วันเสาร์ที่ 27 กรกฎาคม พ.ศ. 2556

ความรู้หม้อแปลงไฟฟ้า






มาดูอุปกรณ์เบื้องต้นที่ต้องมีกันก่อน

1. บ๊อบบิ้น
2. เครื่องมือวัด
3. เครื่องคำนวณ
4. ตารางเทียบเบอร์ลวดทองแดง























ตารางลวด 
เทียบเบอร์ลวดจาก SWG เป็น AWG เทียบได้จากเส้นผ่าศุนย์กลางของลวดทองแดงครับ โดยใช้ค่าที่ใกล้เคียง  
EX
สูตรที่ลุงหมอเหลียวให้มานั้นใช้ลวดทางSWG ใช้ใหมครับ แล้วเทียบเบอร์ลวด AWG ยังไงครับ 

AWG ไม่ทราบจริง ๆ  ท่านอื่นช่วยแนะนำด้วยครับ  
ใช่ครับ ใช้SWG   คิดตามสูตร  VA x  500 / V = พื้นที่หน้าตัด หน่วยเป็น เซอร์คูล่ามิล
*500คือค่าคงที่
เทียบเบอร์ลวดจาก SWG เป็น AWG เทียบได้จากเส้นผ่าศุนย์กลางของลวดทองแดงครับ โดยใช้ค่าที่ใกล้เคียง****
เช่น SWG ลวดเบอร์ 10 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.24 มิมลิเมตร นำค่า 3.24 มาเทียบ ในตารางAWG จะได้เท่ากับเบอร์ 8 คือ 3.26 มิลลิเมตรครับ

ผิดถูกประการใดก็ช่วยชี้แนะด้วยนะครับ ไม่ได้ร่ำเรียนมากะเขาหรอก อิอิ.......

เริ่มต้นด้วย   วิธีการหาค่าหม้อแปลง
 ค่าของหม้อแปลง มีหน่วนเป็น VA  หาได้จากขนาดของ บ๊อบบิ้น  
คือ  สูตร       VA = {(AxB)x5.58}ยกกำลัง2
***AxB ต้องหน่วยเป็น ตารางนิ้ว***
ก่อนอื่นต้อง แปลง A กับ B เป็นนิ้วโดยหารด้วย 25.4 เผื่อแปลงเป็น นิ้ว

บ๊อบบิ้น ที่ใช้กับเครื่องขยายบ้านเราแบบมาตรฐาน มีมากมาย แต่ที่ใช้บ่อย มี 4 ขนาด 
1. ขนาด 32 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  96 มม.
2. ขนาด 38 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  114 มม.
3. ขนาด 44.4 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  133.2 มม.
4. ขนาด 50.8 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  152.4 มม.

ตัวอย่าง  หาค่าหม้อแปลง
ขนาดของ บ๊อบบิ้น   ด้าน A = 32 มม.   ด้าน B =  60 มม. 
ในการคำนวณ ต้องทำหน่วยเป็นนิ้วก่อน คือ
A =  32 /25.4  = 1.25984
B =   60 /25.4  = 2.36220
25.4 เผื่อแปลงเป็น นิ้ว

หาค่า VA หม้อแปลงลูกนี้
สูตร       VA = {(AxB)x5.58}ยกกำลัง2
แทนค่า VA = {(1.25984x2.36220)x5.58}ยกกำลัง2
              VA = {(1.25984x2.36220)x5.58}ยกกำลัง2
              VA = {(2.97599)x5.58}ยกกำลัง2
              VA = {16.60}ยกกำลัง2
              VA =  16.60x16.60
              VA =  275.56 
ค่าของหม้อแปลง  275VA

ยกตัวอย่างให้เห็นชัดเจน

ตัวอย่าง ท่านต้องการหม้อแปลงไฟออก 60 0 60v และ 15 0 15v กระแส 6 แอมป์ และ 3 แอมป์
  จะได้ค่าของหม้อแปลง 120 x 6 = 720VA  และ 30x3 = 90VA(ไฟย่อยไม่ต้องโฟกัสขนาดบ๊อบิ้น)

