Трансформатор для прогрева бетона. выбираем лучший

Критерии выбора

При выборе трансформатора для прогрева бетона необходимо принять во внимание размер возводимой конструкции. Кроме того, немалое значение имеет степень утепления и температура окружающего воздуха

Скажем, если строительные работы планируется проводить во время не очень большого мороза, то можно воспользоваться менее мощным, и, следовательно, более дешевым устройством.

Выбирая трансформатор, в первую очередь следует обратить внимание на его мощность. Ведь от этой характеристики зависит время, которое понадобится на выполнение определенного объема работы

В том случае, если необходимость прогревать бетон возникает достаточно редко (например, не чаще одного раза в год), выгоднее не покупать трансформаторную станцию, а брать ее в аренду. В этом случае можно не только хорошо сэкономить, но и подобрать нужную мощность, а также определиться с другими техническими параметрами устройства для реализации конкретного строительного проекта. Аппаратуру можно взять на сутки, заплатив за это определенную сумму (обычно около 15 долларов). Разумеется, можно арендовать устройство и на большее количество времени, но тогда суммарная стоимость будет увеличиваться.

Трансформатор ТСДЗ-63

У этого устройства имеется 3 различных значения низкого напряжения. Подключаться оно должно в сеть напряжением 380 В и частотой 50 Гц. Работать без перерыва оно может достаточно долго как при 45-градусном морозе, так и при температуре в плюс 20 градусов.

К преимуществам этой трансформаторной станции относятся также ее небольшой вес и малые размеры. Автомат предотвращает выход из строя из-за резких скачков напряжения и из-за коротких замыканий в сети. Прежде чем подключать установку в сеть, необходимо выполнить заземление.

Модель КТПТО-80

Эта конструкция представляет собой масляный 3-фазный трансформатор. У нее есть 5 ступеней переключения напряжения (минимальное — 55 В, а максимальное — 95 В). Подключать оборудование можно в сеть с напряжением в 380 В и в 42 В.

Станция КТПТО-80 широко используется строительными организациями. К ее основным преимуществам относятся надежность, низка цена и высокое качество работы.

Трансформаторы для нагрева бетона многим людям помогли возвести прочные и долговечные бетонные конструкции во время суровой зимы. Ведь если при небольшом морозе всего в минус 5 или в минус 10 градусов выручить еще могут специальные компоненты, добавленные в смесь, то когда столбики термометров упадут ниже отметки в 25 градусов, единственное, на что можно будет положиться — это трансформаторная станция.

Советы начинающим

Для круглогодичного ведения строительных работ в полном объеме нужно соблюдать технологические требования при заливке ЖБИ. Начинающим мастерам рекомендуют учитывать следующие факты.

1. Требуется изоляция поверхности раствора от тепловых потерь, испарения влаги.
2. Для постоянного контроля напряжения устанавливают контрольную лампу.
3. Нежелательно замыкание электроцепи на арматуру из-за высоких энергозатрат.
4. Температура внутри смеси должна повышаться постепенно, чтобы избежать образования трещин на поверхности.
5. Размещать электронагреватели нужно на одинаковом расстоянии, минимально между контурами должно быть 4 см.

Имеет значение грамотный уход за залитой конструкцией, ее защита от механических повреждений. Нужно свести к минимуму интенсивность ее усадки, вероятность температурного перепада, обеспечить условия для вызревания. Требуется проверка сохранения формы опалубки после окончания заливки смеси.

При определении эффективности метода имеют значение конфигурация ЖБИ, слой бетона над петлями или электродами, финансовые затраты на работу оборудования, климатические факторы. Отличается и объем начальных вложений для реализации поставленной задачи.

Технология прогрева с использованием ПНСВ

Принцип действия довольно простой: при подаче напряжения происходит нагрев провода, который в свою очередь нагревает бетонную смесь. Поскольку для нагрева рекомендуется ограничится напряжением 70 В, потребуется понижающий трансформатор (далее ПТ) соответствующей мощности.

