Магнитные элементы электронных устройств.-2
.pdf
91
4.9 представлена структура условного обозначения типа магнитопровода.
Для материала магнитопровода ГАММАМЕТ 412В в защитном кон-
тейнере |
удельные |
|
магнитные потери |
в магнитопроводе |
при |
частоте |
||||||||||
200кГц |
f |
3кГц |
|
и |
максимальной |
магнитной индукции |
Bm |
1,0 Тл |
||||||||
определяются |
выражением |
|
p r |
f p |
Bms 3,3 10 6 f 1,7 |
Bm2 , |
откуда |
|||||||||
r 3,3 10 |
6 , |
p |
1,7 , s |
2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ГМ |
412 |
В |
2 кл |
(F) |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Класс нагревостойкости: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не обозначается – 105 o C, F 155 o C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Класс по магнитным свойствам |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип термической обработки: |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А - в продольном магнитном поле |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В - в поперечном магнитном поле |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не обозначается - без магнитного поля |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка сплава |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сокращённое обозначение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
товарного знака ГАММАМЕТ |
|
||
Рисунок 4.9 – Структура условного обозначения типа магнитопровода
Подставляя числовые значения в формулу (4.50), определяем величину габаритного параметра
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 17 10 |
9 |
1 1,1 sin |
0,4 |
|
|||
G расч. |
8 |
1,25 |
1200 2,5 10 |
|
|||||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
12 |
20 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
(4.53) |
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
2 1,01 3,3 10 |
7400 |
2 |
5,7 10 |
4. |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
12 |
20 50000 (2 |
1,7) |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Из |
каталога |
ГАММАМЕТ |
для |
|
частотного |
диапазона |
|||||||||||
200 кГц f |
3 кГц выбираем магнитопровод, |
для которого габаритный па- |
|||||||||||||||
раметр Gвыбр. |
Gрасч.. Полагаем, что этому условию отвечает магнитопро- |
||||||||||||||||
92
вод ГМ 412В – 2 кл ОЛ 40/64-20 ТУ 1261-030-12287107-2007.
Для выбранного типоразмера магнитопровода габаритный параметр G
определяется по формуле [1]
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
S S тv |
|
S тv |
|
|
|
|
G |
|
|
S |
, |
(4.54) |
||
вит |
|
Vм |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
где S – площадь поперечного сечения магнитного материала магнитопрово-
да; Vм – объем материала магнитопровода, равный произведению геометри-
ческого объема магнитопровода V на коэффициент заполнения k з магнито-
провода магнитным материалом, номинальное значение которого для аморф-
ной ленты равно 0,7; S тv – площадь поверхности трансформатора; вит –
средняя длина одного витка провода; |
s |
– эмпирический коэффициент в фор- |
||
муле удельных магнитных потерь p |
r |
f p Bms |
Вт |
. |
|
||||
|
|
|
кг |
|
На рисунке 4.10 представлена структура условного обозначения типо-
размера магнитопровода ГМ ОЛ 40/64-20 (ТУ 1261-030-12287107-2007).
ОЛ 40 / 64 20
Высота магнитопровода, h
Наружный диаметр магнитопровода, D Внутренний диаметр магнитопровода, d
Форма магнитопровода: О - образный ленточный
Рисунок 4.10 – Структура условного обозначения типоразмера магнитопровода
Определим параметры для магнитопровода ГАММАМЕТ ОЛ 40/64-20
с уровнем магнитных свойств 2 класса, используя выражения (4.55) – (4.59).
Среднюю длину магнитной силовой линии магнитопровода вычисляют по формуле
93
ср
или по формуле
ср
|
D |
d |
при |
D |
|
1,3 |
(4.55) |
||||
|
2 |
|
|
d |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
D |
|
d |
|
при |
|
D |
1,3, |
(4.56) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
ln |
|
D |
|
|
|
d |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где D – номинальный наружный диаметр магнитопровода, м; d – номи-
нальный внутренний диаметр магнитопровода, м; d – номинальная высота магнитопровода, м.
