*ELEKTROTEHNIKA IIPredavanje - 11MeuinduktivitetTransformator bez eljezaTransformator sa eljezomrzidovec@gmail.com

*Svitak bez eljezaPrigunica na slici 10.22. ima tri faze tri svitka. Svaki svitak ima svoj vlastiti induktivitet L, ali svojim magnetskim poljem djeluje i na susjedne svitke.Tim djelovanjem se poveava ili smanjuje induktivitet samog svitka.

Ovo magnetsko djelovanje izmeu svitaka nazivamo meuinduktivitet i oznaujemo s velikim slovom M.Promotrimo ovo djelovanje na crteu koji nam prikazuje rasprostiranje magnetskog polja oko naeg svitka protjecanog strujom I !

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetKad silnice magnetskog polja prvog svitka prolaze i kroz drugi svitak onda kaemo da su ta dva svitka magnetski povezana.Ako se mijenja ovaj magnetski tok u oba svitka inducirati e se elektromotorna sila u prvom samoindukcije a u drugom meuindukcije.Slika 11.1. Ovdje se vidi da velik dio silnica prvog svitka (N1) prolazi kroz zavoje drugog svitka pa e se u njemu inducirati neka EMS.

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetOvakve slike su nezgodne za crtanje.Jednako dobru informaciju dobiti emo ako ovaj crte znatno pojednostavimo.Dovoljno je da nacrtamo jednu silnicu koja e nam predstavljati magnetski tok svih silnica prvog svitka koje ne prolaze kroz drugi svitak i drugu silnicu koja e nam predstavljati magnetski tok svih silnica prvog svitka koje prolaze i kroz zavoje drugog svitka.Da, bolje je u ovom sluaju govoriti o magnetskim tokovima a ne o silnicama.No pogledajmo odgovarajui crte !

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetNa slici desno vidi se sve bitno a slika je jednostavna.Vidimo da postoji magnetski tok koji obuhvaa samo zavoje prvog svitka i nazvali smo ga 1 - tok proizveden strujom I1 koji se rasipaAli i magnetski tok koji obuhvaa oba svitka 12 proizveden strujom I1 a prolazi i kroz 2. svitakSlika 11.2. Shematski prikaz situacije s magnetskim tokovima oko dva svitka od kojih je jedan (1.) protjecan strujom.

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetE sad ako istu struju propustimo kroz oba svitka onda moemo imati situaciju da se ovi magnetski tokovi svojim djelovanjem potpomau ili da se meusobno suprotstavljaju.Slika 11.3.a. Na ovoj slici se magnetski tokovi potpomauSlika 11.3.b. Na ovoj slici je vidljivo da se magnetski tokovi suprotstavljaju

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetMislim da je svakome jasno i bez teoretskog dokazivanja da e u sluaju kad se tokovi potpomau kroz svaki svitak prolaziti snaniji magnetski tok pa e i njegovo djelovanje biti jae kako na pojedine svitke, tako i ukupno.Isto tako smatram da je svakome jasno i bez teoretskog dokazivanja da e u sluaju kad se tokovi suprotstavljaju (odmau) kroz svaki svitak prolaziti slabiji magnetski tok pa e i njegovo djelovanje biti slabije kako na pojedine svitke, tako i ukupno.I za ova razmatranja u strujnim krugovima mi slike dodatno pojednostavljujemo tj. crtamo sheme.

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetSliku 11.3.a. moemo sasvim dobro zamijeniti shematskim prikazom prema slici 11.4.a.Ovdje vrijedi pravilo kada struje ulaze na stezaljku sa zvjezdicom tokovi se potpomau a kad u jedan svitak ulazi na zvjezdicu a kod drugog izlazi na zvjezdicu tokovi se odmau.Sliku 11.3.b. moe se dobro zamijeniti shematskim prikazom prema slici 11.4.b.Slika 11.4.a. Struje ulaze na zvjezdice tokovi se potpomau LU=L1+L2+2MSlika 11.4.b. Struja ulazi u 1. svitak na zvjezdicu a iz drugog izlazi na zvjezdicu tokovi se suprotstavljaju LU=L1+L2-2M

