na rysunku 2.

Rys. 2. Wykrój kształtu „C” o wydłużonych końcach

A.W.
(Wg „Radio” radz. nr 7/58)

[artykuły]