- •Курсовой проект
- •3 Определение потерь в стали и намагничивающего тока
- •Введение
- •1 Выбор магнитопровода
- •1.1 Определение расчетной мощности трансформатора
- •1.2 Выбор конструкции магнитопровода
- •1.3 Выбор материала сердечника
- •1.4 Выбор магнитной индукции плотности тока
- •1.5 Определение произведения сечения сердечника на площадь окна
- •1.6 Выбор типоразмера магнитопровода
- •2 Определение числа витков обмоток
- •2.1 Определение падения напряжения
- •2.2 Определение эдс на виток
- •2.3 Уточнение числа витков обмоток
- •3.1 Определение потерь в стали
- •3.2 Определение активной составляющей намагничивающего тока
- •3.3 Определение намагничивающей мощности в стали
- •3.4 Определение реактивной составляющей намагничивающего тока
- •4 Электрический и конструктивный расчет
- •4.3 Определение фактических значений плотности тока в проводах
- •4.4 Определение амплитудных значений рабочих напряжений
- •4.5 Определение изоляционных расстояний
- •4.6 Проверка размещения обмоток в окне
- •4.7 Определение осевой длины каждой обмотки
- •4.8 Определение толщины гильзы
- •4.9 Определение толщины междуслоевой изоляции
- •4.10 Определение междуобмоточной изоляции
- •4.11 Определение количества слоев наружной изоляции
- •4.12 Определение числа витков в одном слое каждой обмотки
- •4.13 Определение числа слоев
- •4.14 Определение радиальных размеров каждой обмотки
- •4.15 Определение полного радиального размера катушки
- •4.16 Определение средней длины витка
- •4.17 Определение массы меди
- •4.18 Определение потерь в обмотках
- •4.19 Определение отношения массы стали к массе меди, потерь в меди к потерям к стали
- •5 Определение падения напряжения и кпд трансформатора
- •5.1 Определение активного сопротивления обмоток
- •5.2 Определение индуктивного сопротивления рассеяния обмоток
- •5.3 Определение напряжения на обмотках
- •5.4 Определение полного падения напряжения
- •5.5 Уточнение напряжение на вторичной обмотке
- •5.6 Определение кпд трансформатора
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а магнитопроводы типа пл (п – образный, ленточный)
- •Приложение б основные данные обмоточных проводов
4.3 Определение фактических значений плотности тока в проводах
Фактические значения плотности тока в проводах определяются по формулам
,
(31)
(32)
где – ток первичной обмотки, А;
– ток вторичной обмотки, А;
– сечение провода первичной обмотки, мм2;
– сечение провода вторичной обмотки, мм2.
4.4 Определение амплитудных значений рабочих напряжений
Амплитудные значения рабочих напряжений вычисляются по формулам
,
(33)
(34)
где
– номинальное напряжение первичной
обмотки, В;
– номинальное напряжение вторичной
обмотки, В.
По
кривой на рис. 4 принимаются испытательные
напряжения обмоток
и
4.5 Определение изоляционных расстояний
Для обеспечения надежной работы обмоток необходимо выбирать
изоляционные расстояния так, чтобы во время работы в нормальных условиях и при испытании повышенным напряжением, катушка трансформатора не повреждалась. Под изоляционными расстояниями понимаются:
hиз.мо – расстояние от первого слоя первичной обмотки до сердечника через сплошную изоляцию гильзы;
hиз.мо – расстояние между соседними слоями двух обмоток через сплошную межобмоточную изоляцию;
hиз.н – толщина внешней (наружной) изоляции поверх последней обмотки.
4.6 Проверка размещения обмоток в окне
Экспериментальные данные показывают, что при напряжении обмоток до 500 В допустимые величины для большинства изоляционных материалов, применяемых в трансформаторах малой мощности, должны быть не менее 2 мм при намотке на гильзу, как по условиям электрической прочности концевой изоляции, так и для того, чтобы избежать западания крайних витков
соседних слоев обмотки.
4.7 Определение осевой длины каждой обмотки
Обычно длину гильзы берут на 1 мм короче высоты окна магнитопровода
,
(35)
где
– длина
гильзы, мм
– длина
концевой изоляции
высота
окна
4.8 Определение толщины гильзы
Толщина гильзы принимается равной 1-2 мм (в зависимости от диаметра провода). Поверх гильзы наматывается изоляционная бумага, обеспечивающая укладку провода и усиливающая изоляцию. Для этой цели применяется кабельная бумага К-12 (толщина 0,12 мм) или пропиточная бумага марки ЭИП-3Б (толщина 0,11 мм) в один слой при величине рабочего напряжения первичной обмотки до 250 В, в два слоя – при напряжении до 500В.
Толщина гильзы принимается 1 мм,hиз.ос=1 мм.
2 слоя кабельной бумаги К-12 толщины 2*0,12=0,24 мм.
4.9 Определение толщины междуслоевой изоляции
Толщина межслоевой изоляции зависит от диаметра провода и величины рабочего напряжения обмотки и выбирается по таблице 7 и приложению Б.
;
Таблица 7 – Показатели суммарной толщины междуслоевой изоляции
Диаметр провода, мм |
Межслоевая изоляция |
Испытательное напряжение |
|
Материал |
Суммарная
толщина, мм. |
||
До 0,15 |
Конденсаторная бумага КОН 1 |
0,011-0,022 |
300-425 |
0,15-0,5 |
Телефонная бумага КТ 50 |
0,05 |
500 |
0,5-0,8 |
Пропиточная бумага ЭИП-50 |
0,09 |
500 |
0,8-1,2 |
Пропиточная бумага ЭИП-63Б |
0,11 |
1000 |
или кабельная бумага К-12 |
0,12 |
1000 |
|
Более 1,2 |
Два слоя бумаги ЭИП-63Б |
2 X 0.11 |
2000 |
или кабельной бумаги К-12 |
2 X 0.11 |
2000 |
|