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetTo meusobno magnetsko potpomaganje ili suprotstavljanje svitaka nazivamo meuinduktivno djelovanje, krae meuinduktivitet i oznaujemo ga slovom M.Postavlja se pitanje koliki moe biti iznos meuinduktiviteta M ?Kad bi sve silnice oba svitka prolazile kroz oba svitka (idealni sluaj rijetko mu se u praksi pribliimo) onda bi ovo potpomaganje ili odmaganje bilo najjae i rekli bi da su svici magnetski 100% povezani. Tada bi rekli da je faktor magnetske veze k=1 a meuinduktivitet M bi iznosio;

*Svitak bez eljeza - meuinduktivitetNaprotiv kad ni jedna silnica jednog svitka ne bi prolazila kroz zavoje drugog svitka tada bi faktor ove meuinduktivne veze bio jednak nuli. To samo znai da bi tada i meuinduktivitet bio jednak nuli.Naravno i ovaj sluaj je vrlo rijedak jasno kad su svici smjeteni jedan pokraj drugog a ne na znatnoj udaljenosti i pod nekim zagonetnim kutovima.U pravilu se moe uzeti da faktor meuinduktivne veze iznosi negdje izmeu 0 i 1 0 < k < 1 .

*Transformator bez eljezaNa slici 11.2. prikazali smo da kad se drugi svitak nalazi u blizini prvog svitka dio magnetskih silnica proizvedenih strujom prvog svitka prolazi i kroz drugi svitak.Taj broj obuhvaenih silnica moe biti manji ili vei.Kad elimo dobiti transformator, trebamo postii da gotovo sve silnice proizvedene strujom prvog svitka prolaze i kroz drugi svitak.

To je elja i potreba.Ali da li je to i mogue postii ?Pa pogledajmo slike na slijedeem slajdu !

*Transformator bez eljezaSlika 11.5. Prikaz kako se promjenom poloaja svitaka moe poveati dio toka prvog svitka koji obuhvaaju zavoji drugog svitka

*Transformator bez eljezaMislim da vam je jasno da ako vanjske polovice drugog svitka stavimo neposredno na prvi svitak da e obuhvaeni dio magnetskog toka biti jo vei.A naravno mogue je i prvi svitak napraviti u dvije polovice, razmaknute izmeu njih staviti polovicu svitka 2 a izvana gore i dolje po etvrtinu svitka 2.Obuhvaeni dio toka e se na taj nain dodatno poveati.Cilj ovog prikaza nije da proradimo naine na koje se postie dovoljno dobra induktivna veza (teimo prema faktoru k=1), ve samo da postoje mogunosti da se ova veza i ostvari samu realizaciju prepustimo konstruktorima.

*Transformator bez eljezaNa slici lijevo vidi se da ovakvim ueljavanjem svitaka postiemo znatno veu magnetsku povezanost svitka 1 i svitka 2. No bez obzira na izvedbu mi stvarnu realizaciju prikazujemo pojednostavljenom slikom.Slika 11.6. Ueljavanjem svitaka postie se bolja magnetska povezanost svitaka

*Transformator bez eljezaOva slika iako pojednostavljena prikazuje sve bitno. Laka je za crtanje i vidljivije prikazuje bitno magnetsku situaciju, a koliinu silnica tako i tako nismo tono prikazivali ve samo kvalitativno a za to je dobar i ovakav prikaz.Slika 11.7. Pojednostavljeni prikaz slike 11.6. ipak vide se svi bitni elementi da imamo dva svitka, da kroz prvi tee struja I10, da imamo dio toka kroz oba svitka i dio toka koji obuhvaa samo zavoje prvog svitka

*Transformator bez eljezaMagnetski tok proizveden strujom drugog svitka koji prolazi zavojima prvog svitka - 21 ima suprotni smjer od magnetskog toka 12.Kako to znamo ?Pa uili smo Lencov zakon koji kae da e se u drugom svitku inducirati elektromotorna sila takvog smjera da svojim djelovanjem eli sprijeiti uzrok svog nastajanja. Dakle ako prvi tok raste onda se ova EMS protivi tom porastu a ako opada onda ga eli zadrati u istom iznosu.A ovo znai da je protufazan tj. suprotnog smjera.

