9.3. Прессованные сердечники.

Для трансформаторов малой мощности, если они работают при весьма высокой частоте, иногда применяют и прессованные сердечники из магнитодиэлектриков и ферритов. Применяют обычно сердечники малых размеров, причем для трансформаторов импульсных, силовых и некоторых видов согласующих (при заметном уровне мощности) наиболее перспективны ферритовые сердечники.

Унифицированы ферритовые сердечники тороидального и броневого типа, а также так называемые чашечные. Размеры первых установлены нормалью НО.777.004, вторых - НО.777.005, третьих - НО.777.002.

Ряд тороидальных О - сердечников содержит около 50 типоразмеров, с изменением в каждой группе наружного диаметра D в пределах от D/c = 1,4 до D/c = 2,5. Диапазон диаметров - от 0,6 до 100 мм.

Ряд броневых Ш - сердечников насчитывает около 10 типоразмеров с вариацией всех размеров. Объемы сердечников - от 0,16 до 83 см³. Параметры геометрии: x = 0,8 ÷ 0,6, y = 1 ÷ 1,4, z= 2,6 ÷ 2,2.

Ряд чашечных сердечников. Объем сердечников колеблется от 0,07 до 24,3 см³. Их общее количество - 10, внешний диаметр сердечников - от 6,5 до 48 мм, высота окна h (для двух "чашек" в сборе) - от 4 до 21 мм.

Кроме перечисленных выше существуют и иные ферритовые сердечники.

9.4 Рекомендации по применению унифицированных рядов сердечников

Унифицированные сердечники не всегда удовлетворяют проектировщика, и в отдельных случаях он вынужден разрабатывать специальный сердечник, оптимальный для его случая. Однако везде, где это возможно, следует применять унифицированные сердечники, т.е. сердечники из унифицированных рядов. Иногда при этом целесообразно использовать метод неполного (оптимального) заполнения окна.

В литературе [1] даются следующие рекомендации по применению унифицированных рядов сердечников для силовых трансформаторов малой мощности (практически эти рекомендации пригодны и для дросселей фильтров, а в значительной мере - и для согласующих трансформаторов малой мощности). При этом используются выводы по оценке оптимальности рядов. Определение лучшего типа трансформатора малой мощности, а, следовательно, и типа сердечника специально не рассматривается, так как полагается, что оно уже сделано либо из практических соображений, либо на основании специального анализа. Прессованные сердечники при рассмотрении данного вопроса не рассматриваются, как выбираемые из особых условий.

Выбирая тот или иной ряд, прежде всего, необходимо убедится, что он охватывает ту мощность трансформатора, которая нам необходима при заданной частоте, или обратится к удовлетворяющему нас в этом отношении ряду. Это можно сделать при помощи таблицы П2.1 приложения 2. Выбор сердечника ряда из условия предъявленных тактико-технических и технико-экономических требований осуществляется по рекомендациям таблицы 3.1 приложения 3. Сердечники различных конструктивных типов при одном и том же требовании проектирования расположены в таблице в порядке предпочтительности применения (если к этому нет никаких практических препятствий).

В заключение можно отметить некоторые особенности рядов сердечников, постороенных по принципу вариации размеров b и h. Для первого случая (вариация b) с переходом от типоразмера к соседнему большему типоразмеру трансформатора намагничивающий ток i₀ внутри группы остается постоянным (при постоянной индукции), а при переходе к следующей группе - уменьшается; падание же напряжения u (при постоянной плотности тока) внутри группы падает, а при переходе к следующей группе скачком возрастает по сравнению с наибольшим типоразмером предыдущей группы (оставаясь меньше, чем у наименьшего типоразмера предыдущей группы). Особенностями ряда с вариацией высоты окна h является постоянство величины u внутри группы и уменьшение ее при переходе к большему типоразмеру соседней группы, а также уменьшение намагничивающего тока i₀ с переходом к большему типоразмеру внутри группы и его возрастание с переходом к следующей группе ряда (до величины, однако, меньшей чем у наименьшего типоразмера предыдущей группы).