จากสูตร หาขนาดบ๊อบบิ้น
A=ขนาดของบ๊อบบิ้นด้านกว้าง
B=ขนาดของบ๊อบบิ้นด้านยาว
สูตร       VA = {(AxB)x5.58}ยกกำลัง2
แทนค่า 720 = {(AxB)x5.58}ยกกำลัง2
ถอดสแควรูสทั้ง 2 ข้างซะ จะได้  27 โดยประมาณ
                27 = {(AxB)x5.58}
        27/5.58 =  AxB
         4.8387 =  AxB
ดังนั้น AxB = 4.8387 (คือพื้นที่หน้าตัด)

กำหนดให้ A = 32 mm. หรือ 32/25.4 = 1.259 
(ที่กำหนดแบบนี้เพื่อให้ลงกล่อง 2U ได้) 

แทนค่าเลยครับ  
        4.8387 =  1.259xB
4.8387/1.259 =   B
                  B  =  3.8432 
ดังนั้น      B = 3.8432 นิ้ว หรือ3.8432x25.4ประมาณ 98 mm.

ทีนี้เราก็ได้ขนาดแกนบ๊อบบิ้น  A = 32 mm.  B = 98mm.


###จากนี้ ก็มาคำนวณรอบที่ต้องพันลวดทองแดง กัน###

 จำนวนรอบ  =  7.5 หารด้วย พื้นที่หน้าตัดของบ๊อบบิ้น (AxB)หน่วยเป็นตารางนิ้ว คูณด้วยจำนวนโวลท์ที่ต้องการ 
          
สูตร รอบ={7.5/(AxB)}xV

ที่เราต้องการคือ  ไฟเข้า 220 V  ไฟออก 60V และ15V

แทนค่าหารอบกันครับ

ไฟเข้า 220V        รอบ  =  (7.5/4.8387)*220
                             = 341 รอบ

ไฟออก 60 0 60    รอบ = (7.5/4.8387)*60
                             = 93 รอบ  (ต้องพัน 2ครั้งนะถึงจะเป็นเซ็นเตอร์แท็บ)

ไฟออก 15 0 15    รอบ = (7.5/4.8387)*15 
                             = 23  รอบ (ต้องพัน 2ครั้งเหมือนกันถ้าเอาเซ็นเตอร์แท็บ)  

มาหาเบอร์ลวดครับ

สูตร  เบอร์ลวดทองแดง =  (VA x 500)/Vที่ต้องการ  

ที่เราต้องการ VA = 720 
  
แทนค่าตามสูตร  

ไฟเข้า 220V        =  (720x500)/220 =1639 ลวดเบอร์# 19

ไฟออก 60-0-60V  =  (720x500)/120=3000ลวดเบอร์ # 17 
****120 มาจาก 60+60ต้องคำนวณรวมมิฉะนั้นจะพันไม่หมด เต็มบ๊อบบิ้นเสียก่อน***
      
ไฟออก 15-0-15V   = (90x500)/30 = 1500 ลวดเบอร์#19 
(ที่เป็น 90*500 ก็เพราะ 90 VAไฟออก15 0 15 ได้ 3แอมป์)

   
สรุป หม้อแปลงที่ใช้ บ๊อบบิน  ขนาด   A = 32 มม.   B =  94 มม.  
      ค่าของหม้อแปลงคือ 720 VA  หรือ 6 แอมป์

ไฟเข้า  220V  พันด้วยลวดทองแดง เบอร์  19   จำนวน  341  รอบ  

ไฟออก 60 0 60V พันด้วยลวดทองแดง เบอร์ 17 จำนวน 93  รอบ 
(ต้องพัน 2ครั้งหรือจับ 2 เส้นพันพร้อมกันเลย ถึงจะเป็นเซ็นเตอร์แท็บ)

