家庭用コンセント100V15Aで使用可能な低電圧交流アーク溶接機 があります。
リーケージトランスの設計例として紹介します。
通常、トランスの２次電流は、２次電圧と巻線抵抗と負荷抵抗の関係で決まりますが、リーケージトランスの２次電流は、主として２次電圧とリーケジインダクタンスできまり、２次電圧と２次巻線を短絡した時の２次短絡電流値が電圧電流特性の基本になります。
電圧、電流はベクトル図で求めます。
低周波チョークの設計 を参考にしてください。
低電圧交流アーク溶接機の回路はリーケージ式の絶縁トランスの１次巻線に商用電源、２次巻線に出力線が接続されています。
100Ｖの１次巻線が２組あり、100V・200Vの切替えはスイッチで１次巻線を並列接続と直列接続に切り替えます。
２次電流はリーケージパスコアの抜き挿しでリーケージインダクタンスを変えて調整します。
定格
１次電圧単相100/200Ｖ
無負荷入力電流3.5Ａ
１次入力容量5kVA
２次無負荷電圧37Ｖ
二次負荷電圧:25.5V
定格2次電流 40－110Ａ
適合溶接棒Φ1.4～3.2ｍｍ （溶接棒は専用の低電圧溶接棒を使用）
適合板厚1.2～3.0ｍｍ
使用率:10%
巻線
１次
ｔ0.5ｍｍｘ14ｍｍ アルミ板68ターン
抵抗0.09Ω/100Ｖ 0.36Ω/200Ｖ
２次
ｔ0.8ｍｍｘ22ｍｍ アルミ板２５ターン
抵抗0.014Ω
巻線は銅線でなく、アルミ板を絶縁紙と重ねて巻いています。
100Ｖ入力で２次電流が40Ａの時入力電流は約15Ａ、２次巻線損失は22Ｗ（4０Ａｘ4０Ａｘ０．０１４Ω）です。
200Ｖ入力で２次電流が110Ａの時入力電流は約20Ａ、２次巻線損失は１70Ｗ（１1０Ａｘ１1０Ａｘ０．０１４Ω）です。
鉄心
バット組立で溶接でＥＩコアを繋いでいます。
電磁鋼板ｔ0.5ｍｍ
磁路断面積 70ｍｍｘ57ｍｍ
最大磁束密度Ｂｍ＝100／4.44ｘ68ｘ0.07ｘ0.057ｘ50＝1.66T（50Ｈｚ）
＝100／4.44ｘ68ｘ0.07ｘ0.057ｘ60＝1.38T（60Ｈｚ）