*Transformator bez eljezaNa slici 11.8. je upravo i prikazan u takvoj orijentaciji.I to sada imamo ? Pa to da e ukupni magnetski tok prvog svitka biti manji. A da li taj magnetski tok smije biti manji ?Ako je ukupni magnetski tok prvog svitka manji onda e se u prvom svitku inducirati i ukupno manja elektromotorna sila.Ova elektromotorna sila e sada biti manja od napona U1, tj. nee s njime biti u ravnotei a mora biti. (Kao da se naslonite na zid, a zid stvara manju silu od vaeg pritiska, pa padate u zid).

*Transformator bez eljezaPosljedica ove neravnotee je da e se struja prvog svitka poveati za neki iznos koji oznaujemo sa I1d.I1d - kao dodatna struja prvog svitka.Zbog poveanih amperzavoja (MMS) prvog svitka poveati e se i magnetski tok prvog svitka za magnetski tok 12d.Da bi postigli naruenu ravnoteu jasno je da ovaj magnetski tok 12d treba biti jednak magnetskom toku 21 koji je djelovao na smanjenje magnetskog toka prvog svitka.Poto su rasipni magnetski tokovi zanemarivi po iznosu moe se rei da ovaj tok 12d prolazi kroz oba svitka.

*Transformator bez eljezaemu su jednaki magnetski tokovi 12d i 21 ?Pa jednaki su magnetomotornim silama koje ih stvaraju podijeljenim s magnetskim otporom magnetskog kruga kroz koji se zatvaraju njihove silnice.Slika 11.9. Shematski prikaz svih magnetskih tokova optereenog transformatora.

*Transformator bez eljeza

Kako je sa snagom ? Snaga koja se troilu predaje na sekundaru ne ovisi o transformatoru. Zato se kod transformatora uvijek promatra prividna snaga S=UI.

*Transformator bez eljezaShema prikazana na slici 11.11. zadovoljava osnovni zahtjev. Sve jednadbe napisane na slajdu 35 vrijede u nepromijenjenom obliku i za ovu shemu.Slika 11.11. Na ovoj shemi smo oba strujna kruga pretvorili u jedan strujni krug. Kod toga meuinduktivitet tretiramo kao obini induktivitet L0=M. No jednadbe e biti potpuno jednake. S obzirom na to da jednadbe ostaju iste iako je oito da to nisu isti strujni krugovi, za ovaj strujni krug kaemo da je nadomjesna shema strujnih krugova sa slike 11.10.

*Transformator bez eljezaPa ako ucrtamo prikazane smjerove obilaska kontura dobivamo;

tj. uz injenicu da je;dobili smo potpuno jednake jednadbe kao na slajdu 35.

*Transformator bez eljezaIpak nadomjesna shema sa slike 11.11. ima jednu kako to neki ljudi kau falingu. A ova pogreka ili nedostatak je u tome da nam pojedini elementi ove sheme mogu ispasti negativni iako znamo da je omski otpor uvijek pozitivan, da je induktivitet uvijek pozitivan, da je meuinduktivitet uvijek pozitivan.A zato dolazi do ovih neloginosti ?Pa zato jer je kod transformatora est sluaj da je odnos napona i struja primara i sekundara vrlo velik.Kako se rjeava ovaj problem ?Tako da se svi podaci jednog strujnog kruga preraunaju u podatke relevantne za drugi strujni krug.

*Transformator bez eljezaKad se takav strujni krug s elementima preraunatim na primar rijei, onda se rezultati ponovno mogu preraunati u suprotnom smjeru i dobiti prave vrijednosti struja i napona sekundara.

Slika 11.12. Nadomjesna shema transformatora s elementima sheme preraunatim na primar. U ovakvoj shemi su struje I1 i I2 vrlo slinog iznosa, struja I0 je znatno manja od njih. Naponi U1 i U2 su priblino jednaki. Isto tako nisu znaajne razlike u iznosima otpora R1 i R2 kao i L1 i L2.

*Transformator bez eljezaNacrtajmo jo odgovarajui fazorski dijagram za transformator predoen nadomjesnom shemom na slici 11.12. !Kod velike razlike u broju zavoja primara i sekundara kad ne bi preraunali struje i napone ne bi mogli nacrtati ovakav dijagram.Na primjer N1/N2=100 uz U1 100mm ; U2 1mm ; a UR2 ?

