نرم افزار محاسبات ترانسفورماتور تک فازِ وبسایت سیسیان الکترونیک

    اشتراک گذاری نرم افزار ترانسفورماتور   

برای کُپی کردن پیوند به نرم افزار محاسبات ترانسفورماتور تک فاز وبسایت سیسیان الکترونیک، اینجا کلیک کنید

درباره نرم افزار محاسبه ترانس

نرم افزار ترانسفورماتورهای تک فاز وبسایت سیسیان الکترونیک، بدون نیاز به نصب، کاملا تحت وب، به راحتی با فشردن یک دکمه، تمامی محاسبات پیچیده ترانسفورماتور را، در کسری از ثانیه، برای شما انجام می دهد و نتایج محاسبه را به زیبایی در جدولی قابل چاپ، به نمایش می گذارد. در حالیکه محاسبه دستی برای طراحان، مهندسان و افراد سیم پیچ کارگاه های سیم پیچی، بسته به نوع و توان آن ترانسفورماتور، ممکن است پانزده دقیقه ، و حتی بیست دقیقه یا بیشتر، به طول بیانجامد، و دارای خطای محاسباتی ناشی از محاسبه دستی باشد. ولی با کمک نرم افزار محاسبات ترانسفورماتور تک فاز در وبسایت سیسیان الکترونیک، تمامی فرآیند پیچیده محاسبه ترانس تک فاز، بسیار آسان شده و در یک چشم به هم زدن، انجام می شود. این نرم افزار، برای دانش آموزان، دانشجویان، اساتید دانشگاه، صاحبان کارگاه سیم پیچی ترانسفورماتور، مهندسان و تمامی کسانی که قصد ساخت ترانسفورماتور تک فاز داشته باشند، مناسب و مفید است. کافیست ولتاژ ورودی، ولتاژ خروجی، جریان خروجی و چند پارامتر دیگر ترانسفورماتور مورد نظر خود را در این صفحه نرم افزار وارد کنید و دکمه محاسبه را بفشارید. در این صورت، محاسبات در کسری از ثانیه انجام و در جدول به نمایش در می آیند. اگر رمز کاربر ویژه را داشته باشید، نه تنها نتیجه محاسبات برای شما به نمایش در خواهد آمد، بلکه روش حل و توضیحات و تشریح چگونگی حل و نیز تمامی مراحل محاسبه ترانسفورماتور تک فاز، به همراه فرمول های ترانسفورماتور تک فاز، برای شما به نمایش در خواهند آمد. اگر رمز نزنید یا ندارید مانع استفاده از نرم افزار نیست. باز هم می توانید نتایج را با همان دقت، بدست آورید. در این حالت که حالت کاربر عادی نام دارد، تنها نتیجه محاسبات برای شما به نمایش در خواهد آمد. دقت محاسبات نرم افزار ترانسفورماتور در وبسایت سیسیان الکترونیک، بیشترین حالت ممکن است و به جز تعداد ورق های ترانسفورماتور، که اعشارش حذف گردید، بقیه اعداد اعشاری به طرزی دقیق و دست نخورده با چندین رقم بعد از ممیز، به نمایش در می آیند. دکمه چاپ، درون جدول جاسازی شده است و می توانید با فشردن آن، نتیجه محاسبات ترانسفورماتور خود را چاپ کنید. علاوه بر این، می توانید با فشردن همان دکمه، فایل PDF نتیجه محاسبات خود را، از نرم افزار ترانسفورماتور تک فاز وبسایت سیسیان الکترونیک، خروجی بگیرید. حتی اگر قصد دارید ترانسفورماتور خود را سفارش بدهید تا سیسیان الکترونیک برای شما بسازد، می توانید در قسمت سفارش ترانس، تیک سفارش را بزنید و شماره تلفن و تعداد سفارش خود را همراه با توضیحات، پیش از زدن دکمه محاسبه ترانسفورماتور، تنظیم کنید. در این صورت، اطلاعات سفارش شما به دست سیسیان الکترونیک می رسد و در اولین فرصت با شما تماس خواهیم گرفت. وارد کردن اطلاعات یا وارد نکردن اطلاعات در این قسمت، هیچ تاثیری در نتیجه محاسبات ندارد و مانع انجام محاسبه ترانسفورماتور شما نیست.
آخرین بروز رسانی : نسخه اول 29 امرداد ماه 1402
برنامه نویس : مهندس سیسیان
در پایان لازم است از تمامی عزیزانی که سیسیان الکترونیک را در طراحی و تکمیل این نرم افزار محاسبه ترانسفورماتور تک فاز، کمک کردند، همراهی کردند، دلگرمی دادند، تشویق کردند و انگیزه و ایده دادند، کمال تشکر و قدردانی به عمل آید. اسامی این عزیزان به شرح زیر است :

