Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Расчетная часть
Определяем суммарную мощность вторичных обмоток:
(1)
Выбираем ленточный магнитопровод из стали Э42; толщина ленты 0,35 мм.
Находим ориентировочные величины: индукцию найденную из таблице 4-1 [1], уменьшаем на 5% для того, чтобы величина напряжения питающей сети в заданных пределах (+5%) максимальная индукция не превышала табличное значение:
(2)
Находим произведение сечения стали магнитопровода на площадь его окна:
(3)
где – плотность тока, ;
– коэффициент заполнения окна, ;
– коэффициент заполнения магнитопровода сталью, .
Из таблицы П3-1 [1] выбираем магнитопровод , у которого , активная площадь сечения среднего стержня , вес магнитопровода .
Определяем потери в стали:
(4)
где – удельные потери (на 1 кг стали), .
Находим максимальное напряжение питающей сети:
(5)
Находим активную составляющую холостого хода:
(6)
Находим полную намагничивающую мощность:
(7)
Находим реактивную составляющую тока холостого хода:
(8)
Находим абсолютное и относительное значение тока холостого хода:
(9)
Находим величину номинального тока первичной обмотки:
(10)
где
Находим число витков обмоток:
(11)
где .
Находим ориентировочные величины плотности тока:
Находим ориентировочные величины сечения проводников обмотки:
(12)
Стандартные сечения, диаметры и вес проводов марки ПЭВ-1 из таблицы П2-1 [1] представлены в таблице 3:
|
№ |
||||
|
1 |
0,0612 |
0,31 |
0,27 |
0,509 |
|
2 |
0,541 |
0,87 |
0,82 |
4,56 |
|
3 |
0,057 |
0,29 |
0,25 |
0,436 |
|
4 |
0,017 |
0,165 |
0,14 |
0,137 |
|
5 |
0,01 |
0,145 |
0,12 |
0,101 |
Таблица № 3 – Стандартные сечения, диаметры и вес проводов.
Находим фактические плотности тока в проводах:
(13)
Определяем осевую длину обмотки на каркасе:
(14)
где , длина гильзы, мм;
– высота окна, мм,
– толщина щечки каркаса, обычно 1,5 – 3 мм,
Находим число витков в одном слое:
(15)
где – коэффициент укладки провода, таблица 4-8 [1].
Находим число витков каждой обмотки:
(16)
Находим радиальные размеры катушки:
В качестве межслоевой изоляции () выбираем:
– для первой обмотки телефонную бумагу толщиной 0,05 мм (1 слой);
– для второй обмотки кабельную бумагу толщиной 0,12 мм (1 слой);
– для третей обмотки телефонную бумагу толщиной 0,05 мм (1 слой);
– для четвертой обмотки телефонную бумагу толщиной 0,05 мм (1 слой);
– для пятой обмотки телефонную бумагу толщиной 0,05 мм (1 слой);
(17)
В качестве междуобмоточной изоляции поверх катушки выбираем кабельную бумагу толщиной 0,12 мм ( 3 слоя), толщину каркаса принимаем .
(18)
где – зазор между гильзой (каркасом) и сердечником, мм, ;
– толщина гильзы (каркаса), мм, ;
– радиальные размеры обмоток, мм;
– толщина междуобмоточной изоляции, мм;
– толщина изоляции поверх крайней обмотки, мм (обычно ).
Определяем зазор между катушкой и сердечником:
(19)
где – размер окна, мм;
– коэффициент выпучивания таблица 4-8 [1], .
Определяем потери в меди обмоток:
а) Находим среднюю длину витка каждой обмотки:
(20)
где , и.т.д.
б) Определяем вес меди каждой обмотки:
(21)
где – средняя длина витка, м;
– общее число витков обмотки;
– вес одного метра провода, г.
в) Определяем потери в каждой обмотки:
(22)
г) Находим суммарные потери в меди катушки:
(23)
Определяем поверхность охлаждения катушки:
(24)
где
Определяем суммарную поверхностную нагрузку обмоток:
(25)
По кривым рисунок 4-6 [1] определяем среднюю температуру перегрева обмоток:
Определяем температуру обмоток трансформатора (при ):
(26)
Определяем активное сопротивление каждой обмотки:
(27)
При нагреве катушки трансформатора до сопротивление обмоток равно:
(28)
Определяем падение напряжения в обмотках трансформатора при номинальной нагрузки:
(29)
Определяем коэффициент полезного действия трансформатора:
(30)