*Idealni transformatorto znai idealan ?U rjeniku stranih rijei od Bratoljuba Klaia nalazim pod ideal; - uzor - najvie savrenstvo - neto savreno na ovom ili onom podruju - konani cilj tenjeA pod idealan (grki) - (1) filozofski; koji se javlja kao ideja - koji se odnosi na ideju, na djelatnost svijesti - (2) zamiljen, koji realno ne postoji - (3) savren, sjajan, divan - (4) radi se o kriminalu pa nas to ne zanima

*Idealni transformatorDakle, kako iz opisa znaenja rijei idealan moemo zakljuiti idealni transformator ne postoji. On je samo zamiljen. Uz to neki autori govore i razlikuju idealni i savreni transformator.A iz znaenja ove rijei ja to jednostavno ne mogu shvatiti niti prihvatiti. Jer idealan je stara grka rije a odgovarajua naa rije je savren. I u emu je tu razlika ?No pozabavimo se time to bi mogao biti idealan transformator.Pa pogledajmo to oekujemo od transformatora.

*Idealni transformator1. Odnos napona treba odgovarati odnosu broja zavoja U1/U2=N1/N2=n 2. Odnos struja treba biti obrnuto proporcionalan s odnosom broja zavoja I1/I2=N2/N1=1/n3. Naponi U1 i U2 trebaju biti u fazi4. Struje I1 i I2 trebaju biti u fazi5. Transformator ne smije imati gubitak energije tj. S1=U1I1 treba biti jednak S2=U2I2 odnosno P1 treba biti jednako P2.6.- Napon i struja primara i sekundara trebaju imati potpuno jednaki valni oblik, tj ne smije nastupiti nikakva promjena valnog oblika ili kako to kaemo ne smijemo imati njegovo izoblienje.

*Idealni transformatorDa li moemo realizirati takav transformator ?Naravno da ne moemo. Ideali se nikada ne mogu realizirati. Njima se moemo samo dovoljno (vie ili manje) pribliiti.Da analiziramo !- takav transformator oito ne bi smio imati rasipne magnetske tokove, odnosno trebao bi imate koeficijent meuinduktivne veze k=1 (ovo nikada nije mogue postii).- trebao bi imati primarni i sekundarni svitak bez omskog otpora (ovo je mogue ostvariti u supravodljivom stanju).

*Idealni transformator- struja koja stvara glavni magnetski tok gl. trebala bi biti jednaka nuli, a ipak bi trebali imati magnetski tok nemogue mi trebamo neku MMS=IN tj. ne bi je trebali kad bi i magnetski otpor prostora kroz koji se zatvara glavni magnetski tok bio jednak nuli (r ) . No za magnetski otpor ne postoji supravodljivost.Isto tako vremenska promjena magnetskog toka ne bi smjela uzrokovati nikakav gubitak energije u prostoru kroz koji prolazi glavni magnetski tok ( a rasipni su po prethodnom jednaki nuli).Oito je da idealni (savreni) transformator ne postoji.

*Idealni transformatorNo zato onda priamo o njemu ?Pa pod 1.) mi teimo da nai realni (stvarni) transformatori budu to blii ovom idealu.Pod 2.) vrlo esto nam kod analiza naih mrea i rada raznih postrojenja odgovara da veliine s jednog naponskog nivoa preraunamo na drugi naponski nivo. - a taj raun provodimo kao da smo prikljuili neki idealni transformator.Pa pogledajmo na slijedeem slajdu shemu, nadomjesnu shemu i odgovarajue jednadbe idealnog transformatora !

*Idealni transformatorNadomjesna shema bi izgledala ovako;Slika 11.20. Shema idealnog transformatora M=1L1L2Slika 11.21. Nadomjesna shema idealnog transformatora ovdje ipak nema rasipnih induktiviteta

*Idealni transformatorNo u pravilu mi se nikada ne sluimo nadomjesnom shemom kod idealnog transformatora on je ideal i ne postoji a kad ga umeemo u sheme s realnim elementima onda nam samo slui za raunsko pretvaranje naih veliina.Sjetite se slajdova 11.37. do 11.41. gdje smo crtali shemu transformatora s veliinama preraunatim na primarnu stranu.Neki autori u takvim sluajevima crtaju shemu obinog transformatora i dodaju na sekundaru idealni transformator s obrnutim prijenosnim odnosom.Vidi primjer na slijedeem slajdu !

