Файл: Железнодорожного.docx

Скачать файл (2,21Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 70

Скачиваний: 1

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

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Задание на расчет ТММ

Особенности трансформаторов малой мощности (ТММ) с воздушным охлаждением

Материалы, применяемые при изготовлении ТММ

Конструкция трансформаторов малой мощности

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Рис. 8. Определение средней длины витков обмоток

для обмотки 2, расположенной непосредственно на стержне,

W

21
l  2(a b 4₀  2₂ )  2  (20  32  4  2  2 4,91)  139,64 мм

для обмотки 1, расположенной в середине катушки,

W

1
l  2a b 4(₀ ₂ ₁₂)  2₁  2  20  32  4  (2 4,91  0,15)  2 5,49  182,44 мм

для обмотки 3, расположенной снаружи катушки,

W

3
l  2a b 4(₀  ₁  ₁₂  ₂  ₁₃)  2₃  

 2  20  32  4  (2 5,49  0,15  4,91 0,10)  2  1,41  210,84мм

Определениемассымедиобмоток

Масса меди обмоток определяется по формулам:

G_м1 = _мW₁l_W₁q₁∙10^-5 = 8,9 ∙ 1899 ∙ 13,96 ∙ 0,04155∙10^-5 = 0,098 кг;

G_м2 = _мW₂l_W₂q₂∙10^-5 = 8,9 ∙ 1463 ∙ 18,24 ∙ 0,04909∙10^-5 = 0,116 кг;

G_м3 = _мW₃l_W₃q₃∙10^-5 = 8,9 ∙ 176 ∙ 21,08 ∙ 0,1134∙10^-5 = 0,037 кг,
где _м  8,9 г/см - удельная масса меди;

W₁, W₂, W₃

- полные числа витков обмоток;

1

2

l

3
l_W, l_W, _W- средние длины витков, см;

q₁,

q₂,

q- площадь поперечного сечения проводов без изоляции, мм².

3
Общая масса меди обмоток трансформатора:

G_м G_м1 G_м2 G_м3 0,098  0,116  0,037  0,251 кг.

Определениепотерьвмедиобмоток

При определении потерь учитывается полный вес меди обмоток, включая и регулировочные витки. Расчетная температура принимается равной 75⁰С (для класса изоляции А).

Потери в меди первичной обмотки

Р_м1 = 2,4 G_м1 = 2,4 ∙ 2,89² ∙ 0,098 = 1,96 Вт

Потери в меди вторичных обмоток

Р_м2 = 2,4 G_м2 = 2,4 ∙ 2,03² ∙ 0,116 = 1,15 Вт

Р_м3 = 2,4 G_м3 = 2,4 ∙ 2,91² ∙ 0,037 = 0,75Вт

где 2,4 - омическое сопротивление 1 кг медной проволоки с сечением в 1 мм² при температуре 75 ⁰С.

Суммарные потери в меди обмоток

Р_м Р_м1 Р_м2 Р_м3 1,96  1,15 0,75 3,86 Вт.

Определениемассысталимагнитопровода

При ленточном магнитопроводе его масса определяется по формуле

G_C = _CK_Cl_CQ_C∙10^-3кг

где l_C = 2(h + c) +  – средняя длина магнитной силовой линии;

_C = 7,8 г/см³ – удельная масса стали.

Средняя длина магнитной силовой линии в ленточном магнитопроводе:

l_C= 2∙(37+ 19) + 3,14 ∙

= 143,4 мм

Масса сердечника ленточного магнитопровода.

G_C = _CK_Cl_CQ_C∙10^-3 = 7,8 ∙ 0,93 ∙ 14,34 ∙ 6,4∙10^-3 = 0,66 кг

Проверкаотношениямассысталикмассемеди

По полученным значениям G_C

и G_м

необходимо определить величину

G
  ^G^C

м

. Она должна находиться в пределах, которые рекомендованы в

начале расчета:

 =

= 2,62
Полученное значение отношения массы стали к массе меди незначительно отличается от принятого предварительно  = 2,5 и находится в пределах  = (23), рекомендуемого для расчета ТММ по критерию минимума массы.

Определениепотерьвсталимагнитопровода

При ленточных разрезных магнитопроводах из холоднокатаной стали марок 3412 с толщиной ленты 0,35 мм полные потери в стали определяют- ся как

Р_С = G_C Вт при f = 50 Гц,

где

p_1.5 2,8

50

Вт/кг - удельные потери для магнитопроводов транс-

форматоров, предназначенных для общего применения. Повышенное зна- чение удельных потерь связано с наличием стыков, величина которых за- висит от технологии изготовления;

В_Сопределяется, как и при пластинчатом магнитопроводе:
В_С = =

= 1,42 Тл

Потери в стали:

Р_С = G_C = 2,8 ∙

∙ 0,66 = 1,66 Вт

Проверкаотношенияпотерьвмедикпотерямвстали

Для трансформаторов при частоте 50 Гц это отношение обычно со-

ставляет

^Р^м 1,25  2,5 .

Р
С
^Р^м ^3,86 2,32 .

^РС 1,66

Полученный результат находится в рекомендуемых пределах (1,252,5).

Определениетокахолостогохода

При ленточном магнитопроводе активная составляющая тока холо- стого хода:
I_0а =

= 0,0043 А.

Намагничивающая составляющая

I₀_ =

I₀_ =

= 0,03 А

где значение напряженности магнитного поля H_Cполучено из

табл.5.10 в соответствии с принятой маркой стали и величиной индукции

В_С.

Ток холостого хода

I₀ = =

= 0,03 А
Далее определяется значение тока холостого хода в процентах по от- ношению к номинальному току первичной обмотки:

I_0% = ∙ 100

которое должно находиться в пределах 3050 % при частоте 50 Гц.

Если ток холостого хода I₀ значительно отличается от указанных преде-

лов, то следует изменить индукцию в магнитопроводе; при повышенном его значении - уменьшить ее, а при заниженном - увеличить.
I_0% = ∙ 100 =

∙ 100 = 25 %

В относительных единицах расчетный ток холостого хода равен 0,25 от I₁, что значительно отличается от предварительно принятого значения тока I₀ = 0,2 I₁ и не находится в допустимых пределах для ленточных сердечников магнитопровода I₀ = (0,10,3) I₁.