ไฟออก 15 0 15V พันด้วยลวดทองแดง เบอร์ 19 จำนวน 23 รอบ 
(ต้องพัน 2ครั้งหรือจับ 2 เส้นพันพร้อมกันเลย ถึงจะเป็นเซ็นเตอร์แท็บ)

จะออกมาดั่งรูป
ดูภาพเพิ่มนิดหน่อยกันครับ อิอิ

ขนาดความสูงของหม้อแปลง เมื่อประกอบเสร็จแล้ว 
1. ขนาด 32 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  96 มม.     สูง 82   มม.
2. ขนาด 38 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  114 มม.    สูง 96   มม.
3. ขนาด 44.4 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  133.2 มม.   สูง 111.5   มม.
4. ขนาด 50.8 มม. ใช้กับแกนเหล็ก EI ขนาด  152.4 มม.   สูง 130   มม.


จากนี้ไปเราก็สามารถหาขนาดของหม้อแปลงสำหรับแท่นเครื่องเสียงของเราได้ 

เช่น มีกล่อง ความสูง ที่ 4 นิ้ว = 101.6 มม.  ก็เลือกที่จะใช้หม้อแปลงที่มีความสูง ประมาณ 96 มม. หรือ บ๊อบบิ้นขนาด 38 มม. เพื่อให้เรากำหนดขนาดความยาวของบ๊อบบิ้น  (B)  เพื่อหาค่า VA ของหม้อแปลงที่เหมาะสมกับเครื่องเสียงเราต่อไป

จากนี้ ก็มาคำนวณรอบที่ต้องพันลวดทองแดง กัน อย่าลืมสูตรนะครับ

จัดการถ่างบ๊อบบิน และก็สร้างแบบให้ได้ขนาด 32x82 มม.ตามต้องการ


ประกอบบ๊อบบิ้นกับแบบ ใช้กระดาษทนความร้อนพันทับ และก็ตรวจสอบความถูกต้อง และนำไปเตรียมติดตั้งไว้กับเครื่องพันนับรอบ























มาคิดลวดทองแดงตามสูตรกัน





















ลวดพร้อมแล้ว บ๊อบบิ้นพร้อมแล้ว คิดรอบกันก่อนแล้วก็เริ่มพัน

นำลวดทีต้องการพันไฟเข้า 220V ไปติดตั้งและใสน๊อตบังคับเพื่อให้เกิดความฝืดสม่ำเสมอ และก็เริ่มพันไปจนครบจำนวน 406 รอบ(ไฟเข้า 220V  =  (7.5/AxB)*220 =รอบ)

บ๊อบบิ ขนาด 32x82 มม.แปลงเป็นนิ้วก่อน 
32/25.4 = 1.259
82/25.4 = 3.228

แทนค่ากันเลย
220V  =  (7.5/1.259x3.228)*220 =รอบ
220V  =  (7.5/1.259x3.228)*220 =รอบ
220V  =  (7.5/4.064)*220 =406.003 รอบ  
ค่าเต็ม 406






















เมื่อพันครบอจำนวนรอบแล้วก็นำหางลวดทองแดงออก ทำเครื่องหมายกันลืม และก็พันทับด้วยกระดาษทนความร้อน 1 รอบ ติดกระดาษกาวทับให้เรียบร้อย
























พันต่อด้วยไฟออก 0-12V ตามที่คำนวณไว้ และปิดทับด้วยกระดาษกาว
12V  =  (7.5/1.259x3.228)*12 =รอบ
12V  =  (7.5/1.259x3.228)*12 =รอบ
12V  =  (7.5/4.064)*12 =22.1 รอบ  
ค่าเต็ม 22
























