2.12 Распределение проводов по окну.

а) первичная обмотка:

Найдем число витков, которые могу поместиться на магнитопроводе в один ряд.

Для этого найдем длину окружности радиуса , проходящую через центры поперечного сечения витков:

.

Число витков:

.

Так как в нашем случае мы имеем 617 витка, то целесообразно обмотку наматывать секциями в один слой.

- число витков вторичной обмотки, которые могут поместиться между секциями вторичной обмотки.

Так как в нашем случае мы имеем 357 витка, то целесообразно обмотку наматывать секциями в один слой.

2.13 Выбор изоляции

Изоляционные материалы обеспечивают электрическую изоляцию и защиту их от внешних воздействий. Для межслоевой, межобмоточной и наружной изоляции наиболее часто используется бумага и пленка, а для пропитки и заливки – различные лаки и компаунды.

Для пропитки и заливки ТММ при температуре до в основном применяется лак ФЛ-98.

Хорошим изоляционным материалом является микалентная бумага с пропиткой и толщиной 0,02 мм.

Используем для изоляции 6 слоев микалентной бумаги.

Коэффициент теплопроводности пропитанной микалентной бумаги .

2.14 Определение коэффициентов добавочных потерь

Коэффициент добавочных потерь:

,

,

где m- число слоев обмотки;

n- число эквивалентных проводов прямоугольного сечения.

В нашем случае

- диаметр жилы реального провода без изоляции.

Коэффициент заполнения по меди.

;

;

;

.

По этим данным, окончательно выбираем сердечник K 20 12 4

2.15 Мощность потерь в обмотках

;

;

Ом;

Вт.

;

Ом;

Вт.

Вт;

2.16 Мощность потерь в трансформаторе

Вт.

2.17 КПД трансформатора

2.18 Расчет тепловых режимов

- величина критического соотношения потерь в магнитопроводе и обмотке, при которой для теплового потока магнитопровода часть, ответвляющаяся в обмотку, равна нулю;

– тепловое сопротивление обмотки при наличии распределенного источника тепла, где

мм –Средняя толщина обмотки

мм- длина средней линии обмоток

мм -эквивалентная длинна обмотки, которая учитывает увеличение теплоотдачи за счет наличия торцевых поверхностей.

Вт/смºС – коэффициент теплопроводности для непропитанной обмотки;

мм – средняя длина витка

ºC/Вт;

– тепловое сопротивление обмотки без источника тепла;

ºC/Вт;

– тепловое сопротивление между окружающей средой и магнитопроводом;

Вт/см·ºС – коэффициент теплоотдачи для случая расположения элемента в свободном воздушном пространстве при нормальных условиях.

Найдем полную площадь поверхности магнитопровода.

см².

ºC/Вт;

- тепловое сопротивление для границы окружающая среда – поверхность магнитопровода;

где – поверхность охлаждения обмотки.

;

ºC/Вт;

, т.к. , то это режим А.

В этом режиме тепловой поток, создаваемый потерями в обмотке, рассеивается в окружающую среду только через поверхность обмотки. Тепловой поток, обусловленный потерями в магнитопроводе, может идти двумя путями: одна его часть проходит через поверхность магнитопровода, а другая – через обмотку.

В этом режиме наибольший перегрев, т.е. разность температур между данной точкой и окружающей средой имеет магнитопровод. Эту величину определим по выражению:

;

,

- тепловое сопротивление между магнитопроводом и обмоткой,

где см – периметр поперечного сечения магнитопровода;

мм – длина средней линии обмоток;

– толщина i-й прослойки, имеющей коэффициент теплопроводности ;

– число различных прослоек.

Каркас изготовлен из текстолита с толщиной см. Вт/см·ºС. Между каркасом и магнитопроводом – воздушный зазор с см. Вт/см·ºС.

ºС/Вт.

ºС;

- перегрев наиболее нагретой точки обмотки;

ºС.

Расчет перегрева поверхности и среднего перегрева обмотки.

ºС.

ºС.