Площадь поперечного сечения магнитного материала магнитопровода
определяется геометрическими размерами магнитопровода по формуле
S |
D |
d h kз |
, |
(4.57) |
|
2 |
|||
|
|
|
|
где k з – номинальный коэффициент заполнения магнитопровода магнитным
материалом, равный 0,7.
Площадь поверхности трансформатора определяется по формуле
|
|
|
|
|
|
S тv k ср D d 2h , |
(4.58) |
где |
|
D |
|
d |
; k – коэффициент увеличения площади поверхности |
||
ср |
|
|
|||||
|
D |
|
|
||||
|
|
ln |
|
|
|||
|
|
d |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
трансформатора по сравнению с площадью магнитопровода (для магнито-
провода в защитном контейнере k 2 ).
Средняя длина одного витка провода обмотки трансформатора опреде-
ляется геометрическими параметрами защитного контейнера магнитопровода по формуле
|
Dк |
d к |
2 |
2 |
|
|
|
hк |
, |
(4.59) |
|||
вит |
|
2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
где D к – наружный диаметр контейнера; |
d к – внутренний диаметр контей- |
|||||
нера; hк – высота контейнера. |
|
|
|
|
|
|
94
Размеры кольцевого защитного контейнера для магнитопровода ГМ
412В – 2кл ОЛ40/64-20 (ТУ 1261-030-12287107-2007) представлены в табли-
це 4.5.
Таблица 4.5 – Размеры dк / Dк |
hк кольцевого защитного контейнера |
||
магнитопровода ГМ 412В – 2кл ОЛ40/64-20 ТУ 1261-030-12287107-2007 |
|||
|
|
|
|
Наружный диаметр |
Наружный |
Внутренний |
Высота защитного |
магнитопровода |
диаметр защитного |
диаметр защитного |
контейнера hк , мм |
D , мм |
контейнера Dк , мм |
контейнера dк , мм |
|
|
|
|
|
64 |
69 |
35 |
25 |
|
|
|
|
Объем материала магнитопровода определяется произведением гео-
метрического объема магнитопровода на коэффициент заполнения магнито-
провода магнитным материалом
Vм V kз |
S |
D |
d |
kз , |
(4.60) |
|
|
||||
|
2 |
||||
|
|
|
|
|
где S – площадь поперечного сечения магнитного материала магнитопрово-
да; k з – коэффициент заполнения магнитопровода магнитным материалом,
номинальное значение которого для аморфной ленты равно 0,7.
Подставляя числовые значения в формулы (4.55) – (4.59), находим па-
раметры магнитопровода ГМ 412В – 2кл ОЛ40/64-20:
площадь поперечного сечения магнитного материала магнитопровода
64 10 3 |
40 10 3 |
20 10 3 |
0,7 |
|
5 м2 ; |
|
S |
|
|
|
|
16,8 10 |
|
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
среднюю длину магнитной силовой линии магнитопровода
64 10 3 40 10 3
ср |
|
|
|
|
|
0,160 м ; |
|
64 |
10 |
3 |
|
||
|
|
|
||||
|
ln |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
10 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
площадь поверхности трансформатора
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S тv |
2 0,160 |
64 10 3 |
40 10 3 |
|
2 20 10 |
3 |
|
|
20, 48 10 3 м 2 ; |
||||||||||||||
среднюю длину одного витка провода обмотки трансформатора |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
69 10 3 |
35 10 3 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
25 10 3 |
|
|
|
0,095 м ; |
|
||||||||||||||
вит |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
объем материала магнитопровода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
V |
16,8 10 |
5 |
64 10 |
3 |
40 10 |
3 |
0,7 |
|
|
19, 2 10 6 м 3 . |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тогда для магнитопровода ГМ ОЛ 40/64-20 с уровнем магнитных |
|||||||||||||||||||||||
свойств 2 класса габаритный параметр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
16,8 10 |
|
20,48 10 |
|
|
20,48 10 |
|
|
|
2 |
|
|
|||||||||||
