Файл: Проектирование маломощных трансформаторов для устройств железнодорожного транспорта.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 90

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




рис. 3 Зависимость КПД (η) от суммарной полной мощности обмоток ∑S.
Активная составляющая тока первичной обмотки, А

Реактивная составляющая тока первичной обмотки, А

где - предварительная величина намагничивающего тока, принимаемая при броневых пластинчатых магнитопроводах (0,3 0,5) Ila.

В данном примере = 0,3 Ila= 0,3 • 0,643= 0,193 А.

Значения sin определяется по формуле по соответствующим значениям cos 2и cos 3.

Ток первичной обмотки, А



Токи вторичных обмоток, А





    1. Предварительное значение площади поперечного сечения стержня магнитопровода

В данном примере при ∑S= 275 ВА принято ∆' = 2,3 А/мм2.
0,7
Поперечное сечение стержня сердечника без учета изоляций листов, см2.

где С=0,7 - постоянный коэффициент магнитопроводов броневого типа; полная потребляемая мощность трансформатора
ВА;

В данном примере расчета на минимум стоимости принято: ????= 2,3.

Полное поперечное сечение стержня магнитопровода с учетом междулистовой изоляции

Коэффициент заполнения магнитопровода в зависимости от выбранной конструкции магнитопровода. При броневом пластинчатом магнитопроводе = 0,9.

    1. Определение числа витков обмоток трансформатора

С учетом требования минимума массы трансформатора и уменьшения потоков рассеивания обмотки на стержне располагаем следующим образом (рис.4)


Рис. 4 Расположение обмоток в окне трансформатора
вторичная обмотка (2), имеющая меньший ток нагрузки - непосредственно на стержне;

вторичная обмотка (3) - снаружи катушки;

первичная обмотка (1) - между вторичными обмотками. Действующее значение ЭДС обмоток:

первичной

Вторичных




Для принятой конструкции магнитопровода трансформатора при ∑S= 275 ВА принимаются = 3%, = 6%, = 6%.

Предварительное значение числа витков обмоток: первичной

Вторичных



Число вольт на один виток любой обмотки, В/виток,



    1. Определение геометрических размеров обмотки. Определение площади окна магнитопровода.


А/мм2,

= 0,8 ' = 0,8 • 2,3 =1,84 А/мм2,

1,1 = 2,53 А/мм2.
Предварительное значение поперечных сечений проводников обмотки, мм2,





Стандартные сечения голых проводников, мм2,

= 0,3739 мм2; q2= 0,3019 мм2; q= 0,9852 мм2.

Диаметры проводов, мм,

Уточненные плотности тока в обмотках из стандартного провода,

А/мм2,





при ∑S=275 принято

Предварительное значение площади окна магнитопровода


5.5 Определение размеров магнитопровода
На рис 1 а представлен эскиз пластинчатого магнитопровода броневого типа.

Основные размеры сердечников, мм:

a - ширина стержня;

в- толщина пакета;

с- ширина окна;

h - высота окна;

- ширина ярма;

- длина средней силовой магнитной линии.

Форма окна сердечника ТММ оказывает значительное влияние на величину намагничивающего тока, расход стали и меди. Излишняя высота окна сердечника повышает намагничивающий ток, увеличивает расход стали и соответственно массу трансформатора.


Размеры выбранного сердечника пластинчатого магнитопровода должны удовлетворять следующим требованиям:

а) площадь поперечного сечения стержня, см2
QCвыбр = авQCрасч.
При этом идеальный вариант в = а, допустимо отклонение в доa = (1 ÷2,5)а.

Сечение стержня квадратной формы в= а обеспечивает минимальный расход меди обмоток, снижение потерь в обмотках и общей стоимости трансформатора.

б) площадь окна должна быть достаточной для размещения обмоток, т.е. hcQ'ok, где h - высота окна, c - ширина окна (размеры a, в, с, h- по рис.1а и 1б).

Максимальное значение aможет быть при выборе стержня квадратного сечения когда aи в равны.

Если предварительно принять условие в' = а', то тогда
а' в'=а' а'= а'2=Q'С расч
Из этого условия следует, что = , определив ориентировочное значение а, как равное производят выбор магнитопровода из нормализованного ряда (табл.2÷3 приложение) с учетом достаточности размеров окна из условия h c ок, но не более h c =1,2

В пластинчатых сердечниках можно отступать при нормализованных значениях ширины стержня а от нормализованного значения толщины пакета
с соблюдением условий и в≥ Значения h и c должны соответствовать нормализованным. В этом случае будет использован не нормализованный магнитопровод, а только стандартные пластины для его сборки.

В рассматриваемом примере исходными данными для выбора сердечника являются выбранный ранее броневой пластинчатый тип магнитопровода и рассчитанные предварительные значения = 17,059 см2 и = 15,5 см2. Возможное максимальное значение
= = √17,059 = 4,13 см= 41,3 мм.
Площадь окна Q*Cнорм, соответствующая нормализованным размерам h=80 мм и с =32мм будет равна Q ок норм = h н -c н= 80 - 32 = 2560 мм2 н =25,6 см2, что значительно превышает = 15,5 см2.

Выбранный сердечник из нормализованного ряда имеет площадь сечения стержня Qснорм = а н в н • = 3,2 5,5 = 17,6 см2, превышающую требуемую расчетную = 17,059 см2.

Откоректированные значения чисел витков обмоток:
w1=w΄1

w2=w΄2

w3=w΄3
Откорректированная площадь окна
ок.корр=