Трансформаторная подстанция КТПТО 80 для работы с термопроводом

Перед тем, как осуществлять монтаж, необходимо рассчитать длину прогревочного провода

При этом необходимо принимать во внимание его тип и характеристики, напряжение трансформаторной подстанции, объема бетонной смеси, температуры окружающей среды, а также характер конструкции (предполагается заливка колоны, балки) и т.д. Чтобы не запутаться в расчетах, можно воспользоваться онлайн калькулятором для расчета нагревательного проводника ПНСВ или другого кабеля (ПНБС, ПТПЖ и т.д.). Для нагрева бетонной смеси, объемом один кубометр необходимо около 1200-1300 Вт

Если мы будем использовать провод данной марки сечением 1,20 мм, то потребуется прогревочник 30-45 м (для точного расчета длины необходимо знать температурные условия)

Для нагрева бетонной смеси, объемом один кубометр необходимо около 1200-1300 Вт. Если мы будем использовать провод данной марки сечением 1,20 мм, то потребуется прогревочник 30-45 м (для точного расчета длины необходимо знать температурные условия).

Помимо этого необходимо учитывать силу тока, для нормальной работы погруженного в раствор кабеля допустимо 14,0 – 18,0 Ампер (в зависимости от схемы подключения).

Электрическая схема подключения ПНСВ А) звездой В) треугольником

Критерии выбора

При выборе трансформатора для прогрева бетона необходимо принять во внимание размер возводимой конструкции. Кроме того, немалое значение имеет степень утепления и температура окружающего воздуха. Скажем, если строительные работы планируется проводить во время не очень большого мороза, то можно воспользоваться менее мощным, и, следовательно, более дешевым устройством

Скажем, если строительные работы планируется проводить во время не очень большого мороза, то можно воспользоваться менее мощным, и, следовательно, более дешевым устройством.

Выбирая трансформатор, в первую очередь следует обратить внимание на его мощность. Ведь от этой характеристики зависит время, которое понадобится на выполнение определенного объема работы. В том случае, если необходимость прогревать бетон возникает достаточно редко (например, не чаще одного раза в год), выгоднее не покупать трансформаторную станцию, а брать ее в аренду

В этом случае можно не только хорошо сэкономить, но и подобрать нужную мощность, а также определиться с другими техническими параметрами устройства для реализации конкретного строительного проекта. Аппаратуру можно взять на сутки, заплатив за это определенную сумму (обычно около 15 долларов). Разумеется, можно арендовать устройство и на большее количество времени, но тогда суммарная стоимость будет увеличиваться

В том случае, если необходимость прогревать бетон возникает достаточно редко (например, не чаще одного раза в год), выгоднее не покупать трансформаторную станцию, а брать ее в аренду. В этом случае можно не только хорошо сэкономить, но и подобрать нужную мощность, а также определиться с другими техническими параметрами устройства для реализации конкретного строительного проекта. Аппаратуру можно взять на сутки, заплатив за это определенную сумму (обычно около 15 долларов). Разумеется, можно арендовать устройство и на большее количество времени, но тогда суммарная стоимость будет увеличиваться.

Трансформатор ТСДЗ-63

У этого устройства имеется 3 различных значения низкого напряжения. Подключаться оно должно в сеть напряжением 380 В и частотой 50 Гц. Работать без перерыва оно может достаточно долго как при 45-градусном морозе, так и при температуре в плюс 20 градусов.

К преимуществам этой трансформаторной станции относятся также ее небольшой вес и малые размеры. Автомат предотвращает выход из строя из-за резких скачков напряжения и из-за коротких замыканий в сети. Прежде чем подключать установку в сеть, необходимо выполнить заземление.

Модель КТПТО-80

Эта конструкция представляет собой масляный 3-фазный трансформатор. У нее есть 5 ступеней переключения напряжения (минимальное — 55 В, а максимальное — 95 В). Подключать оборудование можно в сеть с напряжением в 380 В и в 42 В.

