- •Методические указания к выполнению курсовой работы
- •Методика расчета трансформатора выбор магнитопровода
- •2. Выбираем конструкцию магнитопровода по величине расчетной мощности, частоте и максимальному напряжению.
- •5.Определяем произведение сечения сердечника на площадь окна
- •6. Определяем отношение
- •Определение числа витков обмоток
- •9. Электродвижущая сила на виток
- •10. Число витков обмоток
- •14. Реактивная составляющая намагничивающего тока
- •12. Активная составляющая намагничивающего тока
- •15. Ток первичной обмотки при номинальной нагрузке
- •16. Ток холостого хода
- •17. Относительное значение тока холостого хода
- •18. Оценка результатов выбора магнитной индукции.
- •19. Коэффициент мощности
- •21.Ориентировочные значения сечения проводов
- •23. Вычисляем амплитудные значения рабочих напряжений
- •32. Число слоев определяем из выражения
- •38. Находим потери в каждой обмотке:
- •40. Определяем по табл. 15 и 16 для выбранного магнитопровода тепловые сопротивления элементов схемы замещения r г r м , r°м и r°с.
- •41. Определяем величину теплового потока между катушкой и сердечником
- •43. Определяем максимальное превышение температуры катушки и среднее превышение температуры обмотки.
- •Определение падения напряжения и кпд трансформатора
- •47. Активные сопротивления обмоток:
- •48. Индуктивные сопротивления рассеяния обмоток (в относительных единицах)
- •49. Падения напряжения на обмотках при номинальной нагрузке (в относительных единицах)
- •50. Полные падения напряжения на вторичных обмотках при номинальной нагрузке трансформатора (в относительных единицах).
- •51. Напряжения на вторичных обмотках
- •52. Находим ŋ трансформатора по формуле
- •55. Сводные данные расчета трансформатора:
12. Активная составляющая намагничивающего тока
. (16)
13. Намагничивающая мощность в стали для броневых сердечников из сталей марок Э42, Э44 и Э340
Q=qстGст, (17)
где qст — удельная намагничивающая мощность, ВА/кг;
Gст — масса стали, кг.
Величина удельной намагничивающей мощности qст зависит от значения магнитной индукции в сердечнике Ввыбр или ВС, марки стали, толщины листа, конструкции магнитопровода и его геометрических размеров, а также от частоты сети. Она определяется по кривым, приведенным на рис. 14.
14. Реактивная составляющая намагничивающего тока
=
(18)
Для трансформаторов, изготавливаемых из марок стали, для которых на рис. 14 не приведены зависимости qст =f(В), и для стержневых трансформаторов значение Iop, определяется по формуле
’
(19)
где Нc — напряженность поля в стали (А/см), определяемая для индукции Ввыбр из кривых намагничивания, приведенных на рис. 15—19;
n
—
число зазоров (стыков) на пути силовой
линии; для стержневых и броневых
трансформаторов рекомендуется
выбирать конструкцию сердечника с
числом стыков п=
2;
— величина эквивалентного воздушного
зазора в стыках сердечника трансформатора;
для шихтованных сердечников
в
=0,002—0,004 см и для ленточных разрезных
в
=0,0015—0,003 см; w1—
число витков первичной обмотки;
lст — средняя длина силовых линий, см (приведены в [5] прил. П. 2 или определяется по формулам к табл. 9).
Рис. 14. Удельная намагничивающая мощность для броневых сердечников из сталей: 1— Э42, толщина 0,35 мм; 50 Гц; 2 — Э44, толщина 0,2 мм, 400 Гц; 3 — Э340, толщина 0,15 мм, 400 Гц
Рис. 15. Зависимость магнитной индукции от напряженности поля в броневых сердечниках из стали Э310 толщиной 0,35 мм (частота 50 Гц)
Рис. 16. Зависимость магнитной индукции от напряженности поля в броневых сердечниках из стали Э340 толщиной 0,15 мм (частота 400 Гц)
Рис. 17. Зависимость магнитной индукции от напряженности поля в стержневых сердечниках из стали Э310 толщиной 0,35 мм (частота 50 Гц)
Для сердечников типа ШЛМ напряженность Н определяется по кривым, приведенным на рис. 15 и 16.
Если выбран тип сердечника, для которого на рис. 15—19 нет кривых намагничивания, то в этом случае для определения напряженности можно воспользоваться кривыми, приведенными на одном из рисунков для сердечника, у которого размеры стержня наиболее близко подходят к размерам проектируемого трансформатора.
18. Зависимость магнитной индукции от напряженности поля в стержневых сердечниках из стали ЭЗ-10 толщиной 0,15 мм (частота 400 Гц)
Рис. 19. Кривые намагничивания сталей на переменном токе: 1 - сталь Э320; = 0,35 мм; 2 - Э350,---- = 0,15 мм; = 0,1 мм; 3 - Э42, = 0,35; 4 - Э44, = 0,1 мм
