- •Расчет маломощных трансформаторов
 - •Оглавление
 - •Список условных обозначений
 - •Маломощные силовые трансформаторы
 - •Общие сведения
 - •Типы маломощных трансформаторов
 - •Форма поперечного сечения стержня и катушек
 - •Выбор материала для сердечника
 - •Расчет маломощных однофазных и трехфазных трансформаторов
 - •Определение токов трансформатора
 - •Выбор индукции в стержне и ярме сердечника трансформатора
 - •Выбор плотности тока в проводах обмоток трансформатора
 - •Определение поперечного сечения стержня и ярма сердечника трансформатора
 - •Определение числа витков обмоток трансформатора
 - •Определение сечения и диаметра проводов обмоток
 - •Выбор изоляции проводов обмоток
 - •Определение высоты и ширины окна сердечника трансформатора
 - •Укладка обмоток на стержнях и уточнение размеров окна сердечника трансформатора
 - •Вес меди обмоток трансформатора
 - •Потери в меди обмоток трансформатора
 - •Вес стали сердечника трансформатора
 - •Потери в стали сердечника трансформатора
 - •Определение тока холостого хода трансформатора
 - •Коэффициент полезного действия трансформатора
 - •Активное падения напряжения и сопротивления обмоток трансформатора
 - •Индуктивные падения напряжения и сопротивления обмоток трансформатора
 - •Полные сопротивления и напряжения короткого замыкания обмоток трансформатора
 - •Изменение напряжения трансформатора при нагрузке
 - •Проверка трансформатора на нагревание
 - •Сводные данные расчета трансформатора
 - •Пример расчета маломощного однофазного трехобмоточного трансформатора Задание
 - •Выбор типа и основных соотношений трансформатора
 - •Маломощные силовые автотрансформаторы
 - •Общие сведения
 - •Расчет маломощных однофазных автотрансформаторов
 - •Расчетная мощность автотрансформатора
 - •Определение токов автотрансформатора
 - •Определение токов отдельных частей обмотки автотрансформатора
 - •Выбор индукции в стержне сердечника автотрансформатора
 - •Выбор плотности тока в проводах обмотки автотрансформатора
 - •Определение поперечного сечения стержня и ярма сердечника автотрансформатора
 - •Определение числа витков обмотки автотрансформатора
 - •Определение сечения и диаметра проводов обмотки
 - •Выбор изоляции проводов обмотки
 - •Изменение напряжения автотрансформатора при нагрузке
 - •Проверка автотрансформатора на нагревание
 - •Пример расчета маломощного однофазного автотрансформатора с секционированной обмоткой Задание
 - •Выбор типа и основных соотношений автотрансформатора
 - •Импульсные автотрансформаторы
 - •Общие сведения
 - •Расчет импульсных трансформаторов
 - •Определение средней мощности и токов трансформатора
 - •Типы импульсных трансформаторов
 - •Выбор приращения индукции и толщины листов материала сердечника
 - •Определение поперечного сечения стержня и средней длины магнитопровода сердечника трансформатора
 - •Определение числа витков трансформатора
 - •Определение сечения и диаметра проводов обмоток
 - •Укладка обмоток и уточнение размеров окна сердечника трансформатора
 - •Средние длины витков обмоток трансформатора
 - •Коэффициент полезного действия трансформатора
 - •Намагничивающий ток трансформатора
 - •Параметры импульсного трансформатора и проверка искажения трансформируемого импульса
 - •Проверка трансформатора на нагревание
 - •Пример расчета импульсного трансформатора Задание
 - •Выбор типа и основных соотношений трансформатора
 - •Приложение 1
 - •Приложение 2
 - •Приложение 3
 - •Список литературы
 
