Расчёт однофазного трансформатора.

Определяем основные параметры понижающего трансформатора:

U₁ = 380 B.

U₂ = 110В. I₂ = 1 A.

U₃ = 24В. I₃ = 3 A.

Трансформатор однофазный, стержневого типа.

1. На основании заданных нагрузок подсчитываем вторичную полную мощность трансформатора:

S₂ = U₂ · I₂ + U₃ · I₃ = 110 +72 = 182 В · А.

2 Первичная полная мощность трансформатора:

S₂ 182

S₁ = ------ = ------ = 197,8 В · А.

η 0,92

где η ( к.п.д. трансформатора) (Таблица № 14)

3. Поперечное сечение сердечника трансформатора:

S₁ 197,8

Qc = k √ ------ = 8 √ -------- = 11,25 см ²

2 f 100

При учёте изоляции между листами сечение сердечника получается на 10 % больше, т.е. Qя = 1,1 · Qc =1,1 · 11,25 = 12,4 см².

Принимаем его размеры следующими: ширина стержня, а = 3,5 см,

Hc

высота стержня Нс = 2,5 · 3,5 = 8,75 см, ширина окна с = ------ = 2,9 см,

m

где m = (2,5 ÷ 3), толщина пакета пластин b = 5 см.

Фактическое сечение выбранного сердечника Qcф = а · b = 3,5·5 = 17,5 см².

4. Определяем ток первичной обмотки:

S₁ 197,8

I₁ = ---- = ------- = 0,5 A.

U₁ 380

5. Определяем сечение провода первичной и вторичной обмоток, исходя из плотности тока, равной δ = 2,1 А/мм ²: (Таблица № 14)

I ₁ 0,5 I ₂ 1 I ₃ 3

s₁ = ---- = ----- = 0,23 мм ²; s₂ = ---- = ----- =0,47 мм ²; s₃ = ---- = ----- =1,4 мм ²;

δ 2,1 δ 2,1 δ 2,1

Принимаем по таблице № 1 для первичной и вторичных обмоток провод ПЭВ 1 со следующими данными:

диаметры поводов без изоляции d₁ = 0,56 мм, d₂ = 0,85мм, d₃ =1,4 мм,

диаметры проводов с изоляцией dи₁ = 0,605 мм, dи₂ =0,9 мм, dи₃ = 1,47мм,

6. Определяем число витков первичной и вторичной обмоток, приняв магнитную индукцию сердечника Вс =1,26 Тл: (Таблица № 14)

U₁ · 10 ⁴ 380 · 10000 3800000

w₁ = ------------------- = --------------------- = --------- = 777 витков;

222 · Bc · Q cф 222 ·1,26 ·17,5 4895,1

U₂ 110

w₂ = w₁ · ---- = 777------- = 234 витка; ;

U₁ 380

U₄ 24

w ₄ = w₁ · ---- = 777 -------- = 49 витков.

U₁ 380

С учётом компенсации падения напряжения в проводах число витков вторичных обмоток принимаем: w´ ₂ = 1,1 · w ₂ = 1,1 · 234 = 258 витков,

w´ ₃ = 1,1 · w ₃ = 1,1 ·49 = 54 витка,

7. Проверим, разместятся ли обмотки в окне сердечника. Площадь, занимаемая первичной и вторичной обмотками:

Q обм = Q обм ₁ + Q обм ₂ + Q обм ₃ = dи₁² · w₁ + dи₂² · w´₂ + dи₃² · w´₃ = 0,605² · 777 + 0,9² ·258 +1.47² · 54 = 611 мм²;

где w´₂, w´₃, – количество витков с учётом компенсации падения напряжения в проводах.

Площадь окна сердечника Qo = Н_{с ·} с = 87,5 ·29 = 2537,5мм².

Qобм 611

k_o = ------- = ------- = 0,24 (0,2 ÷ 0,4) – коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой.

Qo 2537,5

Следовательно, обмотки свободно разместятся в окне выбранного сердечника трансформатора.

1. Вернер В.В. Электромонтёр – ремонтник, М.,Высшая школа, 1987 г.

2. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. М.,ПрофОбрИздат, 2002 г.

3. Зевин М.Б., Парини Е.П. Справочник молодого электромонтера, М., Высшая школа, 1978 г.

4.Сибикин Ю.Д. Безопасность труда электромонтера по обслуживанию электрооборудования, М., Машиностроение, 1992 г.

5. Дьяков В.И. Типовые расчеты по электрооборудованию, М., Высшая школа, 1985 г.

6. Воронина А.А., Шибенко Н.Ф. Техника безопасности при работе в электроустановках, М., Высшая школа, 1979 г.

7. Москаленко В.В. Справочник электромонтера, М.,ПрофОбрИздат, 2002 г.

8. Атабеков В.Б. Ремонт электрооборудования промышленных предприятий, М.,Высшая школа, 1985 г.

9. Камнев В.Н. Чтение схем и чертежей электроустановок, М., Высшая школа, 1986 г.

10. Кокорев А.С. Электрослесарь. М.,Высшая школа, 1983 г.