Gвыбр. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11,83 10 4 . |
(4.61) |
|||||
|
|
0,095 |
|
|
|
|
19,2 10 |
6 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Для |
типоразмера |
магнитопровода ГМ |
|
|
|
ОЛ 40/64-20 |
условие |
||||||||||||||||
Gвыбр. 11,83 10 4 |
5,7 10 4 |
Gрасч. выполняется. Однако габаритная мощ- |
|||||||||||||||||||||
ность магнитопровода ГМ ОЛ 40/64-20 больше расчетной габаритной мощ-
ности в 2,075 раза: |
G выбр. |
11,83 10 |
4 |
2,075 . В этом случае целесообразно |
|
G расч. |
|
5,7 10 4 |
|
||
выбрать магнитопровод меньшего типоразмера, а затем убедиться, что для
этого |
магнитопровода условие Gвыбр. Gрасч. выполняется. Полагаем, что |
этому |
условию отвечает магнитопровод ГМ 412В – 2 кл ОЛ 40/64-10 |
(ТУ 1261-030-12287107-2007). |
|
|
Размеры кольцевого защитного контейнера для магнитопровода ГМ |
412В – 2кл ОЛ40/64-10 ТУ 1261-030-12287107-2007 представлены в таблице
4.6.
|
|
96 |
|
|
Таблица 4.6 – Размеры dк / Dк |
|
hк кольцевого защитного контейнера |
||
магнитопровода ГМ 412В – 2кл ОЛ40/64-10 ТУ 1261-030-12287107-2007 |
||||
|
|
|
|
|
Наружный диаметр |
Наружный |
|
Внутренний |
Высота защитного |
магнитопровода |
диаметр защитного |
|
диаметр защитного |
контейнера hк , мм |
D , мм |
контейнера Dк , мм |
|
контейнера dк , мм |
|
|
|
|
|
|
64 |
69 |
|
35 |
15 |
|
|
|
|
|
Используя выражения (4.55) – (4.59), определим параметры магнито-
провода ГМ 412В – 2кл ОЛ40/64-10:
площадь поперечного сечения магнитного материала магнитопровода
|
64 10 3 |
40 10 3 |
10 10 3 |
0,7 |
8,4 10 5 м2 ; |
|||||||||||||||
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
среднюю длину магнитной силовой линии магнитопровода |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
64 10 3 |
|
40 10 3 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,160 м ; |
||
|
|
ср |
|
|
|
64 10 |
3 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 10 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
площадь поверхности трансформатора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
S тv |
2 0,160 64 10 |
3 |
40 10 |
3 |
|
2 10 10 3 |
14,08 10 3 м 2 ; |
|||||||||||||
среднюю длину одного витка провода обмотки трансформатора |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
69 10 3 |
|
35 10 |
3 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
||||||||
|
|
|
15 10 3 |
0,071 м ; |
||||||||||||||||
|
вит |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
объем материала магнитопровода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
V |
8, 4 10 5 |
64 10 |
3 |
|
40 10 |
3 |
0,7 |
9,6 10 6 м 3 . |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тогда для магнитопровода ГМ 412В ОЛ40/64-10 с уровнем магнитных
свойств 2 класса габаритный параметр
97
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
8, 4 10 |
14,08 10 |
14,08 10 |
2 |
|
4 . |
|
||||||||||
|
|
Gвыбр. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6,38 10 |
|
|||
|
|
|
|
0,071 |
|
|
9,6 10 |
6 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Для типоразмера |
|
магнитопровода |
ГМ |
|
|
ОЛ 40/64-10 |
условие |
||||||||||||
Gвыбр. |
6,38 10 |
4 5,7 10 |
4 |
Gрасч. также |
выполняется, |
при |
этом |
||||||||||||
G выбр. |
|
6,38 10 |
4 |
1,12 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
G расч. |
5,7 10 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Таким образом, исходным данным в большей степени отвечает магни-
топровод ГМ 412В – 2кл ОЛ40/64-10 ТУ 1261-030-12287107-2007.