• مهندس رامین ولی پور شیخی
• مهندس حسین کوهشاری
• مهندس علیرضا درخشندی
• مهندس مهدی جعفری
• مهندس سجاد لشنی

هیچ ترانسفورماتوری وجود ندارد که با جریان مستقیم یا جریان DC کار کند. جریان ورودی به ترانسفورماتور، همواره باید از نوع جریان AC باشد. اعمال جریان DC به یک ترانسفورماتور، ممکن است به ترانسفورماتور یا منبع تامین کننده جریان مستقیم، آسیب بزند. بنابراین، ترانسفورماتور، با جریان متناوب AC کار می کند. تناوب و تغییرات در جریان AC بر حسب زمان بیان می شوند و واحد آن هِرتز Hertz است. هرتز یعنی تعداد دفعات تغییر جهت جریان متناوب AC در طول مدت یک ثانیه. طراح و سازنده یک ترانسفورماتور، نمی تواند تعیین کننده فرکانس کار ترانسفورماتور باشد، بلکه این شبکه الکتریکی آن کشور است که، عدد فرکانس کار ترانسفورماتور را به طراح و سازنده ترانس، دیکته می کند. فرکانس شبکه الکتریکی در ایران 50_Hz و در برخی کشورها 60_Hz است. اما با این حال، ترانسفورماتورهایی هستند که باید برای دیگر فرکانس ها طراحی شوند. به همین دلیل، وبسایت سیسیان الکترونیک، پارامتر ورودی فرکانس در نرم افزار محاسبات سیم پیچی ترانسفورماتور های تک فاز را باز گذاشته، تا بتوانید خودتان فرکانس ترانسفورماتور خودتان را تعیین کنید. این مورد بخصوص برای وقتی لازم است که، بخواهید یک ترانس مچینگ یا ترانس تطبیق امپدانس برای بلندگو، سیم پیچی کنید. چون منبع تامین تغذیه ورودی چنین ترانسفورماتوری، یک آمپیلی فایر است، فرکانس خروجی آمپیلی فایر، در محدوده فرکانس شنوایی انسان ، یعنی از 20_Hz تا 20000_Hz جهت راه اندازی بلندگوهاست، بنابراین یک ترانس مچینگ، با فرکانس هایی بیش از 50_Hz و 60_Hz مواجه است. البته پاسخ فرکانسی ترانسفورماتورهای هسته آهنی، شامل ترانس مچینگ، در محدوده چند صد هرتز تا چند کیلوهرتز است. ولی در ترانسفورماتور تطبیق، باید متوسط فرکانس از 20_Hz تا بیشینه 6000_Hz را در نظر گرفت. خیلی از ترانسفورماتورها هستند که با چنین افزایش فرکانسی ای، دچار افت شدید ولتاژ در ثانویه می شوند و عملا راندمان آنها در فرکانس بالای اینچنینی به صفر میل می کند. در ترانسفورماتورهای معمولی که بعنوان ترانس مچینگ به کار می برید، فرکانس کار بین 20_Hz تا 2000_Hz است. فرکانس های بالاتر از برق شهری ، در صنایع هوایی و درون هواپیماها بکار می روند و فرکانس آنها تا 400_Hz است. لازم به تذکر است که هر چه فرکانس کار ترانس بالاتر رود، جُثه و اندازه ترانسفورماتور، کوچکتر می شود. هدف از افزایش فرکانس در صنایع هوانوردی نیز، کاهش وزن ترانسفورماتور بوده است.

