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CÁLCULO DEL TRANSFORMADOR DE PODER DE 266 VA
Este transformador de 266 VA, con pantalla electrostática, consta de un bobinado primario para 220 VCA, y dos bobinados secundarios, bobinado Sec. 1 de A.T. de 300 VCA - 0,55 A, y bobinado Sec. 2 para filamentos de 6,3 VCA - 14 A.
Para Sec.1 se aumentó la tensión en un 1,5 % : 304,5 VCA. Se redondeó a 305 VCA.
Para Sec.2 se aumentó la tensión en un 10% : 6,93 VCA.
Potencia : 305 VCA x 0,55 A : 167,75 VA, se redondeó a
168 VA, y 6,93 VCA x 14 A :
98 VA, la suma de la potencias de ambos devanados secundarios es de
266 VA.
A dicha potencia se la incrementó en un 10 % por pérdidas totales en el hierro, y en el cobre : 266 VA + 26,6 VA = 292,6 VA, se redondeó en
293 VA.
Corriente del bobinado Primario a máxima carga : 293 VA / 220 VA =
1,33 A
Cálculo de la sección del núcleo:
Se empleó la fórmula simplificada : S = 1 a 1,3 x √P
Se eligió 1,3 para transformadores de alta calidad, y buena regulación.
S = 1,3 x √293VA
= 22,3 cm2
Se incrementó la sección del núcleo en un 10% por factor de apilado : 22,3 cm2 + 2,23 cm2 =
24,49 cm2 .
Se adoptó laminación EI nº 155E, 42 mm de rama central, 1,8 W de pérdidas por Kg, y carrete plástico de 42 mm x 60 mm .
Para el cálculo siguiente se empleará la sección del núcleo original
: 22,3 cm2
Cálculo del número de espiras del bobinado Primario :
Se emplea la fórmula :
E x
10^8 /
4,44 x
B x
F x
S
Donde E es la tensión de alimentación del primario, 10^8 es un factor numérico, 4,44 es una constante, B es la inducción que se fija para el núcleo, que en este caso es de 10.000 Gauss (1 T), F es la frecuencia de la tensión de línea, y S es la sección del núcleo.
Para que algunos no pregunten, o vuelvan a preguntar de donde salen esos números y constantes 
:
10^8 es un número para que la tensión resulte expresada en Voltios, y para
4,44 que es una constante, vean :
4,44
Nº Espiras del Primario = 220 VCA x 10^8 / 4,44 x 10.000 Gauss x 50 Hz x 22,3 cm2 = 444,4 espiras, se redondeó en
445.
Nº de espiras del bobinado Primario = 445 espiras
Densidad de corriente adoptada para el bobinado primario = 2 A / mm2
Sección (S) del alambre de cobre = 1,33 A / 2 A mm2
= 0,67 mm2
Diámetro del alambre de cobre = 2 x √ s/π = 2 x √0,67 mm2 / 3,1416 = 0,92 mm., se adoptó 0,9 mm.
Diámetro del alambre esmaltado de cobre del Primario =
0,9 mm
Cálculo del número de espiras del bobinado Secundario Sec.1 de A.T.
Nº espiras Sec.1 = tensión Sec.1 x Nº espiras Primario / tensión Primario =
305 VCA x 445 espiras / 220 VCA =
617 espiras.
Nº de espiras bobinado Secundario Sec.1 = 617 espiras
Densidad de corriente adoptada para el bobinado secundario sec.1 = 2 A / mm2
Sección (S) del alambre de cobre esmaltado = 0,55 A / 2 A mm2
= 0,275 mm2
Diámetro del alambre de cobre esmaltado = 2 x √ s/π = 2 x √0,275 mm2 / 3,1416 = 0,59 mm., se adoptó 0,6 mm.
Diámetro del alambre esmaltado de cobre del Secundario Sec1 =
0,6 mm
Cálculo del número de espiras del bobinado Secundario Sec.2, para filamentos.
Nº espiras Sec.2 = tensión Sec.2 x Nº espiras Primario / tensión Primario =
6,93 VCA x 445 espiras / 220 VCA =
14 espiras.
Nº de espiras Secundario Sec.2 = 14 espiras
Densidad de corriente adoptada para el bobinado secundario sec.2 = 4 A / mm2
Sección (S) del alambre de cobre esmaltado = 14 A / 4 A mm2
= 3,5 mm2
Se empleó para facilitar el bobinado, 3 alambres bobinados en paralelo, entonces : 3,5 mm2 / 3 =
1,16 mm2 de sección para cada uno de los 3 alambres.
Diámetro del alambre de cobre esmaltado = 2 x √ s/π = 2 x √0,1,16 mm2 / 3,1416 = 1,22 mm., se adoptó 1,2 mm.
Diámetro del alambre esmaltado de cobre del Secundario Sec2 =
1,2 mm
Fin de los cálculos
El transformador fue bobinado hilo a hilo, y barnizado entre capas.
El primario se lo dividió en 8 capas, con aislación entre capas con Mylar de 0,05 mm.
El secundario Sec1 de A.T. se lo dividió en 7 capas, con aislación entre capas con Mylar de 0,05 mm.
El secundario Sec2 para filamentos se bobinó en una sola capa, y luego se aisló con doble capa de Mylar de 0,05 mm, y 2 capas de Presmil de 0,20 mm.
La pantalla electrostática se colocó, y se aisló entre el Primario, y el secundario Sec1 de A.T., con doble capa de Mylar de 0,05 mm , una capa de Presmil de 0,20 mm en el medio, y otra doble capa de Mylar de 0,05 mm al final.
El mismo procedimiento se empleó para aislar el secundario Sec1 de A.T., con el secundario Sec2 para filamentos.
Imágenes del bobinado primario, y de la pantalla electrostática :
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