Определим величину максимальной магнитной индукции Bm . Макси-
мальная магнитная индукция в материале магнитопровода при заданной ча-
стоте и температуре перегрева трансформатора определяется выражением
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
S тv |
|
|
|
|
|
Bm |
|
|
|
|
s |
|
|||
|
|
|
|
|
|
, |
(4.62) |
|||
|
2 |
н |
r |
f |
p V |
|||||
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
|
где |
– коэффициент теплоотдачи; |
|
T – температура перегрева трансфор- |
|||||||
матора; S тv – площадь поверхности трансформатора; |
н – коэффициент |
|||||||||
увеличения потерь в материале магнитопровода при несинусоидальном
напряжении; – плотность материала магнитопровода; |
Vм – объем матери- |
||||||||||||
ала магнитопровода; |
f – частота напряжения на первичной обмотке транс- |
||||||||||||
форматора; r, p, |
s – эмпирические коэффициенты в формуле удельных маг- |
||||||||||||
нитных потерь p |
r |
f p B ms |
Вт |
. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
кг |
|
|
|
|
|
|
|
Подставляя |
|
числовые |
значения |
12 |
Вт |
; |
T |
20 C ; |
|||||
|
|
|
|||||||||||
|
м 2 |
град |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
S тv 11 10 3 м 2 ; |
r |
3,3 10 6 ; |
p 1,7 ; s |
2 ; f 50 10 3 Гц ; |
н |
1,01; |
|||||||
7400 |
кг |
; |
V |
5,919 10 6 м 3 , определяем числовое значение магнитной |
|||||||||
|
|||||||||||||
|
м 3 |
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
98
индукции в материале магнитопровода ГМ 412В – 2кл ОЛ 40/64-10
|
|
|
|
|
|
|
1 |
||
|
|
|
3 |
|
|
|
|||
Bm |
12 |
20 14,08 10 |
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 1,01 3,3 10 |
6 |
500001,7 |
9,6 10 |
6 |
7400 |
|
|
||
|
|
|
|||||||
0,271 Тл .
На рисунке 4.5 представлены динамические кривые намагничивания магнитопровода ГМ 412В. Примем Bm 0,3 Тл , при этом следует ожидать,
что перегрев трансформатора будет больше |
T |
20 о C . |
||
Число витков w1 первичной обмотки трансформатора определим по |
||||
формуле |
|
|
|
|
w1 |
U1m |
|
, |
(4.63) |
|
|
|||
|
4 q f S Bm |
|
||
где U1m – амплитудное значение напряжения на первичной обмотке транс-
T
форматора; q – скважность импульса; S – площадь поперечного се-
2 и
чения магнитного материала магнитопровода; Bm – максимальная магнитная индукция в материале магнитопровода.
Тогда
|
|
w1 |
|
U1m |
|
|
|
|
|
|
500 |
|
|
|
79, 4 , |
||
|
|
4 q f S |
Bm |
4 1, 25 50 10 3 |
8, 4 10 5 |
0,3 |
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
где q |
20 10 |
6 |
1,25 |
– скважность импульса. |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
2 8 10 |
6 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Примем число витков первичной обмотки трансформатора w1 80 . |
||||||||||||||||
|
Определим число витков w2 вторичной обмотки трансформатора по |
||||||||||||||||
формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
U 2 m |
|
150 |
|
24 . |
|
|
|||
|
|
|
|
|
w |
|
w |
|
80 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
1 U1m |
|
500 |
|
|
|
|
|||
99
Определение мощности потерь, рассеиваемой поверхностью транс-
форматора. Наибольший коэффициент полезного действия трансформатор имеет при условии равенства мощности потерь в магнитопроводе Pм и в обмотках Pоб .