*Idealni transformatorEto ja smatram da mi za preraunavanje ovih veliina ne treba ovaj idealni transformator. Jednostavno koristimo potrebne jednadbe i sve normalno dobivamo a ovo mi izgleda kao dopunsko kompliciranje stvarnog stanja.No ukusi su razliiti.Shema idealnog transformatoraSlika 11.22. Nadomjesnoj shemi realnog transformatora bez eljeza dodan je u seriju idealni transformator suprotnog prijenosnog odnosa broja zavoja. ,

*Idealni transformatorOno to ovdje moram konstatirati je da nam idealni transformator i nema neku drugu realnu svrhu.Dakle ili ga samo raunski primjenjujem za sluajeve po slici 11.22. iliMi slui kao uzor, ideal, kojem teim kod projektiranja i konstruiranja realnih transformatora.

*Transformator sa eljezomDa se pribliimo naem idealu idealnom transformatoru trebamo postii;to vei faktor meuinduktivne veze (k 1) i to manje gubitke u transformatoru.Kod toga nam nije znaajno gdje u transformatoru nastaju gubici zanima nas da oni ukupno budu najmanji.Osim toga elimo da transformator ima to manju ukupnu masu, Da bude to jeftinijiI da izaziva to manje smetnje u svojoj okolini.Kad nije znaajna linearnost primarnog i sekundarnog signala koristimo trafo sa eljezom.

*Transformator sa eljezomMolim vas ponovite iz Elektrotehnike I, iz 9. predavanja, materiju sa slajdova 29 do 58. !Vidjeli smo ve do sada da kod magnetskih krugova bez eljeza trebamo znatnu struju koja e stvoriti potrebni magnetski tok. Kod idealnog transformatora iznos te struje (struje magnetiziranja) bi trebao biti jednak nuli. Transformatori kod kojih je glavni magnetski krug napravljen od feromagnetskih materijala imaju zbog njihove znatno vee magnetske vodljivosti, znatno manju struju magnetiziranja, od one kod transformatora bez eljeza, pa su po tome blii idealnom transformatoru.

*Transformator sa eljezomKako je magnetska vodljivost njihovih jezgara (glavni magnetski krug magnetski krug kroz koji se zatvara glavni magnetski tok magnetski tok obuhvaen zavojima oba svitka) znatno vea nego kod transformatora bez eljeza, potrebna je za isti magnetski tok znatno manja magnetomotorna sila MMS=IN, pa e stoga i rasipni magnetski tokovi biti znatno manji tj. i po ovom kriteriju smo blii idealnom transformatoru.Zbog vee gustoe magnetskog toka trebati e nam znatno manje dimenzije jezgre i namota na jezgri. Manji namoti manji gubici u njima blii idealu.

*Transformator sa eljezomAli eljezna (feromagnetska) jezgra donaa i probleme. - gubitke u eljezu (histereza i vrtlone struje) - nelinearna magnetska karakteristika utjee na izoblienje u obliku napona i struje. Ipak usprkos pojavi gubitaka u feromagnetskoj jezgri ukupni gubici su znatno manji, a ako nas izoblienje valnog oblika napona i struje ne smeta, jasno je da emo koristiti transformator sa feromagnetskom jezgrom. Pa pogledajmo takav transformator.

*Transformator sa eljezomKoliki mora biti ukupni magnetski tok prvog svitka ?Pa upravo takav da svojom vremenskom promjenom inducira u prvom svitku elektromotornu silu koja je jednaka narinutom naponu (umanjenom za pad napona u prvom svitku zanemarimo ga).Slika 11.23. Shematski prikaz konstrukcije realnog transformatora sa feromagnetskom jezgrom. Glavni magnetski tok je znatno vei od rasipnog magnetskog toka.

*Transformator sa eljezomIz poznatih transformatorskih jednadbi i jednadbi za rjeavanje magnetskih krugova moemo izraunati;

Struja I10 vea je od ove struje koja stvara magnetski tok za struju Ih,v koja pokriva gubitke u feromagnetskoj jezgri.Fazori ovih dviju struja su meusobno okomiti.