Станция КТПТО-80 широко используется строительными организациями. К ее основным преимуществам относятся надежность, низка цена и высокое качество работы.

Трансформаторы для нагрева бетона многим людям помогли возвести прочные и долговечные бетонные конструкции во время суровой зимы. Ведь если при небольшом морозе всего в минус 5 или в минус 10 градусов выручить еще могут специальные компоненты, добавленные в смесь, то когда столбики термометров упадут ниже отметки в 25 градусов, единственное, на что можно будет положиться — это трансформаторная станция.

Принцип работы

Понижающий трансформатор для подогрева бетона представляет собой устройство, обеспечивающее питание электродов или греющего кабеля от одно- или трехфазной сети. Он заключается в стальной кожух, и оснащается системами охлаждения, автоматического регулирования и панелью управления.

Переменный ток из сети подается на катушку высокого напряжения, по закону электромагнитной индукции через магнитопровод он возбуждает низковольтную ЭДС во вторичной катушке низкого напряжения, которая выдерживает большие токи. К зажимам подключаются греющие электроды или специальный нагревательный кабель.

Управляющий блок регулирует выходную мощность, необходимую для нормальной работы системы электроподогрева при изменении температуры воздуха. Перед катушкой высокого напряжения устанавливается предохранитель, он понадобится для отключения оборудования, если прогревочный трансформатор для бетона перегружается, или при угрозе короткого замыкания. Для контроля работы катушки низкого напряжения в ее цепь включен амперметр.

Подключение трансформатора для и работа всей системы основана на свойстве проводника выделять теплоту при прохождении по нему тока. Сначала устанавливается опалубка, в которой сваривается арматурный каркас. Затем на нем раскладывается нагревательный провод ПНСВ сечением 1,2 мм, хотя есть и другие варианты, но этот дешевый и практичный. Холодные концы выводятся наружу, после чего происходит заливка и трамбовка строительной смеси.

После заливки раствора кабель подключается к станции (трансформатору) для обогрева бетона, и прогревает его до 80ºС со скоростью не более 10ºС в час. При этом время прогрева бетонной смеси зависит от температуры окружающего воздуха. Амперметр обмотки низкого напряжения все это время показывает ток 14-16 А. После достижения максимальной температуры ее опускают до 40ºС не более, чем на 5ºС в час и удерживать для достижения монолитом критической прочности.

При обогреве электродами, укладываемыми в качестве арматуры, принцип прогрева схож с проводными системами. Подключение конструкций, представляющих собой электроды, к трансформатору производится через специальный кабель. При работе следят за током в обмотке низкого напряжения, поскольку при затвердевании бетона, электрическое сопротивление повышается и ток уменьшается.

Преимущества использования станций для прогрева бетона

Использование этого оборудования повышает расход электроэнергии при осуществлении строительных мероприятий, но он окупается комплексом преимуществ, среди которых:

• Возможность сократить сроки строительства, благодаря независимости от погодных условий.
• Повышение производительности строительных бригад.
• Рациональная эксплуатация строительного оборудования и транспорта. Особенно это принципиально, если техника берется в аренду.
• Обеспечение качественных показателей бетона, полностью соответствующих нормативной документации.
• Экономия за счет отсутствия дорогостоящих присадок.

Цель подогрева бетона

Оптимальные параметры для набора бетоном марочной прочности – температура +15..+20°C, относительная влажность – 95% и более. Срок набора нормативной прочности в таких условиях – 28 суток. При других характеристиках окружающего воздуха химические процессы в смеси замедляются, что приводит к росту периода схватывания и твердения бетона, снижению его прочности.

Во время бетонирования при пониженных температурах создать нормальные условия для схватывания и твердения смеси можно с помощью специальных присадок. Ведение бетонных работ при температурах ниже -5°C требует применения других способов, и лучшим из них является обогрев бетонной смеси с помощью трансформатора.

