4.6. Типовая серия ферритовых сердечников формы е
В [8] приведены параметры ферритовых сердечников типа Е (рис. 43). Сердечник магнитопровода трансформатора состоит из двух таких половинок (рис. 44). Параметры сердечников типа Е приведены в табл. 5.
Таблица 5
Параметры ферритовых серечников типа Е
Тип |
А, мм |
L, мм |
2L, мм |
S, мм |
B, мм |
C, мм |
L1, мм |
Sок, см2 |
Sc, см2 |
ScSок, см4 |
Aи, мкГн/виток |
0930-016 |
20 |
8,6 |
17,2 |
5 |
15 |
5 |
5,7 |
0,57 |
0,25 |
0,1425 |
0,35– 0,65 |
0930-017 |
25 |
10,2 |
20,4 |
6 |
19
|
6 |
7 |
0,91 |
0,36 |
0,3276 |
0,45– 0,75 |
0930-018
|
32 |
12,4 |
24,8 |
7,8 |
24 |
8 |
8,25 |
1,32 |
0,624 |
0,8237 |
0,8– 1,3 |
0930-019 |
42 |
21,3 |
42,6 |
15 |
29,5 |
12 |
15 |
2,625 |
1,8 |
4,725 |
1,5– 2,5 |
0930-020 |
55 |
27,8 |
55,6 |
22 |
37,5 |
17 |
19 |
3,895 |
3,74 |
14,567 |
2,4– 4,2 |
Материал сердечника – ферритовая масса Н10.
Для изготовления трансформатора необходимо на каркасе намотать первичную и вторичную обмотки, причем высота каркаса h=2L1. Затем каркас с обмотками размещается внутри сердечника. После сборки сердечник стягивается металлической лентой.
Рис. 43. Одна половина сердечника магнитопровода
Очень важный параметр Aи, приведенный в табл.5, показывает индуктивность первичной обмотки трансформатора при W1=1 виток. Благодаря наличию такой информации легко определить индуктивность первичной обмотки L1 при любом числе витков W1:
L1=AиW12 . (100)
При проектировании ООП индуктивность первичной обмотки трансформатора L1 является одним из важнейших параметров, и точность расчета этого параметра крайне важна.
4.7. Расчет потерь в ферритовом сердечнике магнитопровода трансформатора
Потери в ферритовых сердечниках являются функцией удельных потерь, Руд, объема сердечника, Vc, и теплового сопротивления, Rт [4].
Зависимости объема сердечника и теплового сопротивления от произведения площадей SoкSc показаны на рис. 45 и рис. 46. Точки на графиках – реальные величины для сердечников семейств ЕС, ETD, RM и PQ.
Рис. 44. Трансформатор в сборке:
1 – первая половина сердечника магнитопровода;
2 – вторая половина сердечника магнитопровода;
3 – вторичная обмотка;
4 – первичная обмотка;
5 – лента для стяжки магнитопровода;
6 – стяжка;
7 – клеммы выводов обмотки;
8 – каркас для обмотки
Значения тепловых сопротивлений приводятся для режима охлаждения при естественной конвекции. Расчет магнитных потерь в сердечнике ΔРм выполняется по формуле (85), расчет повышения температуры трансформатора вследствие выделения потерь в сердечнике, ΔТ, – по формуле (84):
Значения теплового сопротивления магнитопровода трансформаторов для сердечников семейств ЕС, ETD, RM и PQ приведены в табл. 4.
Вышеприведенные эмпирические уравнения для определения теплового сопротивления Rт и объема сердечника магнитопровода Vc от произведения площадей (ScSок) были выведены, исходя из этих данных. Эти формулы можно использовать для расчета Rт сердечников типа Е.
Рис. 45. Зависимость теплового сопротивления от произведения площадей ScSoк
Рис. 46. Зависимость объема сердечника от произведения площадей ScSoк