*Transformator sa eljezomIz razmatranja na prethodnom slajdu moemo konano rei;Kroz svitak 1 potei e neka struja I10 koja se sastoji iz dvije komponente od kojih jedna pokriva gubitke u feromagnetskoj jezgri a druga je upravo takvog iznosa da stvara toliki magnetski tok prvog svitka koji u prvom svitku inducira EMS koja je upravo jednaka narinutom naponu (tj. u ravnotei je s njime).Naravno slika 11.23. nam je prekomplicirana za crtanje pa ju prikazujemo pojednostavljeno na ve poznati nain.Kod toga niti ne crtamo feromagnetsku jezgru.

*Transformator sa eljezomIako su slike potpuno jednake, ipak postoji razlika. Ovdje je 1 znatno manje u odnosu na 12 nego li je to bio sluaj kad nismo imali Fe jezgru.Slika 11.24. Shematski prikaz situacije s magnetskim tokovima kod transformatora kad su otvorene stezaljke drugog svitka tzv. prazni hod transformatora Ova slika je potpuno jednaka slici 11.7. slajd 11.22. pa i mora biti kad smo rekli da feromagnetsku jezgru ne prikazujemo, a prikaz je samo kvalitativni a ne i kvantitativni.

*Transformator sa eljezomA kad na sekundarni (2.) svitak prikljuimo neku impedanciju Z2, potei e sekundarna struja, koja e stvoriti svoje tokove 21 i 2.Kako se zbog toka 21 smanji ukupni tok primara, potei e dodatna struja kroz primar, pa e s tim dodatnim amperzavojima biti stvoren magnetski tok 12,d koji je jednak magnetskom toku 21 tako da ukupni magnetski tok prvog svitka ostane nepromijenjen.Taj ukupni magnetski tok prvog svitka odreen je zavojima prvog svitka, njegovim magnetskim otporom i prikljuenim naponom U1. A nita od toga nismo promijenili.

*Transformator sa eljezomPromotrimo tu situaciju ponovno na slijedeoj slici !Slika 11.25. Prikaz svih magnetskih tokova koji se pojavljuju kod optereenog transformatora. Naravno i ova slika je jednaka sa slikom 11.16. na slajdu 11.56. Umjesto magnetskih tokova 12 ; 21 i 12,d govorimo o zajednikom ili glavnom magnetskom toku gl. i o rasipnim magnetskim tokovima 1 i 2.

*Transformator sa eljezomDakle mi crtamo magnetsku situaciju u naem transformatoru (sa eljezom ili bez eljeza) na jednak nain.

Slika 11.26. Najjednostavniji prikaz magnetske situacije kod optereenog transformatora. Za na transformator (sa ili bez eljeza) vrijede u ovom 11. predavanju izvedene tri transformatorske jednadbe (slajd 11.33.).

*Transformator sa eljezomPrisjetimo se tih triju transformatorskih jednadbi;

Kod toga moramo znati da se sa slovom n oznauje prijenosni omjer transformatora (omjer transformacije) tj. omjer broja zavoja primara i sekundara n=N1/N2.Sa S oznaen je presjek kroz koji prolazi magnetski tok a uzima se da je jednak presjeku feromagnetske jezgre.

*Transformator sa eljezomNo nadomjesna shema transformatora sa eljezom se razlikuje od nadomjesne sheme transformatora bez eljeza u njoj se mora pojaviti element sheme u kojem se gubi energija jednaka energiji koja se gubi u eljeznoj jezgri.Slika 11.27. Nadomjesna shema realnog transformatora sa feromagnetskom jezgrom.Ovo je element sheme na kojem se troe gubici u eljezu

*Transformator sa eljezomJezgre malih transformatora se preteno izrauju iz toplo valjanih magnetskih limova u oblicima E-I, U-I, L- , i I limova.Kod toga se gleda da su jezgre tako oblikovane da je gubitak materijala pri isjecanju jezgri minimalan, odnosno da se ne gubi nita materijala.Pa upoznajmo se s ovim nainima isjecanja !

*Transformator sa eljezomIz tako isjeenih limova slae se jezgra s preklopom limova kako bi se smanjio utjecaj zranog raspora.Slika 11.29. Limovi se slau s preklopom, tj. E limovi se okreu a na njih dolaze I limovi jednom s gornje a drugi put s donje strane. Na taj nain se omoguuje magnetskim silnicama da preu prije pukotine kroz znatno veu povrinu na drugi lim koji na tom mjestu nema pukotinu. Ovo je inae jedan od najee koritenih oblika limova za male transformatore.

