Power Electronics

Интересно, кто как делает силовые трансформаторы для сварочных аппаратов. Я для макетов (сердечники - Ш) сделал оправку - прямоугольный паралелепипед из толстой твердой проволоки на основании. Размеры - чуть больше чем сердечник. На оправке мотаю первичку на ней вторичку и закрепляю ниткой. Потом полученную конструкцию просто одеваю на сердечник. Если кто знает как проще сделать или может знает другие способы, пишите.

Я уже писал в старом форуме как делаю, могу еще повториться для полноты картины.
Делаю тоже на сердечниках Ш, потому что других нет.
1.Беру проволоку, сечением какая попадется (работаю на производстве, а не в магазине :-)), складываю ее необходимое количество раз до получения нужного сечения провода.
2.Скручиваю полученный пучек, туго, но чтобы изоляция не лопалась.
3. Закрепляю скрученный пучек в натянутом состоянии (проще всего при помощи оказавшегося рядом человека :-))
4. Обматываю пучек черной х/б изолентой, против скрутки проволоки.
5. Отпускаю полученную скрутку, при этом за счет закрученности проволоки пучек стягивается.
6. Полученный изолированный пучек мотаю на подходящую оправку, или руками сгибаю по форме обмотки (если витков не много).
7. Полученную секцию обмотки, витки в которой слиплись за счет изоленты, обматываю еще одним слоем изоленты, и вставляю в сердечник без каркаса.

При таком способе изготовления обмотка получается термостойкой, механически и электрически прочной (звонил мегером на 1000В).
Заполнение окна магнитопровода получается приличным.

> (звонил мегером на 1000В)

Между чем и чем вы звонили? Между первичкой и вторичкой?

В резонансниках межвитковое напряжение на рез. дросселе при 200 А нагрузки может достигать 3 кВ. Межвитковые пробои чаще всего имеют место в районе немагн. зазора. Советуют применять шаговую намотку (с зазором между витками) и заливку налаженных узлов эпоксидкой.

В этой связи вопрос: кто чем пользуется для пропитки трансов и дросселей? Я знаю, что обычная эпоксидка после полимеризации дает внутренние мех. напряжения, и поэтому лучше пользоваться специальными заливочными компаундами. ???

Резонансников не делал, проверял изоляцию исключительно из условий безопасности, для обеспечения развязки первичных и вторичных цепей.
Заливка компаундом резко ухудшает условия вентиляции, для ситуаций вами описаных единственно возможный вариант - масляное охлаждение.

> Заливка компаундом резко ухудшает условия вентиляции, для ситуаций вами описаных единственно возможный вариант - масляное охлаждение.

Да нет, не надо там никакого масляного охлаждения. Все и так нормально работает, просто хочется сделать еще лучше.
Сейчас у человека рез. дроссель намотан проводом 2,24 с воздушным межвитковым зазором около миллиметра. Раньше, когда он мотал виток к витку - прошивало, сейчас все нормально.
Полностью заливать обмотку эпоксидкой никто не намерен, просто я хочу дополнительно укрыть провод двумя-тремя слоями специального пропиточного термостойкого лака. Человек этот (автор рабочего аппарата) говорит, что если бы у него был такой лак, то он обязательно покрыл бы им обмотку.

Такие вот болтушки, из серии "полезные мелочи":
ФА-97; ФЛ-98; КО-916; МЛ-92; УР-231

Лучше один раз увидеть...
Выкладываю технологию изготовления силового импульсного трансформатора в картинках.
Вкручиваем в доску, которую не жалко, шуруп, на расстоянии длины жгута от него вкручиваем второй, мотаем жгут, и просовываем в один конец жгута крючок, вставленный в дрель:

Закручиваем жгут - 10 оборотов на метр длины и натягиваем чулок. Привязываем один конец чулка вместе со жгутом к шурупу, и через тряпочку, чтобы не напихать в руку стекла, пытаемся стянуть чулок со жгута:

мотаем половину первичной обмотки, простукиваем, пропитываем лаком:

Прокладываем изоляцию, мотаем вторичную обмотку.
Потом аналогично, мотаем вторую половину первичной обмотки.
Получаем в результате:

Тонкими жгутами сделаны обмотки компенсации регенератов, две по два витка.

Оправка для безкаркасной намотки (Е70).