|
Потери в магнитопроводе определяются выражением |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
Pм |
pм Vм |
, |
|
|
|
|
(4.64) |
||
где p |
|
r |
f p B s – |
удельные магнитные потери, |
Вт |
; |
V |
– объем маг- |
|||||
м |
|
||||||||||||
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
кг |
м |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
нитного материала магнитопровода, кг |
; |
– плотность материала магни- |
|||||||||||
топровода. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Для магнитного материала ГАММАМЕТ 412В удельные магнитные |
||||||||||||
потери |
pм |
3,3 10 6 |
50 103 1,7 |
0,3 2 |
28,9 |
Вт |
при частоте |
f 50 10 3 Гц |
|||||
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
кг |
|
|
|
|
|
и магнитной индукции, равной 0,3 Тл.
Тогда, потери в магнитном материале магнитопровода трансформатора составляют
P |
28,9 9,6 10 |
6 |
7, 4 10 3 |
2,05Вт . |
|
|
||||||
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потери в проводе первичной обмотки трансформатора определим по |
||||||||||||
формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
Pтv |
w |
j |
|
|
k |
|
k |
|
, |
(4.65) |
|
|
o |
ср.вит.1 |
доб. |
т |
|||||||
об.1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
||||||
|
|
U1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Pтv – мощность трансформатора; U1 – среднеквадратичное значение напряжения на первичной обмотке трансформатора; w1 – число витков пер-
вичной обмотки трансформатора; j1 – плотность тока в проводе первичной обмотки трансформатора; o – удельное электрическое сопротивление мате-
риала провода первичной обмотки трансформатора при начальной темпера-
туре To ; ср.вит.1 – средняя длина одного витка первичной обмотки; k доб.–
100
коэффициент добавочных потерь; k т – коэффициент увеличения удельного
электрического сопротивления провода обмотки вследствие нагрева.
Среднеквадратичное значение напряжения на первичной обмотке трансформатора определяется выражением
U |
1 |
T U 2 t d t |
2 |
|
|
|
|
||
1 |
T 0 |
T |
||
|
||||
Тогда
им |
|
|
|
|
2 им |
|
|
|
U 2 |
d t |
U |
|
|
. |
(4.66) |
||
1m |
|
|||||||
1m |
|
|
T |
|
||||
0 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U1 |
500 |
2 8 10 |
6 |
447, 2 В . |
|
|
|
||||
20 10 |
6 |
||||
|
|
|
Плотность тока в проводе первичной обмотки трансформатора реко-
мендуется выбирать равной 2.5 10 |
6 |
А |
. |
|
м 2 |
||
|
|
|
Коэффициент увеличения удельного электрического сопротивления провода обмотки вследствие нагрева определяется выражением
|
|
|
|
|
kт |
1 |
T , |
|
|
(4.67) |
|
где |
– температурный коэффициент удельного сопротивления (чаще ис- |
||||||||||
пользуется обозначение ТК ). |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Для |
медного |
|
провода |
4,3 10 3 K 1 |
|
и |
тогда |
|||
k т |
1 4,3 |
10 3 |
T |
1 |
0,004 |
T . |
При заданной температуре перегрева |
||||
T |
20 C коэффициент увеличения удельного электрического сопротивле- |
||||||||||
ния провода обмотки k т |
1 |
4,3 |
10 3 |
20 1,086 . |
|
|
|
|
|||
|
Коэффициент добавочных потерь k доб.определим, используя зависи- |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||
мость коэффициента добавочных потерь от параметра d1 |
f , где d1 |
– диа- |
|||||||||
метр провода первичной обмотки трансформатора (рисунок 4.11). |
|
||||||||||