Tehomuuntajien suunnittelun perusasiat

Tehomuuntajaa käytetään muuntamaan AC-jännite, virta ja vaihtovirta on staattinen sähkölaite, suunnitteluprosessissa on otettava huomioon useita tekijöitä, säilytettävä hyvä rakennejärjestely, pidennettävä laitteen käyttöaikaa.
Tehomuuntajan suunnittelun perusongelmat ovat magneettivuo ja virrantiheys. Muuntajan virta on verrannollinen kapasiteettiin ja virrantiheyden suuruus (eli langan paksuus) otetaan huomioon johtimen tuottaman lämmön mukaan. Magneettivuon sähkömagnetismin perussuhde on u=4.44fw, missä u on jännite ja f on taajuus, tässä se on 50 Hz, kiinteä arvo; w on kelan kierrosten lukumäärä; φ:ssä on magneettivuo. Koska piiteräslevyn magneettivuon tiheyttä B rajoittaa materiaali, se voidaan yleensä suunnitella vain 1.4-1.8 Teslaan, joten φ:n lisäämiseksi yleensä vain raudan poikkileikkauspinta-ala ydintä voidaan lisätä. Muuntajan sydän on yleensä kolmivaiheinen pylvästyyppi, rautasydämen poikkileikkauspinta-ala voidaan määrittää yllä olevan kaavan mukaan, ja sydänikkunan koossa tulee ottaa huomioon kelan asettamisen periaate. Mitä suurempi muuntajan kapasiteetti, sitä paksumpi lanka ja sitä suurempi sydämen ikkuna.
Tehomuuntajien suunnittelussa kuparin ja raudan määrä voidaan tasapainottaa. Koska kun muuntajan kapasiteetti on määritetty, määritetään virta, määritetään langan paksuus, lisää kierrosten määrää W, magneettivuo φ voi olla pienempi, sydämen poikkileikkauspinta-ala voi olla pienempi, mutta näiden käänteiden kelaamiseksi rautasydämen ikkunan tulee olla suurempi; Päinvastoin, vähentämällä kierrosten lukumäärää W, magneettivuo φ on suurempi ja rautasydämen poikkileikkauspinta-ala on suurempi, mutta rautasydämen ikkuna voi olla pienempi.