小功率工频变压器的绕制计算的经验公式

1．铁芯的选择
根据自己需要的功率选择合适的铁芯是绕制变压器的第一步。如果铁芯(硅钢片)选用过大，将导致变压器体积增大，成本升高，但铁芯过小，会增大变压器的损耗，同时带负载能力变差。
为了确定铁芯尺寸，首先要算出变压器次级的实际消耗功率，它等于变压器次级各绕组电压、负载电流的乘积之和。如果是全波整流变压器，应以变压器次级电压的1／2计算。次级绕组消耗功率加入变压器本身损耗功率，即为变压器初级视在功率。一般次级绕组功率在10w以下的变压器，其本身损耗可达次级实际消耗功率的30～50％，其效率仅为50～70％。次级绕组功率在30W以下损耗约20～30％，50W以下损耗约15～20％，100w以下损耗约10～15％，100W以上损耗约10％以下，上述损耗参数是关于普通插片式变压器的。如果按照R型变压器、c型变压器、环形变压器的顺序，损耗参数依次减小。
根据上述计算的变压器初级总功率可以选定铁芯。铁芯面积S=a×b（cm2)．如附图所示。变压器视在功率与s的关系用下述经验公式选用：s=K√P1



P1为变压器初级总视在功率，单位为：VA(伏安)，s为应选铁芯截面积，K为一系数，随变压器Pl大小不同选用不同的值。同时考虑到硅钢片之间的绝缘漆、空隙的影响，K与P1关系为：
P1 K值
10VA以下 2～2．2
50VA以下 2～1．5
lOOVA以下 1．5～1．4
2．每伏匝数计算
选定铁芯s以后。再确定每伏匝数，以使绕制的变压器有台理的激磁电流。常用的经验公式为：N=(40～55)/S，N为每伏匝数。
根据不同质量的硅钢片选取系数40～55。比较高级的高硅钢，用眼观察表面有鳞片结晶．且极脆，只弯折1～2次即断裂，断处参差不齐，系数取为40。若硅钢片表面光洁，弯折4～5次仍不易断，断面为整齐直线，系数取50以上。
求出每伏匝数后乘以220V即为初级匝数，乘以次级要求电压数即为次级各绕组匝数。因为导线有电阻，电流流过时会有电压降，求出的次级匝数应增加5～lO％(根据负载电流选择，电流大者可增加较大比例)。
3．导线直径的选择
根据各绕组负载电流的大小，选择不同直径的漆包线。可用下列经验公式求出：
d=O．8√I，
单位：l--A．d(导线直径)--mm。
4．绕制方法及注意事项
由于现在的漆包线绝缘强度大幅度提高，因此对50W以下的小功率变压器大多采用阻燃塑料骨架叠绕法，但必须选用高强度漆包线，且绕制时仍应逐圈排线，严禁大幅度斜跨，以免增大导线间电位差。
对50W以上的变压器，由于每伏匝数减少，导线间电压差较高，最好采取每层垫绝缘纸(O．05mm厚的电缆纸、牛皮纸)的方法，在绕制中应绝对避免上层导线滑入下层。各绕组间绝缘应视绕组电压决定。初次级之间应垫4层以上0．1mm的电缆纸，忌用不干胶胶带。上述叠绕法的小功率变压器，如果次级有两组以上绕组，每组之间也应用两层电缆纸绝缘。如果变压器是用在音响或视听器材中．在多层绕制法中初次级之间应垫入静电屏蔽层。
绕好后．插硅钢片也需注意、必须插紧，以避免产生电磁噪音。无论双E形还是EI形，其端口要紧密接触．宜交叉插，不能有空隙。最后的4～5片可从中间插入，以免损坏线包。然后进行烘干、浸漆。对50W以下的变压器可采取内热法烘干。方法是：将变压器所有次级绕组短路，与60～100W／220V灯泡串联接入市电，使其自动升温。灯泡越大温度越高，但在密闭状态下，使其温度在80度以下较安全。