مقدار مقاومتی که به خروجی ترانس (ثانویه) وصل می شود، و در سمت ورودی ترانس (اولیه) انعکاس می یابد. این مقدار، هیچ تاثیری در محاسبات سیم پیچی یک ترانسفورماتور ندارد و فقط کاربرد تطبیق امپدانس دارد. مثلا وقتی بخواهید یک بلندگو به یک آمپیلی فایر متصل کنید، در حالی که امپدانس خروجی آن آمپیلی فایر با آن بلندگو تطبیق ندارد. به طور کلی باید گفت هر مقاومتی، و هر باری، که به خروجی ترانس متصل کنید، در ورودی ، با مقداری دیگر، که تابع نسبت تبدیل ترانس است، انعکاس می یابد. بنابراین، مقداری که برای این مقاومت تعیین می کنید، هیچ تاثیری در نتیجه محاسبات عملی ترانسفورماتور، ندارد.
مثال : در ترانسفورماتور با نسبت تبدیل 1:4 در حالی که مقاومت 100 Ω به ثانویه متصل باشد، بازتاب امپدانس این مقاومت ، از دیدگاه منبع متصل به ترانس ، معادل خواهد بود با 6.25 Ω
مثال : در مثال قبل اگر نسبت تبدیل ترانسفورماتور 4:1 باشد، اتصال مقاومت 100 Ω به ثانویه اش در اولیه بشکل یک مقاومت 1600 Ω انتقال می یابد. یعنی اینکه منبع متصل به ترانس، مقاومت 100 Ω را نخواهد دید. بلکه یک مقاومت 1600 Ω می بیند.
مثال : اگر بخواهیم یک بلندگوی 8 Ω را به خروجی یک تقویت کننده که 800 Ω امپدانس خروجی دارد، متصل کنیم، در این صورت، نسبت تبدیل ترانسفورماتور باید 1:10 باشد تا بیشینه توان از تقویت کننده، به بلندگو برسد. یعنی انعکاس بلندگوی 8 Ω از دید تقویت کننده ، وقتی این ترانسفورماتور واسطه باشد، 800 Ω است، نه 8 Ω

نسبت توانِ خروجی یک ترانسفورماتور P_Out به توان ورودی آن ترانسفورماتور P_In راندمان نام دارد و آن را با η اِتا نمایش می دهند. η اِتا بر حسب % درصد بیان می شود. یعنی از تقسیم توان خروجی به توان ورودی، و ضرب آن در عدد 100 بدست می آید. راندمان یک ترانسفورماتور، همان بازده ترانسفورماتور است. از آنجا که تمامی ترانسفورماتورهای واقعی، دارای تلفات هستند، و عملا ترانسفورماتور ایده آل وجود خارجی ندارد، این پارامتر، یعنی راندمان، اهمیت دارد. هر چه انرژی ورودی به ترانسفورماتور، با انرژی خروجی از ترانسفورماتور، برابری کند، راندمان آن بیشتر خواهد بود. علت عدم وجود ترانسفورماتور ایده آل دارای بازده 100 % ، تلفات ترانسفورماتور است. تلفات یک ترانسفورماتور ، شامل فرار شار مغناطیسی، تلفات ناشی از جریان فوکوی درون هسته آهنی یا فریتی، تلفات هیسترزیس، تلفات اُهمی سیم های مسی کلاف های سیم پیچ اولیه و ثانویه است. در نهایت، تلفات در یک ترانسفورماتور، انرژی الکتریکی را به گرما تبدیل می کند. اگر فرار میدان مغناطیسی ترانسفورماتور و هیسترزیس را درنظر نگیریم، موضوع تلفات ترانس ساده می شود. در این صورت می توان گفت : به مجموع تلفات آهنی P_Fe و تلفات مسی P_Cu تلفات ترانسفورماتور گفته می شود.
ΔP=P_Fe + P_Cu
نکته مهمی که باید دانست این است که، راندمان ترانسفورماتورهای واقعی، هرگز صد در صد نبوده و بستگی به جنس هسته، نوع پیچش سیم ها، عایق کاری ورقه های آهنی درون هسته نسبت به یکدیگر و دیگر تکنیک های سیم پیچی و شکل هسته دارد. نکته مهم این است که راندمان ترانسفورماتورهای واقعی، چیزی بین 69 % تا 91 % درصد، و در موارد نادر، اندکی بیش از 91 درصد است.