Расчет мощности трансформатора и длины провода

Для расчета необходимой мощности обычно принимают следующие значения: для прогрева одного кубометра бетона требуется примерно 1,3 кВт мощности. Если температура воздуха слишком низкая, то значение увеличивается, если высокая – уменьшается. Длина ПНСВ провода на 1 м3 раствора составляет примерно 30-50 м. Хотя в каждом случае необходимо проводить индивидуальные расчеты, руководствуясь тем фактом, чтобы в каждом отрезке провода сила тока была в районе 15 А для схему «звезда» и 18 А для «тройки» (для ПНСВ–1.2).

Как правило, для бетонирования в холодных условиях используют трехфазные трансформаторы. Соответственно и нагружать эти фазы надо равномерно

При этом очень важно соблюдать одинаковую и верно рассчитанную длину петель провода во избежание перекоса фаз и выгорания кабеля

Особенности методик

Прогрев бетона с помощью сварочного аппарата обладает своими особенностями:

• время нагрева бетонной конструкции серьезно зависит от температуры окружающей среды;
• залитую цементно-песчаную смесь следует накрывать тонким слоем опилок, дабы избежать чрезмерного испарения воды из толщи цементно-песчаной смеси;
• следует избегать чрезмерного перегрева конструкции.

Технология прогрева бетона электродами включает два вида:

1. Сквозной.
   Подобный вид нагрева применяется для бетонных конструкций, имеющий сложную форму или большую толщину. Как правило, при таком методе прогрева все электроды устанавливаются на расстоянии не менее 30 миллиметров от опалубки.
2. Периферийный.
   Электроды устанавливаются на поверхности конструкции. Метод позволяет извлечь нагревающие элементы после застывания залитой бетоном площадки.

При осуществлении прогрева электродами следует учитывать следующие факторы:

• испарение влаги, вследствие которого необходимо все время регулировать подаваемый на электроды ток;
• нагреваемая поверхность должна быть полностью накрыта теплоизоляционным материалом, чтобы повысить КПД электродов и уменьшить тепловые потери;
• при стержневом прогреве все электроды следует располагать на одинаковых расстояниях, во избежание перегревов отдельных участков;
• неэффективность электродного прогрева для малых конструкций;
• необходимость замера текущей температуры цементно-песчаной смеси через определенные промежутки времени;
• схема подключения токопроводящих элементов для прогрева бетона электродами должна быть разработана для каждого случая индивидуально.

Прогрев бетона с помощью сварочного аппарата во многом похож с методом электродов.

Прогрев бетона сварочным аппаратом.

При использовании сварочного устройства специалисты рекомендуют:

• изолировать поверхность прогреваемой конструкции для избегания серьезных тепловых потерь;
• стараться ограничить потерю воды при применении сварочного устройства для прогрева железобетонного сооружения;
• подключать к сварочному аппарату только подходящие для текущих работ электроды;
• устанавливать контрольную лампу накаливания, для проверки напряжения;
• постоянно следить за температурой конструкции и не допускать перегревов;
• не замыкать сварочную цепь на внутрибетонную арматуру, поскольку такой метод невероятно энергозатратен.

Прогрев бетонных конструкций при помощи специальных кабелей обладает серьезными преимуществами, перед нагревом с использованием трансформаторного сварочного устройства:

• питание от бытовой электрической сети 220 вольт;
• существенное сокращение времени застывания бетона;
• высокая экономность;
• сравнительно простая конструкция;
• возможность автоматической поддержки температуры в монолитной конструкции.

