ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 110

Скачиваний: 2

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


Число витков первичной обмотки в одном слое:



где En – расстояние от крайних витков до ярма, En = 3 мм. Число слоев обмотки броневого или однокатушечного стержневого трансформатора определяют по формуле:






Полученное число Мn округляется до ближайшего большого числа.

Толщина первичной обмотки будет равна:


где -толщина изоляционной прокладки между слоями. Но т.к. изоляционную прокладку применяют в случае, когда напряжение между слоями > 50В, а в нашем случае < 50В. Следовательно, изоляционную прокладку не используем и не учитываем в расчетах.


Те же самые параметры определяем для второй и третьей обмотки.
N вит
М = слоя

Ширина окна сердечника с одной прямоугольной катушкой:



где К2 – коэффициент вспучивания, за счет не плотностей прилегания слоев, обычно К2 = 1,2–1,3.

-зазор от стержня до катушки, принимаем =3мм.

=1,0/2,0мм-толщина изоляции между катушкой и стержнем
;



Высота окна сердечника определяется по формуле:
Н=

где -коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой, =2,0 4,0, принимаем = 0,3

К – оптимальное отношение ширины и высоты окна сердечника,
Н=

=0,3

Проверку правильности выбора высоты и ширины окна сердечника произ-водим по их соотношению:
-оптимальное соотношение К=2,0 ;



8. Масса медных обмоток трансформатора.

Она представляет собой сумму масс отдельных обмоток.

Масса меди обмотки определяется формулой:


где lWn – средняя длина витка n–ой обмотки, см;

GMn – масса n–ой обмотки, кг.

qn – сумма сечений всех обмоток

















9. Потери в меди обмоток. Их вычисляют для каждой обмоток отдельно:



где Рм – потери меди в n–ой обмотке, Вт;
а затем суммируют.







10. Вес стали сердечника трансформатора.

Для удобства вычисляют отдельно вес стержней и вес ярмя.
Для однофазного трансформатора броневого типа:

вес стержней:



вес ярма.







Полный вес сердечника:



11. Промежуточная проверка результатов расчета. После определения массы стали и массы меди проектируемого трансформатора по их строению проверяется выполнение заданного условия расчета трансформатора (на минимум веса).

12. Потери в стали сердечника трансформатора. Они зависят от частоты и величины индукции. Их вычисляют отдельно от сердечника и ярма.

При частоте f = 50 Гц потери в стали сердечника:









13. Определение тока холостого хода трансформатора.

Величина его в основном определяется током намагничивания, так как активная составляющая мала по сравнению с реактивной.

Ток намагничивания находится по формуле:




где Нс и Hя – напряженности поля в стали стержня, определяемые для индукций Вс и Вя из кривых намагничивания.



14. Коэффициент полезного действия трансформатора.

Вычисляется при номинальной нагрузке всех обмоток:



где Р– суммарная активная мощность вторичных обмоток трансформатора, Вт:



15. Проверка трансформаторов на нагревание.

Теплоотдача с единицы поверхности для маломощных трансформаторов составляет в среднем , причем считается, что между сердечником и обмотками имеется достаточный теплообмен. Исходя из сказанного выше:



где Qобм. – открытая поверхность обмотки;

Qcep – открытая поверхность сердечника;

– температура перегрева наиболее нагретой части над температурой окружающей среды, величина открытой поверхности прямоугольной катушки;

– перепад температуры от внутренних слоев обмоток к наружным, который для пропитанных лаком обмоток принимается равным 10–15 °С;


Величина открытой поверхности сердечника трансформатора броневого типа:



где 105 °С – соответствует классу изоляции А для проводов ПЭЛ.

Температура нагрева обмотки не должна превышать допустимой величины температуры, зависящей от класса изоляции по нагревостоикости, то есть
,
где – температура окружающей среды, принимается обычно равной

35–50 °С;

– допустимая температура нагрева:

– для изоляции класса ;

– для изоляции класса ;

– для изоляции класса .