"Жигули" - блок цилиндров, система смазки, регулировка клапанов...("Сделай сам" №1∙1998)

Мощность трансформатора ТП190-5 — 190 Вт, а общая мощность больших обогревателей составляет 204 Вт. Следовательно, один трансформатор не обеспечит питание всех обогревателей, тем более, что режим работы системы продолжительный (более 6 месяцев). В данной системе я использую два трансформатора ТП190-5, включенных параллельно (см. рис. 3). Получим таким образом источник питания мощностью 380 Вт, значительно превышающий потребляемую мощность, что обеспечивает надежную и безотказную работу источника питания по мощности.

Рис. 3

Ток, протекающий в выходной обмотке трансформатора, вычислим по формуле:

I = Р_о/U = 204/40 = 5,1 (А),

где Р_o = 204 Вт — общая потребляемая мощность;

U = 40 В — выходное напряжение;

I — ток в выходной обмотке трансформатора.

Трансформатор ТП190-5 имеет две выходные обмотки с диаметром медного провода 1 мм. Допустимый ток для медного провода диаметром 1 мм — 1,57 А, при плотности тока 2 А/мм² (см. таблицу 1). Следовательно, четыре выходные обмотки двух трансформаторов могут обеспечить ток потребления

1,57∙4 = 6,3 (А),

что превышает ток потребления обогревателями (5,1 А). Таким образом 4 вторичные обмотки двух трансформаторов обеспечивают надежную работу источника питания по току. Соответствие диаметра медного провода допустимому току, при плотности тока 2 А/мм², приведено в таблице 1.

Диаметр медного провода электропроводки подбираем из таблицы 1 по току потребления. Току потребления 5,1 А соответствует диаметр провода 1,9 мм.

Ток, потребляемый одним обогревателем, вычисляем по формуле:

I_об = P_об/U = 6.8/40 = 0,17 (А),

где Р_об = 6,8 Вт — мощность обогревателя;

U = 40 В — напряжение источника питания;

I_об — ток, потребляемый одним обогревателем

Диаметр медного соединительного провода подбираем из таблицы 1 по току потребления. Току потребления 0,17 А соответствует диаметр провода 0,41 мм (практически для этой цели можно применить любой, имеющийся в наличии, многожильный изолированный провод).

Число витков высокоомного провода обогревателя (в дальнейшем — «обмотка обогревателя») лучше всего определить экспериментальным путем, используя амперметр и макет каркаса обогревателя. Размеры макета каркаса представлены на рис. 4А.

Рис. 4

Высота макета — 200 мм и глубина пропилов — 5 мм должны быть одинаковыми с такими же размерами каркаса обогревателя (см. рис. 2, поз. 2). Размер 600 мм (см. рис. 4А) ориентировочный и зависит от числа витков обмотки обогревателя. Сопротивление провода обмотки обогревателя определяется по формуле:

R_oб = U/I_об = 235 Ом,

где U = 40 В — напряжение источника питания;

I_об = 0,17 А — ток, протекающий в обмотке обогревателя;

R_oб — сопротивление обмотки обогревателя.

Размотайте и разложите высокоомный провод на земле во дворе или на полу в комнате так, чтобы его части нигде не соприкасались друг с другом и с помощью омметра подберите такую длину провода, чтобы его сопротивление было примерно равным или несколько большим, чем 235 Ом. Разместите полученный отрезок высокоомного провода в прорези макета каркаса (см. рис. 4А) таким образом, чтобы витки не соприкасались друг с другом и закрепите его концы. Подсоедините концы обмотки макета каркаса к источнику питания через амперметр и измерьте потребляемый ток. Если полученный ток ниже расчетного, то следует уменьшить число витков, а если выше, то соответственно увеличить, подобрав таким образом ток потребления как можно ближе к расчетному (0,17 А). Подсчитайте полученное число витков обмотки обогревателя (в моем случае — 51 виток). Изготовьте каркас обогревателя (см. рис 2, поз. 2) и сделайте в нем ножовкой по металлу прорези глубиной 5 мм так, чтобы полученное число витков (51) распределилось на каркасе как можно равномернее. Если вы изготавливаете несколько обогревателей, то прорези лучше всего сделать на пакете из 6–7 каркасов, соединенных струбцинами. Уложите высокоомный провод на каркас и соберите обогреватель согласно рис. 2.

Методика расчета системы питания малых обогревателей, а также технология их сборки аналогична.

Общую потребляемую мощность малыми обогревателями вычислим по формуле:

Р_о = 30∙Р_об = 30 1,8 = 54 Вт,

где Р_о — общая потребляемая мощность;

Р_об = 1,8 Вт — мощность одного обогревателя;

30 — число обогревателей.

Мощность трансформатора 100 Вт значительно превышает общую потребляемую мощность малыми обогревателями (54 Вт), что обеспечит и безотказную работу источника питания по мощности.

Ток, протекающий в выходной обмотке трансформатора, определим по формуле:

I = P_o/U = 54/12 = 4.5 (A),

где Р_o = 54 Вт — общая потребляемая мощность;

U = 12 В — напряжение источника питания;

I — ток в выходной обмотке трансформатора.