*Transformator sa eljezom3. U I lim 1. - nainSlika 11.31. Jedan od naina isjecanja U I limova iz trake irine 4a ili 6a bez gubitka materijala. Tako isjeeni U I limovi slau se prema priloenim slikama na slijedeem slajdu i to naravno i opet s preklopom.

*Transformator sa eljezomU I limovi se slau s preklopom da se smanji utjecaj zranog raspora.Slika 11.32. Kao to se iz ovdje prikazane serije slika vidi U I limovi se slau s preklopom. Time se znatno smanjuje utjecaj zranog raspora sa stvarnih cca 0,5 do 1mm na 0,05 do 0,1mm. Naravno kod paljivog runog slaganja jezgre mogue je postii i manje stvarne zrane raspone cca 0,2 do 0,5mm. Vidimo iz ovih podataka da je kod preklopa ekvivalentni (za raun) zrani raspor cca 10 puta manji od stvarnog.ProzorStupJaram

*Transformator sa eljezom7. motane jezgre izrauju se tako da se traka odreene irine namota oko krunog ili elipsoidnog tijela. Traka se lijepi. Ponekad ostaje cijela a ponekad se po promjeru prepili na dva dijela (nakon lijepljenja). Ove trake su u pravilu od hladno valjanog magnetski orijentiranog lima.Slika 11.36. Motana prstenasta jezgra (kvadratni presjek) u pravilu se ne pili po polovici a namot se radi tzv. metodom ivanja. Runo se kroz prozor jezgre provlai kolut ice.

*Transformator sa eljezomJezgre na elipsoidnoj jezgri obino se pile po polovini visine, piljeno mjesto se brusi i polira, lakira i nakon toga umee u svitak te stee trakom.Slika 11.37. Prikaz jezgre namotane na elipsoidnoj podlozi lijeva je u komadu namot se iva, a desna je raspiljena na dva dijela tako da se lako umee u pripremljeni namot.

*Transformator sa eljezomJezgre energetskih (velikih) transformatora rade se danas iskljuivo od hladno valjanog magnetski orijentiranog lima debljine 0,23mm (0,27mm ili 0,30mm).Magnetska orijentacija se odnosi na to da ovi limovi imaju jako dobra magnetska svojstva u smjeru valjanja a znatno slabija okomito na taj smjer.Zadatak je konstruktora i projektanata da ta svojstva ovih limova iskoriste na najbolji mogui nain.Energetski transformatori u Europi su u pravilu trofazni.Zato se limovi isjecaju po prilici u ovakvim oblicima, a ipak kao I limovi.

*Transformator sa eljezomNaravno jezgra se slae s potrebnim preklopom. Kod ovih transformatora limovi su relativno veliki pa je i preklop dosta velik pomak od osi 1cm.Slika 11.39. Jezgre trofaznih transformatora imaju jednake stupove i jarmove (po irini). Kako se isjecaju samo I limovi odnos visine i irine preputen je projektantu. Naravno i ovdje se osigurava preklop limova zbog smanjenja utjecaja zranog raspora.

*Transformator sa eljezomNo kod velikih transformatora namoti se namataju s relativno debelim icama do cca 75mm2.To je na primjer profilna ica 12mm6mm=72mm2. Ustvari to doivljavamo kad imamo samo komad te ice recimo duljine 1m kao bakrenu ipku tvrdu i teko savitljivu.Takvu icu je teko savijati pa se namoti izrauju tako da se motaju na izolacione cilindre dakle ica se savija u obliku krunice.To zahtijeva da nam i presjek jezgre ne bude kvadrat ve da se to vie priblii obliku krunice.Zato se limovi rade raznih irina i slau jedan na drugi.

*Transformator sa eljezomMogli bi ovdje jo mnogo priati o konstrukciji transformatora ali ovaj predmet se ne zove Transformatori ve Elektrotehnika II.No htio bih vam dati kratke napomene o tome kako se moe izraunati (projektirati) jedan mali transformator.Upute o proraunu se mogu nai u raznoj literaturi ali meni lino ini se da je to vrlo kvalitetno uradio Prof. France Mlakar u svojoj knjiici Mali transformatori i prigunice. (prof Franc Mlakar je bio. Prof. na Ljubljanskom elektrotehnikom fakultetu a napisao je i knjigu Elektrina mjerenja za srednje kole.)

**********************************************************