Монтаж ПНСВ

Приведем краткое руководство стандартной методики:

1. Выбираем диаметр провода согласно техкарте, как правило это 1,20-4,0 мм. Если планируется обогрев армированных конструкций, то рекомендуется остановиться на ПВХ изоляции, поскольку она более прочная. Для неармированных конструкций допускается применять провод с полипропиленовым покрытием.
2. Нарезка производится сегментами равной длины, после чего их сворачивают спиралью (Ø 30,0-45,0 мм).
3. Укладка спиральных ниток производится в арматурный каркас или их располагают в фанерном или деревянном каркасе (опалубке).
4. Характеристики ПНСВ не предполагают его работу в качестве обогревателя за пределами бетонной смеси. При таких условиях он сразу выходит из строя. Для исправления ситуации используется любой монтажный провод большего сечения, который подключают к выводам сегмента. Пример как подключить ПНСВ с помощью холодных концов
5. После того, как опалубку зальют бетонной смесью, дожидаются, пока она начнет схватываться, после чего производится включение трансформаторной подстанции. С ее помощью осуществляют установку необходимой температуры путем увеличения или уменьшения напряжения.

Обратим внимание, принцип и схема укладки ПНСП, ПНБС, ПТПЖ практически не отличается от ПНСВ. Использование сварочного аппарата в качестве ПТ. Использование сварочного аппарата в качестве ПТ

Использование сварочного аппарата в качестве ПТ.

Такой способ подогрева вполне возможен, приведем пример как это можно реализовать такой метод. Допустим, нам необходимо залить плиту объемом 3,7 кубических метра, при температуре на улице – 10°С. Для этой цели потребуется сварочная установка на 200,0-250ампер, клещи для измерения тока, провод ПНСВ, холодные концы и тканевая изоляционная лента.

Нарезаем восемь сегментов по 18,0 метров, каждый такой может выдержать ток до 25,0 А. Мы оставим небольшой запас и возьмем для подключения к сварочному аппарату на 250,0 А восемь таких сегментов.

К каждому выходу отрезка подсоединяем на скрутке монтажный провод (подключаем холодные концы). Производим укладку ПНСВ, ее схема будет приведена ниже. Соединение холодных концов (плюс и минус отдельно) желательно делать при помощи клеммника, размещенном на текстолите или любом другом изоляционном материале.

Подключение ПНСВ к сварочному аппарату

Завершив заливку, подключаем прямой и обратный выход аппарата (полярность не имеет значения), предварительно выставив ток на минимум. Проводим измерение тока нагрузки на отрезках, он должен быть порядка 20,0 А. В процессе нагрева сила тока может немного «проседать», когда это происходит, увеличиваем ее на сварке.

Подготовка к прогреву

Прогрев бетона осуществляется только после полностью завершенной укладки бетонного раствора.

Подготовка к процедуре может начинаться исключительно после того, как будут уложены закладные детали и арматура, а также проведена электросварка арматуры. Далее следует монтировать готовые греющие элементы

Важно избежать при этом натяжения обогревающих проводов на каркасы арматуры. Лучше всего будет проложить между ними

В случае если арматура не применяется в конструкции, следует использовать готовые инвентарные шаблоны. После выполнения процесса монтажа провода должны быть обязательно окружены бетонным раствором таким образом, чтобы они не касались деревянных деталей конструкции либо опалубки.

Процесс проведения греющих элементов возможен исключительно после проверки мегомметром. Нагрузка фаз низкой стороны подстанции обязательно должна быть равномерной. Выводы обогревательных проводов должны иметь сечение, увеличенное в 2-3 раза. В случае если последнее условие нельзя выполнить, рекомендуется подключать отрезки алюминиевых проводов с изоляцией места присоединения к трубке из пластмассы.

Схема прогрева бетона.

Прогрев бетона должен выполняться не ранее чем будет завершена полностью укладка строительного раствора. Все греющие элементы должны быть размещены с выполнением всех требований техники безопасности. В конструкциях, которые прогреваются, обязательно должны быть изготовлены отверстия, которые необходимы для того, чтобы выполнять замеры температуры. Пусковая сила тока в элементах, которые греются, должна замеряться в процессе включения и 1 раз в час на протяжении первых трех часов нагрева.

