2.3.7. Кпд трансформатора

П о соображениям, аналогичным тем, которые были приведены в предыдущем пункте, допустимыми значениями КПД задаются в соответствии с зависимостью КПД от мощности трансформатора (рис. 2.14).

2.3.8. Сердечник трансформатора

Основную массу выпускаемых промышленностью трансформаторов малой мощности составляют броневые трансформаторы (БТ), к достоинствам которых относят низкую стоимость и небольшую массу в сравнении с тороидальными и стержневыми трансформаторами соответственно.

Для изготовления сердечников силовых трансформаторов малой мощности наиболее часто применяют электротехнические стали: горячекатаную сталь марок 1211 – 1213; 1311 – 1313; 1411 – 1413; 1511 – 1514 и холоднокатаную сталь марок 3411 – 3415 толщиной 0,35 или 0,5 мм.

Основные характеристики электротехнических сталей приведены в Приложении 1.

В настоящее время для удобства проектирования трансформаторов разработаны унифицированные ряды сердечников. Унифицированный сердечник броневого трансформатора (рис. 2.15) характеризуется четырьмя размерами: шириной стержня, несущего обмотку, а, толщиной сердечника b, шириной окна с, высотой окна h. Пунктиром на рисунке показан контур ленточного сердечника. Унифицированные ряды включают сердечники различного типоразмера. Типоразмер сердечников броневых трансформаторов характеризуется площадью сердечника S_с = a × b и площадью окна сердечника S₀ = с × h.

В Приложении 2 приведены размеры и справочные данные по сердечникам броневых трансформаторов: шихтованным (Ш) и ленточным (ШЛ).

2.3.9. Изоляция обмоток трансформатора

Межслоевая изоляция в обмотках трансформаторов выполняется обычно в тех случаях, когда напряжение между слоями превышает 50 В. Это напряжение (обозначим его U_с ) может быть оценено по формуле

здесь U – напряжение на обмотке; w – число витков обмотки; w_с – число витков в одном слое обмотки.

Для межслоевой изоляции обычно используют лакоткань толщиной 0,05 – 0,15 мм.

Межобмоточную изоляцию обычно выполняют электрокартоном толщиной 0,5 – 1,0 мм.

Толщину изоляционной гильзы, изготавливаемой из нескольких слоев электрокартона, как правило, выбирают равной 1,5–2,0 мм.

2.3.10. Конструктивные коэффициенты

Коэффициент заполнения сердечника сталью k_с зависит от толщины пластин (ленты) электротехнической стали и технологии изготовления сердечника. Значения k_с для трансформаторов с сердечником типа ШС и ЛС приведены в табл. 2.5.

Усредненное значение k_с следует считать равным 0,90.

К оэффициент заполнения окна магнитопровода k₀ зависит от формы сечения проводников обмоток (круглая или прямоугольная), количества изоляции и технологии намоточных работ. Общая тенденция выражается в уменьшении k₀ с уменьшением мощности трансформатора (рис. 2.16).

Таблица 2.5