Проболжениг тавл. 1.7

магнитопровела

ПЛ20Х ПЛ20Х ПЛ20 ПЛ2,5х ПЛ25;, ПЛ25Х ПЛ25Х ПЛ32>-ПЛ32Х ПЛ32Х ПЛ32Х П Л4П N ПЛ40Х ПЛ40Х ПЛ40Х

40 60

40 80

40 100

:50 65

:бо 80

50 100

50 120

61 80

6» 100

:б4 1,30

64 160

80 100

80 120

80 160

80 200

20 20 20 25 25 25 25 32 32 32 32 40 40 40 40

40 40 40 60 50 60 50 64 64 64 64 80 80

32 32 32 40 40 40 40 50 50 50 50 64 64 64 64

72 72 72 90 90 90 90 114 114 114 114 144 144 144

100 120 140 115 130 150 170 144 164 194 224 180 200 240 280

60 80 100 65 80 100 120 80 100 130 160 100 120 460 200

7,1 7,1 7,1 11,1 11,1 11,1 11,1 18,2 18,2 18,2 18,2 28,6 28,6 28.6 28.6

24,7 28,7 32,7 28,8 31,8 35.8 39,8 36.0 40,0 40.0 52,0 45.8 49,0 57.3 65,3

164 205 256 325 400 500 600 820 1025 1330 1640 2050 2460 3260 4100

176,4 204,0 232,0 320,0 353,0 397,0 442,0 655,4 728,0 837,0 946,0

1296,0

1400,0

1670

1870,0

Ориентировочная мощность трансформатора (В А) на частотах, Гц

1350 1550 1770 2440 2700 3040 3380 5000 ,5600 6480 72,50 9900 10 700 12 600 14 300

350 420 ,500 620 740 1000 1200 1400 1750 2400 2800 ,3600 4200

1220 1450 1«40 2150 2600 2800 3500 4000 4800 5600 6450 7700 9000 10 000

Таблица 1.8. Типовые тороидальные ленточные магнито

ОЛ16/26 6,5 ОЛ16,/26 8 ОЛ 16/26 10 ОЛ 16/26 12,5 ОЛ20/32 8 ОЛ20/32 10 ОЛ20/32 12,5 ОЛ20/32 16 ОЛ25,40 10 ОЛ25/40 12,5 ОЛ25/40 Ш ОЛ25/40 20 ОЛ25/40 25 ОЛ32/50 16 ОЛ32/50 20 ОЛ32/50 25 ОЛ32/50 32

16 16 16 16 20 20 20 20 25 25 25 25 25 32 32 32 32

5 16 16

7,5 7,5 7,5 7,5 9,0 9,0 9,0 9,0

8 10 12,6

8 10 12,5 16 10 12,5 16 20 25 16 20 25 32

26 26 26 26 32 32 32 32 40 40 40 40 40 50 50 50 60

справочные величины

0,28 0,35 0,43 0,54 0,42 0,52 0,65 0,84 0,66 0,82 1,05 1,30 1,64 1,27 1,58 1,98 2.54

6.5 6,5 6,5 6,5 8,1 8,1 8,1 8,1 10,2 10,2 10,2 10,2 10.2 12,8 12,S 12,8 12,8

0.66 0,80 1

1,36 1,.50 1,86 2,32 3

3,67 4,60 5,90 7,35 9,18

11,5

14,4

1,82 2,28 2,8 3,51 3,4 4,21 5,26 6,8 6,73 8,36 10,7 13,26 16,73 16,25 20,2 25.3 32,5

14,2

17,6

21,6

27,1

32 2

40,3

51,2

ориентировочная мощность трансформатора IB А) на частотах, Гц

0,48 0,6 0,78 0,92 1,2 1,4 1,8 2,3 2,9 3,7 4,7 5,8 7,3 9,3 11,6 14,6 18,7

7,0 8,8

10,1

13.6

16,9

20,8

33,7

94 120 149 187 240

nj к =

1 Q BBoeodijoiuHjBw G3jevV

D - Ol Ю

<0(0!p«3goooccGc-- - - - - - i:- OOOOOOOOOOOOOOCO

: соотношения размеров для трансформаторов

- частота токэ питающей сет», Гц; В« - амплитуда магнитной индукции. Тл; ) -плотность тока в обмотках, .Д./мм"; и - коэффициенты заполнения медью Ota* сердечника и сталью площали поперечного сечения стержня магнитопровода.

4. Определяем амплитуду магнитной индукции В, КПД трансформатора ц ш плотность тока в обмотках /. С этой целью испатьзуем графики, приведенные на ряс. 1.5 и выражающие зависимость указанных параметров от мощности трансфор-

5. Находим коЕк)фицнент заполнения медью окна сердечника Этот коэффициент зависит от диаметра провода обмоток и мощности трансформатора (табл. 1,10, 1.11).

6. Значение коэффициента заполнения сталию сечения сердечника определяем в зависимости от толщины стальных листов или ленты (табл. 1.!2),

Таблица 1.10. Значения для некоторых марок проводов при напряжении : 1000 В

Таблица I.U. Значения к» мвисимостн от иощностн трансформатора

Таблица 1.12. Значения коэффициента от толщины листа

7. Используя оптимальные соотношения размеров для (тайл. 1.9), определяем ширину стержня магнитопровода

трансформатврвв (1.4)

о = QcQolxyz , где л = с!а; у = Ыа; г = hla (табл. 1.9).

Зная значение а и QcQo, по табл. 1.5-1.8 выбираем магнитопровод и выписываем из таблиц все справочные данные, необходимые для дальнейшего расчета (геометрические размеры магнитопровода, его сечение, массу, среднюю длину магнитной силовой „тинии и др.).