В случае если показатели будут нормальными, температура в последствии должна замеряться 1 раз в смену. Бетонный раствор в результате электропрогрева должен набрать не менее 50% прочности, которая была заявлена. Практически во всех случаях соответствие самому последнему требованию будет определяться путем испытания контрольных образцов.

Способы прогрева

Для нагрева бетонной конструкции используются 2 методики:

• при помощи провода марки ПНСВ, заложенного в теле бетонной конструкции;
• при помощи электродов, одновременно являющихся арматурой.

Нагревательный провод ПНСВ

Применяемый для нагрева силовой кабель ПНСВ имеет сечение не менее 1,2 мм². Шнур укладывается вокруг армирующего каркаса в процессе установки опалубки. Затем производится заливка и уплотнение бетонного раствора, концы провода выводятся из материала. Затем устанавливаются специальные утеплительные чехлы, а кабель подключается к силовому трансформатору.

По мере застывания материала происходит повышение сопротивления, приводящее к падению силы тока и снижению интенсивности нагрева.

Электроды

Электроды представляют собой элементы армирующего каркаса, которые размещаются внутри будущей конструкции. Вертикальные и горизонтальные детали соединяются контактной сваркой, предусматриваются элементы для подключения внешнего источника питания. Затем устанавливается опалубка и производится заполнение объема бетоном.

После проведения дополнительных работ (уплотнение смеси и защита конструкции теплоизолирующим материалом) производится подключение трансформатора, обеспечивающего прогрев конструкции.

Выбор оборудования

Для нормального застывания бетона в любое время года необходимо приобрести качественный трансформатор для прогрева

При выборе следует обратить внимание на следующие критерии:

• Мощность. В зависимости от предполагаемого объема смеси необходимо подобрать оборудование мощностью 20–100 кВт. Для нагревания 1м3 требуется 1 кВт.
• Наличие дополнительно розетки. Это позволит использовать трансформатор не только для прогрева бетона, но и для выполнения сварочных работ и подключения различного электроинструмента.
• Тип охлаждения. Оборудование, охлаждающееся с помощью масла, может представлять опасность. В случае протечки строителям придется удалить загрязненный участок бетонной смеси и залить его заново.

Трансформатор для прогрева бетона — это тяжелое громоздкое оборудование. Его тяжело транспортировать, поэтому оно используется только при возведении крупных объектов. При использовании устройства для обогрева стоимость строительства возрастает незначительно.

Подробно изучить многообразие моделей и ознакомиться со всеми критериями выбора трансформатора для прогрева бетона можно на сайте https://eltexkom.com/.

Принцип действия устройства

Когда температура окружающей среды опускается ниже значения + 4 0 С, для работы с бетонными растворами требуется их дополнительный подогрев. В настоящее время существует масса способов, позволяющих осуществлять работы с материалом в зимнее время.

К таким методам относятся, к примеру:

• обогрев при помощи инфракрасных лучей;
• утепление опалубки.

Однако все они являются достаточно затратными. Поэтому можно назвать наиболее экономичным и эффективным.

На фото — схема размещения нагревательного провода

Действия такого механизма достаточно просты:

1. Для работы требуется сам трансформатор и провода, причем их длина выбирается для каждого объекта отдельно.
2. Последние с одной стороны присоединяются к каркасу из арматуры, а с другой – подводят к подстанции для прогрева бетона.
3. При прохождении через провода электрического тока их температура может повышаться до +80 0 С.
4. После этого происходит распределение выделяемого во время нагрева тепла по всему объему бетонной смеси . В результате она может в зимний период прогреться до температур в +40-50 0 С.

Наиболее эффективными для такого процесса являются провода, толщина стальной жилы которых — 1,2 или 3 мм. При этом существует отдельная группа, специально изготовленная для подогрева бетонных смесей (ПНСВ-1,2).

При расчете нужного количества проводов следует помнить, что на 1 м 3 смеси уходит около 60 м, цена зависит от сечения и количества жил.

