Тороидальный трансформатор из ЛАТРов

Дата: 2015-04-17 22:47
 

Из двух колец от ЛАТРов можно изготовить СТ и по другой — тороидальной — схеме. Кольца складывают одно на другое и изолируют — получается одно кольцо-магнитопровод со значительной площадью сечения (рис. 50).

Магнитопровод со значительной площадью сечения

Рис. 50. Магнитопровод со значительной площадью сечения

Первичная обмотка содержит столько же витков, сколько и в предыдущей схеме, но мотают ее по всей длине кольца и, как правило, укладывают в два слоя. Проблема дефицита внутреннего пространства окна магнитопровода такой схемы трансформатора стоит еще более остро, чем для предыдущей конструкции. Поэтому изолировать здесь нужно как можно более тонкими слоями и материалами. Нельзя здесь применять и толстые обмоточные провода.

Выгодное отличие тороидальной схемы — более высокий КПД. На каждый виток вторичной обмотки теперь будет приходиться более одного вольта напряжения, следовательно, в ней будет меньше витков, а выходная мощность получится выше, чем в предыдущей схеме. Однако длина витка на тороиде будет больше, и сэкономить на проводе вряд ли удастся. К недостаткам данной схемы следует отнести: сложность намотки, ограниченный объем окна, невозможность использования провода большого сечения, а также высокую интенсивность нагрева. Если в предыдущем варианте все обмотки располагались раздельно и имели преимущественно прямой контакт с воздухом, то теперь первичная обмотка находится полностью под вторичной и их нагрев взаимно усиливается.

Применить для вторичной обмотки жесткие провода здесь сложно. Ее легче намотать мягким многожильным или изготовленным из нескольких жил проводом. Если правильно подобрать все провода и аккуратно их уложить, то в пространство окна магнитопровода вместится необходимое количество витков вторичной обмотки и на выходе получится нужное напряжение. Характеристика горения дуги у такого СТ весьма неплоха. А для охлаждения имеет смысл оснастить конструкцию вентилятором.

Иногда из нескольких колец ЛАТРов делают составной магнитопровод другим путем: не ставят их друг на друга торцами, а перематывают железные полосы ленты с одного на другой, о чем упоминалось выше (см. рис. 48, в). Для этого сначала из одного кольца выбирают внутренние витки полос — чтобы расширить окно. Кольца других ЛАТРов распускаются полностью на полосы ленты, которые потом как можно плотнее наматываются на наружный диаметр первого кольца. После этого собранный единый магнитопровод очень плотно обматывается изолирующей лентой (предварительно обрабатываются его острые кромки, как описывалось выше). Таким образом, получается кольцо-магнитопровод с более объемным внутренним пространством, чем у всех предыдущих. В него можно будет вместить провод значительного сечения, и сделать это будет гораздо проще. Необходимое количество витков рассчитывают по площади сечения собранного кольца. К недостаткам этой конструкции следует отнести высокую трудоемкость работы. Тем более что как ни старайся, а вручную намотать железные полосы друг на друга так же плотно, как раньше, все равно не удастся. В результате в режиме сварки магнитопровод будет сильно вибрировать, издавая мощный гул.

Изготовление трансформаторов из ЛАТРа

Рис, 48. Изготовление трансформаторов из ЛАТРа:
а — челнок; б — изготовление «канатика»; в — увеличение окна сердечника; d1 — исходный диаметр сердечника; c1 — исходный диаметр окна; S1 — исходное сечение магнитопровода; d2 — диаметр сердечника после перемотки; с2 — увеличенный диаметр окна; S2 — сечение магнитопровода после перемотки