8. Определяем потери в стали

Вт/ыг

Рч1 = oGcT.

(1.5)

Рис. 1.6. Экспериментальные кривые зависимости удельных потерь в стали от магнитной индукции:

а - прн частоте 50 Гц для стали 34? (Л и ЭЗЮ {2) н толщине пластин 0,35 мм; б - при частоте 400 Гц для стали Э340 при толщине пластин 0,15 мм

где С - удельные потери (Вт/кг), которые зависят от марки стали, толщины пластин или ленты, магнитной индукции и частоты сети (рис. 1.6); Ст - масса стали магнитопровода, кг (определяется из таблиц для заданного типа магнитопровода).

9. Находим ток холостого хода. Для этого необходимо:

а) определить активную составляющую тока холостого хода, потребляемого трансформатором на покрытие потерь в стали (выражается в процентах от «окикаль-ного тока)

{PcifSp) 100;

(1.6)

б) вычислить реактивную составляющую тока холостого хода, выраженную в процентах от номинального тока.

р.хол = (ctGct/tp) 100,

(1.7)

где q - удельная намагничивающая мощность (вар/кг), зависящая от марки стали, частоты, конструкции магнитопровода и магнитиой индукции (рис. 1.7);

в) найти ток холостого хода, выраженный в процентах от номинального.

гр.хол (1.8) В формулах (1.6) и (1.7) - полная мощность трансформатора (см. (1.1) и (1,-2)), но для автотрансформатора

= $2 - полезная мощность.

0.8 1 f,Z ВХ

10. Определяем значение тока первичной обмотки

(1.9)

Л = -Stp/L/jTi cos ф.

для определения удельной намагничивающей мощности для стали: - при частоте 50 Ги. дтя стали Э42 тол-икоП 0.35 мм; б - при частоте 400 Гц Для стали Э34С толщиной 0,15 мм

где cos Ф1 - коэффициент мощности (при частоте 50 Гц cosq?] = 0,9...0,95; при частоте 400 Гц cos (pi = 0,85...0,95; для автотрансформатора S = 5а и Т) cos Ф1 = = 0,9...0.95).

Абсолютное значение тока холостого хода равно

/:сол- dWlOO)/,. (1.10)

Ток холостого хода /j, в трансформаторах малой мощности обычно составляет 25- 40% от номинального значения прн частоте 50 Гц и 10-30% при частоте 400 Гц,

40 60 т 280 &А

Если найденный по формуле (1.10) ток холостого хода оказался выше указанных дшченнм, то следует уменьшить магнитную индукцию, если же этот ток оказался леньше указанных значений, то магнитную индукцию следует увеличить и вновь произвести расчет.

11. Находим токи в обмотках трансформатора

/i = Si/Ui, ().1)

уде ( номер обмотки трансформатора; Sj - мощность соответствующей обмотки, В А; С,- - лапряжемне обмотки, В.

12. Поперечные сечения проводов обмоток (мм-) онределнем по формулам

9i=fi/jl ?i=/2/J. qzn---- (1.12)

где /i- /г- /3 и т. Д.- токи в соответствующих обмотках. А; / - плотность тока, определенная ранее по графику рис. 1.5, в, Амм".

По табл- 1.4 определяем ближайшие к рассчитанным значениям стандартные сечения проводов q,, q- ... для всех обмоток и уточняем марку проводов (прн на-врижении обмоток до 500 В рекомендуется провод ПЭЛ ил» ПЭВ-i при токах а обмотках До 5 Л и провод ПЭЛБО или ПБД при токах более 5 А; при напряжении обмоток £олее 500 В целесообразно выбрать провод ПЭВ-2).

Далее необходимо выписать из табл. 1.4 для выбранных проводов каждой обмотки их диаметры с изоляцией (максимальный наружный диаметр dy, d, ... [мм1 и без нее / (номинальный диаметр провода по меди d\, d, d ... [мм], а также массу I м провода 2. ёл 1г1.

Действительная плотность тока в обмотках составляет

(1.13)

Средняя плотность тока для трансформатора, содержащего п обмоток, равна

/= l/liih •/«- (1,14)

1.3. Находим амплитуду маг[[Нтного потока в магннтопроводе трансформатора Ф [В61

Ф=вдд 10~*- sQcc 0~*. f)

где Q - активное сечение магнитопровода (табл. 1.5-1.8), см*. 14. Число витков каждой обмотки определяем по формуле

Ei . 10»/4.44/сФ, (1.16)

где [ - номер обмотки (i = 1. 2, 3 ...); Ei - ЭДС соответствующей обмотки.

При работе трансформатора под нагрузкой на сопротивлениях его обмоток происходит падение напряжения. Поэтому для вычисления ЭДС обмотои необходимо воспользоваться ({юрмулой

Ее - Ui(\ -Aiii/m), (1Л7)

где f/, - напряжение на соответствующей обмотке; Дй - процентное падение напряжения на ней.

Ориентировочные значения процентного падения напряжения на первичной Д! и вторичны?: Ди.. обмотках в зависимости от мощности трансформаторов (броневого типа) с напряжекнем обмоток до 1000 В и температурой перегрева до 50" С приведены на рис. 1,8.

При использовании трансформаторов стержневого типа значения A«i и Auj следует уменьшить на 20-30% по сравнению с приведенными на рис, 1.8,

Рис. 1.8. Зависимость процентного падения напряжения в первичной Auj а вторичюй Д«2 обмотках от мощности трансформатора