Для таких целей используются такие типы трансформаторов:

• КТП-ОБ (20,60 и 160);
• КТПТО-80.

Одно такое устройство способно обогреть бетонную смесь, объемом 20-30 кубометров.

Требования перед процессом обогрева

Провод для обогрева бетонной смеси укладывается своими руками на сам каркас из арматуры, а также между ними, сразу после их укладки в опалубку. При этом натягивать провода не рекомендуется ().

Для выходящего от трансформатора провода должна быть предусмотрена пластмассовая изоляция. При этом данный провод должен быть в 2-3 раза толще, используемого в бетонной смеси.

Требования во время процесса обогрева

Все работы с трансформатором должны осуществляться специалистами, которые имеют необходимый опыт. Во время работы станции не допускается нахождения кого-либо еще, кроме монтера.

Перед началом работ все сотрудники, которые будут осуществлять свою деятельность в непосредственной близости к трансформатору, обязаны получить инструкции по технике безопасности.

Давайте более детально остановимся на технических особенностях одного из используемых для подогрева бетона трансформаторов – КТПТО-80-11-У1:

1. Станция для прогрева бетона КТПТО 80 использует напряжение номиналом в 380В, при частоте 50Гц и мощности 80 кВА.
2. Это устройство разработано специально для использования в период строительных работ.
3. На нем установлена функция, позволяющая осуществлять регулировку температуры в автоматическом режиме.
4. Кроме того, прогревочная станция для бетона может использоваться кратковременно и не по основному назначению. К примеру, она идеально подходит в качестве питания временного освещения, а также может быть использована в качестве источника тока для строительных инструментов, питающихся от трехфазных источников напряжением в 42В.

Основой данной станции является трансформатор силового типа – ТМТО-80, который оснащается:

• защитным кожухом;
• салазками;
• шкафом управления.

К его выходам необходимо подсоединять провода, которые будут использоваться для прогрева бетонной смеси. После чего они раскладываются по всему ее объему.

После включения трансформатора, провод оказывается под воздействием напряжения, которое и служит для обогрева. Благодаря хорошему подогреву, даже при низких температурах окружающей среды бетон будет затвердевать равномерно, без образования кристаллов льда внутри его структуры.

Причины нагрева трансформаторов

Коэффициент полезного действия трансформатора, как и любого другого электроприбора, ниже 100% – от 80% у небольших устройств мощностью 10Вт до 99,5% у силовых трансформаторов. Потери выделяются в обмотках и магнитопроводе в виде тепла.

Нагрев магнитопровода

Потери в сердечнике состоят из двух составляющих:

• вихревые токи;
• потери на гистерезис.

Вихревые токи наводятся обмотками трансформатора в магнитопроводе, причем чем меньше его сопротивление, тем больше токи и нагрев железа. Для увеличения сопротивления железный сердечник делается не сплошным, а из тонких листов, изолированных друг от друга лаком и окисной пленкой. Изготавливаются он не из обычной углеродистой стали, а из трансформаторного железа, с добавками кремния, повышающего сопротивление металла.

При работе магнитопровод намагничивается магнитным полем, создаваемым током, протекающим по катушкам. Поскольку ток переменный, то поле постоянно меняет полярность и происходит перемагничивание сердечника с выделением тепла. Этот процесс называется “петля гистерезиса”, а потери – потери на гистерезис.

Важно! Для каждого сечения, формы и материалов магнитопровода есть оптимальное число витков обмотки. При его уменьшении растут потери на гистерезис, а при увеличении растут потери в обмотках

Нагрев обмоток

Проводники, которыми намотаны катушки, имеют активное сопротивление. При работе по этому сопротивлению протекает электрический ток и выделяется энергия, которая превращается в тепло.

Потери в обмотках уменьшаются при увеличении сечения провода и замене дешевого алюминия более дорогой медью, имеющей меньшее сопротивление, но эти способы ведут к увеличению габаритов или росту цены аппарата. Поэтому при проектировании электротрансформатора кроме технического производится экономический расчет.