Пристрелочный вариант изготовления трансформатора с двумя витками во вторичной обмотке.
Пробуем мотать 10 витков в 2 жгута по 5 кв.мм - первичная обмотка,
2 витка в 2 жгута по 25 кв.мм - вторичная обмотка.
Первичная обмотка - как в предыдущем варианте, с ней всё в порядке. Вторичная выглядит довольно неуклюже:

Приходится применять тяжёлую артиллерию, после которой обмотка выглядит более компактно:

После намотки вторичной обмотки и законченный вид:

Видим, что плотность обмотки запредельная. В следующем трансформаторе придется уменьшить сечение обмоток процентов на 10, а может быть и на 20.
Плотность тока возрастёт, но это ещё не значит, что он будет сильнее греться. Количество меди всё же уменьшится, соответственно, уменьшатся и вихревые потери в ней. Теперь дело за экспериментом. Если температура нагрева обоих трансформаторов будет сравнима, придётся мотать ещё один, с ещё меньшим количеством проводов в жгутах.
Вот так мы и делаем оптимальную конструкцию.
P.S. Намотал - таки на 10% меньше. Только не двумя, а четырьмя жгутами. Оно компактнее, но мотать труднее. При впихивании порвал местами чулок:

Итак, пристрелялись.
Первичная обмотка - 10 витков двумя жгутами из 18 жил провода D = 0,56 мм, сечение каждого жгута S1 = 18 х 0,25 = 4,5 [кв.мм].
Вторичная обмотка - 2 витка четырьмя жгутами из 45 жил провода D = 0,56 мм, сечение каждого жгута S2 = 45 х 0,25 = 11,25 [кв.мм].
Резюме:
В оптимальном трансформаторе Е70 первичная обмотка должна содержать:
N1 = 2 х 10 х 18 =360 жил провода D = 0,56 мм,
общим сечением SI = 360 х 0,25 = 90 [кв.мм].
Вторичная обмотка должна содержать:
N2 = 4 х 2 х 45 =360 жил провода D = 0,56 мм,
общим сечением SII = 360 х 0,25 = 90 [кв.мм].
Общее сечение провода, которое можно всунуть в каркас Е70:
S = SI + SII = 90 + 90 = 180 [кв.мм].
Отсюда каждый желающий может рассчитать свой трансформатор на Е70, с уверенностью, что всё поместится.
Например, если нужно в первичной обмотке иметь 12 витков, и мотать одним жгутом, в жгуте должно быть:
360/12 = 30 жил, если двумя жгутами, то по 15 жил в жгуте.
В первом случае нужно будет несколько размять жгут после намотки, во втором - поджимать витки на углах какой-нибудь заточенной под стамеску палочкой. Второй вариант предпочтительнее с точки зрения заполнения пространства обмоткой, потому, что жгут сильно не деформируется.

А вот мой, нетрадиционный, опыт - такие трансы непопулярны. Мотается на собраный сердечник, как на кольцо. Гильзы из прессшпана клеятся прямо на кернах, как и боковые прокладки. Мотается от середины, от того переходного витка, что создает нечетность. Сначала одна половинка после намотки обжимается клиньями через фторопластовую пленку - в середине между кернами, с краю между керном и технологической рамкой. Последняя, кроме того, еще и удерживает крайние вики от сваливания. Обжатая обмотка, вместе с клиньями, проливается лаком. Аналогично вторая четвертинка первички. Литц не изолирован, только межслойная изоляция. Далее аналогично и ясно. В этом трансе первичка в два лица. На фото 1 две четвертинки первички, на фото 2 готовый транс 27/9 6,7/20мм2

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

После намотки трансформатора трудности вызывает зачистка жгутов.
При наличии сверлильного станка, или электродрели, можно легко изготовить станок для зачистки жгутов:

Жгут зачищается за минуту:

результат виден на картинке.

Не помню где именно , но была статья как примерно определить марку феррита... с помощью мультиметра ( по сопротивлению).. или намотать ЭНное к-во витков.. дальше с формулами .. Подскажите, если такая имеется (инфа) .

Если с обмоткой и формулами, то это здесь - http://valvolodin.narod.ru/articles/Test_fer.html

Да, оно.. спасибо.. я когдато скачал.. теперь на своем ПК не смог найти.. блин.. бардак такой, что..

Я мощные трансы для сварки так делаю:
Мотаю мотаю обмотки на три стороны ферита, а за четвёртую креплю.
Вот пример от сварки на 300А