6. Окончательный расчет магнитопровода

Окончательный расчет магнитопровода проводим по упрощенной методике при помощи таблиц, из которых при диаметре стержня определяем сечение стержня, ярма и строение стержня. Данные представлены в табл. 3.

Таблица 3

Толщина пакетов (мм), поперечных сечений стержней

и ярм магнитопроводов

Диаметр стержня, мм	Геометрическое сечение стержня, см2	Геометрическое сечение ярма, см2	Ширина пакета пластин, мм
			155	175	195	215	230	250	270	295	310	325	368	385	395	410	425	440	465	485	505	520
45	1479	1844		8	6	-	6	7	10	7	8	14	12	13	23	19	27	47	-	-

При d_C = 45 см имеем

1. Активное сечение стержня

Активное сечение стержня вычисляется по формуле:

(6.1)

При вычислении было получено след. значение:

2. Активное сечение ярма

Расчет активного сечения ярма производится по формуле:

(6.2)

При вычислении было получено след. значение:

3. Строение стержня

Стержень состоит из 14 пакетов и формируется следующими пластинами (ширина х толщину): 485х64, 465x31, 440x27, 425x13, 410x11, 395x16, 385x10, 360x9, 325x12, 295x12, 270x9, 250x6, 215x9, 175x8 мм.

По полученным данным были построены эскизы сечения стержня (рис.5) и строения магнитопровода (рис.6).

Высота магнитопровода:

(6.3)

Ширина магнитопровода:

(6.4)

4. Масса стержней

Масса стержней рассчитывается по формуле:

(6.5)

где – плотность стали; принимаем

при расчете было получено след. Значение массы стержней:

5. Масса ярма

Масса ярма вычисляется по формуле:

(6.6)

При вычислении было получено след. Значение:

6. Масса магнитопровода с учетом углов и других элементов

Расчет массы магнитопровода производят по формуле:

(6.7)

При вычислении было получено след. значение:

7. Удельный расход стали

Удельный расход стали вычисляется по формуле:

8. Окончательное значение магнитной индукции

(6.8)

(6.9)

9. Удельные потери в стали

Удельные потери в стали определяются исходя из значения индукции в стержне. Данные представлены в табл. 4.

Таблица 4

Потери и намагничивающая мощность

для стали 3405 при толщине 0,35 (ГОСТ 21427.1-83)

ВС , Тл	РС , Вт/кг	q, ВА/кг	qз, ВА/см3
1,44	2,28	3,28	3,31

Плотность

Коэффициент заполнения

Удельное электрическое сопротивление

10. Потери холостого хода (потери в стали)

Потери холостого хода рассчитываются по формуле:

(6.10)

При вычислении было получено след. значение:

11. Активная составляющая тока холостого хода

Активная составляющая тока холостого хода вычисляется по формуле:

(6.11)

При вычислении было получено след. значение:

в процентах:

(6.12)

12. Удельная намагничивающая мощность

Удельная намагничивающая мощность определяется по табл.4.

При В_С = 1,46 Тл имеем q = 3,33 Вт/кг.

13. Намагничивающая мощность

Расчет намагничивающей мощность производится по формуле:

(6.13)

При вычислении было получено след. значение намагничивающей мощности:

14. Реактивная составляющая тока холостого хода

Реактивная составляющая тока холостого хода вычисляется по формуле:

(6.14)

При вычислении было получено след. значение:

в процентах:

(6.15)

15. Ток холостого хода

Расчет тока холостого хода производится по формуле:

(6.16)

При вычислении было получено след. значение:

в процентах:

(6.17)

Ток холостого хода в серийно выпускаемых трансформаторах данного класса составляет 0,3 – 3,5 % от номинального тока I_H .