اندوکسیون مغناطیسی، میزان تراکم شدت میدان مغناطیسی، درون هسته ترانسفورماتور در واحد مساحت است. این پارامتر به جنس هسته ترانسفورماتور بستگی دارد. ولی در ترانسفورماتورهای معمولی که هسته آهنی دارند، عددی بین 10000 تا 12000 است. واحد اندوکسیون، یا همان فشردگی خطوط نیروی مغناطیسی در واحد سطح هسته ، می تواند وِبر wb ، تِسلا T ، یا گوس باشد. چون واحد سطح نیز در آن مطرح است، می تواند وِبر بر متر مربع wb/m² یا تِسلا بر متر مربع T/m² و یا گوس بر متر مربع gs/m² و یا گوس بر سانتیمتر مربع gs/cm² باشد. در نرم افزار محاسبه ترانسفورماتور تک فاز وبسایت سیسیان الکترونیک، واحد گوس بر سانتیمتر مربع که مناسبِ ترانسفورماتورهای کم توان و تک فاز است، استفاده شده است. لازم به یادآوری است که هر 10000 گوس معادل با یک تِسلا است. یعنی 12000 گوس معادل است با 1.2 تِسلا. اگر در ساختِ ورقه های هسته آهنی ترانسفورماتور عناصر غیر فلزی یا شبه فلز مثل کربن یا سیلیس بیشتری بکار رفته باشد، پس میدان مغناطیسی نمی تواند متراکم تر باشد و در این صورت، این پارامتر را کمتر از 12000 گوس در نظر می گیریم. ولی اگر ورقه های آهنی بکار رفته در ترانسفورماتور، عنصر آهنی خالص تری درون خود داشته باشند، خطوط نیروی میدان مغناطیسی، بخوبی در آن متراکم می شوند و به میزان 1.2 تِسلا یا 12000 گوس می رسند، که از سطح مقطع هسته عبور می کنند و در ثانویه ترانسفورماتور، ولتاژ و نیروی الکتریکی ایجاد می نمایند. مقدار دقیق این پارامتر، باید از سازنده ورقه های ترانسفورماتور پرسش شود. در غیر اینصورت، باید در آزمایشگاه فیزیک، اندازه گیری شود و نمودار BH به ازای هسته هر ترانسفورماتور، بدست آید. وگرنه بدیهی است که با حدس زدن و شانسی عدد وارد کردن در نرم افزار محاسبات ترانسفورماتورهای تک فاز سیسیان الکترونیک، نتایج نیز از دقت خارج خواهند بود.
اگر نمی دانید چه عددی به ازای اندوکسیون مغناطیسی هسته ترانسفورماتور خود وارد کنید، دو حالت زیر پیش می آید :
اگر جنس هسته ترانسفورماتور مرغوب بکار می برید، عدد 12000 را در اینجا وارد کنید.
اگر از هسته ترانسفورماتور با جنس معمولی استفاده می کنید، عدد 10000 را اینجا وارد کنید.

در صورتی که تمایل دارید سفارش تولید این ترانسفورماتور را، در وبسایت سیسیان الکترونیک ثبت کنید، می توانید شماره تماس خود را وارد کرده و گزینه زیر را تیک بزنید. وبسایت سیسیان الکترونیک برای اعلام هزینه ساخت این ترانسفورماتور، در اولین فرصت با شما تماس خواهد گرفت. در غیر اینصورت نیازی به وارد کردن هیچ عدد یا هیچ داده ای در این قسمت نیست. این بخش در محاسبات ترانسفورماتور شما، توسط نرم افزار محاسبه ترانسفورماتور تک فاز وبسایت سیسیان الکترونیک، هیچ اثری ندارد.