Типы маломощных трансформаторов
Маломощные силовые трансформаторы строятся:
стержневого типа с двумя катушками (Рис. 1 .3 а) и с одной катушкой (Рис. 1 .3 б);
броневого типа (Рис. 1 .3 в)
| 
			 
  | 
			 
  | 
			 
  | 
| 
			 а).  | 
			 б).  | 
			 в).  | 
Рис.1.3. Типы маломощных трансформаторов: а – трансформатор стержневого типа с двумя катушками; б – трансформатор стержневого типа с одной катушкой; в – трансформатор броневого типа
Наименьшие вес и стоимость имеют броневые трансформаторы с сердечником из штампованных Ш-образных пластин. Большинство маломощных силовых трансформаторов обычно строится броневого типа. Однако трансформаторы стержневого типа с одной или двумя катушками также находят достаточное применение. Маломощные трансформаторы стержневого типа с двумя катушками имеют лучшее охлаждение и требуют меньшего расходы меди ввиду меньшей средней линии витка и возможной большей плотности тока в обмотках. Трансформаторы стержневого типа с одной катушкой требуют большего расхода меди, но несколько проще в изготовлении.
Трехфазные маломощные силовые трансформаторы выполняются стержневого типа или из штампованных Ш-образных пластин (Рис. 1 .4 а), или из прямоугольных пластин (Рис. 1 .4 б).
| 
			 
  | 
| 
			 а). б).  | 
Рис.1.4. Трехфазные трансформаторы с различной штамповкой пластин: а – с Ш-образными; б – с прямоугольными пластинами
Также получили распространение маломощные трансформаторы с тороидальными витыми сердечниками и с Ш-образными витыми разрезными сердечниками (Рис. 1 .5). Витые сердечники маломощных трансформаторов, в особенности выполненные из холоднокатаной стали, имеют более высокую магнитную проводимость потоку, что позволяет несколько повысить индукцию в них и этим уменьшить вес трансформатора.

а). б).
Рис.1.5. Трансформаторы с витыми сердечниками: а – тороидальными; б – Ш-образными
Форма поперечного сечения стержня и катушек
В маломощных силовых трансформаторах форма поперечного сечения стержня применяется или прямоугольная (Рис. 1 .6 а) или квадратная (Рис. 1 .6 в). В последнем случае катушки делаются или прямоугольной (см. Рис. 1 .6 а), или круглой формы (см. Рис. 1 .6 в).

а). б). в),
Рис.1.6. Формы поперечного сечения стержней и катушек маломощных трансформаторов: а – с прямоугольными катушками; б – с квадратными катушками; в – с круглыми катушками
Выбор материала для сердечника
Материалом для сердечников маломощных силовых трансформаторов служит специальная листовая электротехническая сталь различных марок. Выбор стали для сердечника определяется назначением трансформатора, частотой сети и техническими условиями задания.
Для маломощных
трансформаторов минимальной стоимости
в основном применяется сталь марки
Э41 толщиной 
мм, с удельными потерями
1,6
Вт/кг при
10 000 Гс,
50 Гц
и
мм, с удельными потерями
1,35
Вт/кг при
10 000 Гс.
Для трансформаторов минимального веса с витыми сердечниками может быть применена холоднокатаная сталь с повышенной магнитной проницаемостью марки Э310.
Для маломощных
трансформаторов повышенной частоты
(200–400 Гц) может быть рекомендована сталь
марок Э34, Э340, Э44, Э47 и Э48 с толщиной листа
при мощностях до 100 ВА – 
мм и при мощностях свыше 100 ВА –
мм
и пониженными удельными потерями.
При выборе толщины листа стали необходимо учитывать зависимость коэффициента заполнения поперченного сечения стержня сталью от этой толщины. Средние значения коэффициента заполнения даны в таблице 1.
Табл. 1
| 
				 Толщина листа 
  | 
				 Коэффициент заполнения
				поперечного сечения стержня сталью
								  | 
				 Изоляция между листами  | 
| 
				 0,5 0,35 0,2 0,1  | 
				 0,92 0,86 0,76 0,65  | 
				 Лак – //– – //– – //–  | 




