Ladislav Kubeš/iStock/GettyImages

Een ringkerntransformator is een donutvormig apparaat dat gebruik maakt van een ronde ijzeren kern omwikkeld met geïsoleerde draad om magnetische energie op te slaan. De kern en zijn wikkelingen worden de "wikkeling" genoemd. Wanneer de wikkeling wordt gevoed, genereert deze een magnetisch veld waarvan de sterkte wordt gemeten in inductie, uitgedrukt in henries (H). Zoals de meeste transformatoren bevat een ringkerntransformator een primaire wikkeling (ingang) en een secundaire wikkeling (uitgang) om de spanning omhoog of omlaag te brengen.

Stap 1:Tel de primaire beurten

Identificeer het aantal windingen in de primaire wikkeling, aangegeven als N . Dit cijfer wordt doorgaans vermeld in het gegevensblad van de transformator. Laten we bijvoorbeeld aannemen dat N =300 beurten .

Stap 2:Meet de kernradius

Bepaal de straal van de ringkern, ook wel r genoemd . Raadpleeg opnieuw het specificatieblad; in deze illustratie gebruiken we r =0,030 m .

Stap 3:Bereken het dwarsdoorsnedeoppervlak

De oppervlakte van de doorsnede van de kern wordt berekend met de bekende formule:

A =π × r²

Met behulp van π ≈ 3,1415 krijgen we:
A =3,1415 × (0,030)² =0,0028 m².

Stap 4:Schat de primaire inductie

De inductie van de primaire wikkeling kan worden benaderd door:

L =(μ₀ × N² × A) / (2 × π × r)

waarbij μ₀ de permeabiliteit van de vrije ruimte is, gelijk aan 4π × 10⁻⁷ T·m/A. Het berekenen van μ₀ levert:

μ₀ =4 × 3,1415 × 10⁻⁷ =12,566 × 10⁻⁷ T·m/A.

Vervanging van de bekende waarden:

L =[(12,566 × 10⁻⁷) × (300)² × 0,0028] / [2 × 3,1415 × 0,030] =0,000316 / 0,188 ≈ 0,00168 H, of 1,68 mH.

Deze berekeningen volgen de standaardformules die door elektrotechnici over de hele wereld worden gebruikt en geven een betrouwbare schatting van de inductie van een ringkerntransformator.