จะได้ขวดลวดที่เป็นอย่างนี้   เมื่อนำออกจากแบบ


ถ้าไม่แน่ใจก็นำแผ่นเหล็ก EI ใส่และก็ทดลองก่อน ถ้าผิดพลาดก็แก้ไข























เมื่อทุกอย่างถูกต้อง ก็ต่อสายไฟ และพันทับด้วยกระดาษอีก 1 รอบ 
และนำไปแช่น้ำยาวานิชไว้ซัก 3-4 ชั่วโมง


























นำไปตากแดดไว้ ซัก 1 วัน นำมาใส่แกนเหล็ก EI โดยสลับ E และ I ทีละชั้นจนเต็ม  ใส่เหล็กประกบ ใสน๊อตยึดให้แน่น ปรับแต่งแกนเหล็กให้เรียบ และก็ทาสี เป็นอันเสร็จเรียบร้อย ได้หม้อแปลงใหม่ใช้ด้วยฝีมือตัวเอง

























ที่มา http://www.un-sound.com/board/index.php?topic=4268.0

โปรแกรมคำนวนหม้อแปลงสำเร็จ  >>> คลิก <<<


แถมด้วย ซีคลอ


          อธิบายหลักการก่อนละกัน คือจริงๆ แล้ว C Core จะพันแค่แขนเดียวก็ได้ ก็จะพันเหมือน EI ปกติเลย แต่มันไม่ค่อยสวยครับ ถ้าจะพัน 2 แขนก็ต้องมี 2 ขดลวด และโดยปกติแล้ว 1 ขดลวดจะมีทั้ง Primary และ Secondary ครับ อันที่จริง จะพัน Pri ข้างหนึ่ง Sec ข้างหนึงก็ใช้งานได้ แต่ประสิทธิภาพทางพลังงานสู้แบบแรกไม่ได้ครับ

รูปแรกมุมซ้ายบน เป็น Coil 1 อันครับ ก็พันเหมือน EI ธรรมดาแหล่ะครับ มีทั้ง Primary และ Secondary อยู่ซ้อนกัน แต่ต้อง Mark รอบแรก และ รอบสุดท้ายไว้ให้ดี เพื่อจะได้จับทิศทางแม่เหล็กเวลาประกอบครับ ผมจะ Mark สีแดงไว้ที่ขอบ Bobbin และเวลาเริ่มพันก็ให้รอบแรกอยู่ทางขอบสีแดง แล้วพันไล่ไป ทำแบบนี้ทั้ง Pri และ Sec ครับ ก็จะได้ Coil มา 2 อันที่เหมือนกันเป๊ะ คุณ gapong2512 ลองทบทวนกฎมือขวาในวิชาแม่เหล็กไฟฟ้า (ม.ปลาย) ดูครับ ก็จะตรงกับรูปที่ 1 ครับ

รูปขวาบน เป็นการประกอบ Coil เข้ากับแกนครับ จะเห็นว่า Coil วางกลับหัวกัน เพื่อให้ทิศทางแม่เหล็กของ Coil วิ่งตามแนวแกนเป็นวงรอบครับ

รูปล่างทั้ง 2 รูป เป็นตัวอย่างการต่อขดลวดทั้ง 2 ครับ รูปซ้ายเป็นการต่ออนุกรมกันทั้ง P และ S ส่วนรูปขวาเป็นการต่อขนานกันทั้ง P และ S ครับ อันที่จริงแล้วจะต่อแบบ P อนุกรม S ขนาน หรือ P ขนาน S อนุกรม ก็ได้ทั้งนั้นครับ การต่อ S อนุกรม เราอาจจะลาก Center Tab ออกมาจากรอยต่อก็ได้ครับ (เส้นสีเขียว)

จริงๆ แล้วก็มีอีกหลายวิธีการที่จะพันขดลวดและต่อขดลวดให้ทิศทางแม่เหล็กถูกต้องครับ ที่ยกมานี่เป็นวิธีที่ผมใช้ตั้งแต่หัดพันลูกแรกๆ 10 กว่าปีก่อนครับ สงสัยตรงไหนก็สอบถามเพิ่มมาละกันครับ