Интересно! В 50-е годы для уменьшения потерь и нагрева проектировались силовые электротрансформаторы с обмотками из серебра, но из-за роста цен на него эти проекты не были реализованы.

Технические характеристики

Диапазон частот, МГц	от 30 до 6000
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты синусоидального напряжения при полосе анализа от 0,01 до 300 кГц	±1-10’9
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты синусоидального напряжения методом маркера при полосе анализа от 300 кГц до 25 МГц, Гц —    в диапазоне частот от 30 до 3000 МГц —    в диапазоне частот от 3000 до 6000 МГц	±20 ±100
Диапазон частот при измерении напряжения, ГГц	от 0,03 до 1
Диапазон измерений синусоидального напряжения, дБ (1 мкВ)	от 0 до 120
Пределы допускаемой погрешности измерений синусоидального напряжения, дБ	±1,5
Диапазон частот при измерении мощности, ГГц	от 1 до 6
Диапазон измерений мощности, дБ (1 мВт)	от минус 107 до минус 7

Пределы допускаемой погрешности измерений мощности, дБ	±1,5
Диапазон измерения напряженности электрического поля, дБ (1 мкВ/м)* —    нижняя граница —    верхняя граница в диапазоне частот от 30 до 1000 МГц —    верхняя граница в диапазоне частот от 1000 до 6000 МГц	[120 + KJ [100 + KJ
Пределы допускаемой погрешности измерения напряженности электрического поля, дБ	±3
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента амплитудной модуляции КАМ в диапазоне частот от 30 до 1000 МГц при модулирующей частоте 1 кГц, % —    при КАМ от 10 % до 90 % —    при КАМ от 90 % до 99 %	±2 ±7
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений ширины спектра сигнала от 1 кГц до 25 МГ ц, %	±1
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений девиации частоты при полосе анализа от 0,01 до 300 кГц в диапазоне частот от 30 до 6000 МГц при модулирующей частоте 1 кГц, %	±5
КСВН входов устройства обнаружения, технического анализа и пеленгования БОС-9ТМС, не более	2
Масса устройства обнаружения, технического анализа и пеленгования БОС-9ТМС, кг, не более	13
Габаритные размеры устройства обнаружения, технического анализа и пеленгования БОС-9ТМС, мм, не более —    длина —    ширина —    высота	390 390 165
Время установления рабочего режима станции, мин, не более	30
Время непрерывной работы станции, ч, не менее	24
Напряжение питания источника от сети переменного тока, В с частотой, Гц	220 ± 22 50 ± 1
Потребляемый ток, А, не более	0,6
Рабочие условия эксплуатации устройства обнаружения, технического анализа и пеленгования БОС-9ТМС: о/’ч —    температура окружающего воздуха, С —    относительная влажность воздуха при температуре 20 оС, %, не более —    атмосферное давление, кПа	от 0 до 45 80 от 84 до 106,7
* — диапазон измерения напряженности электрического поля на каждой частоте определяется диапазоном измерения напряжения при помощи станции и значением коэффициента калибровки антенны измерительной (Кк, дБ относительно 1 м-1))

Вывод

Такие способы чаще всего используют в домашних условиях. В промышленных же постройках применяют только специализированные устройства, обеспечивающие прогрев бетона трансформатором. Видео в сети интернет по данной теме, позволит ближе познакомиться с технологией обогрева бетонных конструкций. Ведь увиденный принцип работы намного понятнее по сравнению с прочитанным. К тому же перед тем, как приступить к одному из вышеперечисленных процессов обогрева конструкций при зимнем строительстве, следует внимательно изучить все схемы и принципы работы трансформаторов. В интернете можно найти еще много информации по запросу «прогрев бетона трансформатором», отзывы людей, уже проделывавших такую работу, а так же многочисленные советы специалистов с огромным опытом в данной сфере.

Рекомендуем к прочтению — перфоратор для работы по бетону.