4. Конструкция трансформаторов малой мощности

Основными элементами конструкций ТММ являются магнитопровод и катушки с обмотками.

В зависимости от технологии изготовления магнитопроводы делятся на пластинчатые и ленточные. Первые собираются из отдельных штампованных пластин, изолированных друг от друга оксидной пленкой или слоем изоляционного лака, вторые - из ленты, предварительно покрытой изолирующим составом. По конструктивному исполнению магнитопроводы бывают трех основных типов: стержневые, броневые и кольцевые. Основные размеры магнитопроводов, наиболее распространенных на практике, представлены на рис. 1.

Броневые пластинчатые магнитопроводы чаще всего собираются из Ш - образных пластин и прямоугольных перекрышек (рис.1 в). Для уменьшения магнитного сопротивления сборка осуществляется со сквозными пластинами.

ленточные магнитопроводы (рис. 1а, б) собираются в стык из отдельных сердечников подковообразной формы, при этом торцевые поверхности их тщательно шлифуются и склеиваются ферромагнитной пастой.

Катушки трансформатора представляют собой совокупность обмоток и систем изоляции, обеспечивающую их нормальное функционирование в заданных условиях окружающей среды. Изоляционная система катушек включает в себя следующие элементы: изоляцию обмоточных проводов, изоляцию обмоток от магнитопровода, межслоевую изоляцию, внешнюю изоляцию.

Рис.1 – Броневой пластинчатый трансформатор

Изоляция обмоток от магнитопровода, осуществляется при помощи каркаса, который может быть клеенным, прессованным или сборным. Клеенный выполняется из электрокартона, сборный - из твердых изоляционных материалов (гетинакса или текстолита), прессованный - из пластмассы.

Броневой тип трансформатора (пластинчатый или ленточный) имеет одну катушку. Его достоинства - более высокий коэффициент заполнения окна сердечника обмоточным проводом, частичная защита обмотки ярмом сердечника от механических повреждений.

Стержневой тип трансформаторов имеет большие габариты и его обмотки менее защищены от внешнего механического воздействия. В данном курсовом проекте рекомендуется принимать сердечник броневого типа.

Конструктивное оформление ТММ броневого типа представлено на рис. 2

Для уменьшения воздушного зазора в стыках и уровня шума магнитопроводы стягиваются шпильками посредством специальных накладок, которые одновременно используются и для крепления трансформатора к шасси. Вместо накладок можно использовать штампованные крышки; последние также являются и кожухом ТММ, защищая его от механических повреждений.

При малых размерах магнитопровода для стяжки железа иногда используют обойму специальной формы, в которую запрессовывают собранный трансформатор; обойма имеет ушки для крепления к шасси.

Стяжка ленточных магнитопроводов осуществляется механически тонкими стальными лентами с помощью специальных приспособлений.

Стяжные шпильки, планки, ленты и обоймы должны быть изолированы от магнитопровода бумагой или электрокартоном с тем, чтобы предотвратить возможность образования короткозамкнутого витка вокруг всего сердечника или его части. Образование такого витка приводит к сильному нагреву ТММ и потери мощности.