- •1. Розрахунок магнітної системи трансформатора по заданим технічним умовам.
- •1.1. Визначення густини струму.
- •1.1.1. Первинна обмотка.
- •1.1.2 Вторинна обмотка.
- •1.5. Попередній розрахунок розмірів магнітної системи трансформатору.
- •1.5.1. Перша ітерація.
- •1.5.2 Друга ітерація.
- •1.6 Розрахунок на еом.
- •2. Розрахунок похибки трансформатору.
- •2.1. Параметри вторинного контуру.
- •2.2 Параметри повного потоку розсіяння.
- •2.3. Розподіл магнітної індукції по довжині магнітопроводу.
- •1.7. Розрахунок вартості трансформатору та маси затраченого матеріалу.
- •2.4. Струм намагнічування із урахуванням магнітної індукції у магнітопроводі.
- •2.5. Похибки трансформатора
- •3.Розрахунок тс при великих кратностях первинного струму
- •3.1. Розрахунок максимальної кратності вторинного струму .
- •3.2. Розрахунок граничної кратності
- •3.3. Розрахунок номінальної граничної кратності
- •3.4. Розрахунок напруження на кінцях роз’єднаної вторинної обмотки
- •4. Тепловий розрахунок трансформатора.
1.7. Розрахунок вартості трансформатору та маси затраченого матеріалу.
Густина провідникового матеріалу вторинної обмотки:
- для алюмінієвого проводу.
Середня довжина витку вторинної обмотки.
![]()
Маса провідникового матеріалу вторинної обмотки.
![]()
Вартість провідникового матеріалу вторинної обмотки, рахуючи 1 кг алюмінія 12,00 грн.
Джерелом інформації являється веб-сторінка адреса якої вказана нижче:
http://www.harelektromet.com.ua/page/11.html![]()
Густина провідникового матеріалу первинної обмотки.
- для алюмінієвого проводу
Середня довжина витку первинної обмотки.
![]()
Маса провідникового матеріалу первинної обмотки.
![]()
Вартість провідникового матеріалу первинної обмотки, рахуючи 1кг алюмінію 12,00 грн.
![]()
Повна вартість дроту трансформатору.
![]()
Для шихтованої системи маса та вартість сталі.
Вартість електротехнічної сталі рахуючи 1кг = 19,57 грн/кг.
Джерелом інформації являється веб-сторінка адреса якої вказана нижче:
http://www.ua.all.biz/stal-bgg1079379?utm_source=google&utm_campaign=bgg_traff_aw&utm_medium=cpc&gclid=CjkKEQjwqYacBRDO-Mrk6_vr8eQBEiQAWJadfHFpnspCsFRZ_fhuPAVh_4jTtPQvy5XSWtJPe3Fi9sbw_wcB&utm_content=ua
- густина електротехнічної
сталі.
![]()
![]()
Повна вартість активних матеріалів.
![]()
Приведені масогабаритні відношення дозволяють розрахувати оптимальне відношення висоти і ширини магнітопроводу:

Ескіз магнітопроводу зображено на мал.5, результати розрахунків магнітопроводу приведені у таблиці 3.
Таблиця 3 - Результати попереднього розрахунку трансформатора.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 3414 |

Мал. 5. Переріз магнітопроводу трансформатору струму.
1 – Ізоляція зовнішньої поверхні вторинної обмотки.
2 – Провід вторинної обмотки (Алюміній).
3 – Магнітопровід (Електротехнічна сталь 3414).
4 – Ізоляція між вторинною обмоткою і магнітопроводом.
2. Розрахунок похибки трансформатору.
2.1. Параметри вторинного контуру.
Активний опір вторинної обмотки.

Довжина внутрішньої поверхні магнітопроводу.
![]()
При заданому навантаженні у вторинному контурі наводиться ЕРС.
![]()
Кут зсуву вектора ЕРС
відносно вектору вторинного струму
зумовлений навантаженням вторинного
кола.

2.2 Параметри повного потоку розсіяння.
Амплітудне значення магнітного потоку розсіяння за умовою рівності струмів первинної і вторинної обмоток.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Провідність шляху потоку розсіяння ТС із магнітопроводом квадратного перерізу:
,
де
– питома провідність шляху розсіяння.
Форма перерізу магнітопроводу
відрізняється від квадратної, тому слід
врахувати провідність області
![]()
![]()
Сумарна провідність шляху потоку розсіяння .
![]()
2.3. Розподіл магнітної індукції по довжині магнітопроводу.
Вторинна обмотка займає
дробне число шарів(
),
тоді приймаємо число витків
![]()
Тоді густина потоку розсіяння у магнітопроводі такого трансформатору.

Повний потік у магнітопроводі визначається сумою магнітного потоку взаємоіндукції і повного магнітного потоку розсіяння. Так як вектори магнітної індукції співпадають по фазі, то їх можна скласти арифметично.

Враховуючи зсув магнітних потоків взаємоіндукції і розсіяння, густина повного магнітного потоку у магнітопроводі.
![]()
Для подальших розрахунків
розбиваємо магнітопровід на 10 елементів,
за допомогою одинадцяти площин, не
враховуючи область, зайняту обмоткою.
Знайдена індукція
відповідає індукції в перерізі
,
де
- кількість сікучих площин . Розподіл
магнітної індукції на ділянках, вільних
від витків вторинної обмотки можна
прийняти синусоїдальним. Значення
магнітної індукції в к-ій ділянці
магнітопроводу.

Для
розрахунок індукцій зведено до таблиці
4
Таблиця 4- Значення індукції у довільних ділянках магнітопроводу
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |

Мал. 6 Розподіл магнітної індукції вздовж вільної ділянки магнітопроводу.
