2.4 Розрахунок магнітопроводу
Площу
поперечного перерізу стрижня магнітопроводу
трансформатора
визначають за формулами, м2:
, (2.15)
де
- ЕРС первинної обмотки трансформатора,
В:
; (2.16)
- частота
змінного струму, Гц;
- індукція в сердечнику, Тл.
Значення індукції, що рекомендуються, для електротехнічних сталей марок 1211, 3411, 3412 приведені в таблиці 2.3.
Таблиця 2.3 - Значення індукції, що рекомендуються, в магнітопроводі
Номі-нальна потужність транс-формато-ра, кВ∙А |
Режим роботи ПВ, % |
Індукція при складанні магнітопроводу, Тл |
|||||
З окремих пластин |
З П - або Ш - подібних штампувань |
Навитий магнітопровід |
|||||
На номі-нальній ступені |
На вищій ступені |
На номі-нальній ступені |
На вищій ступені |
На номі-нальній ступені |
На вищій ступені |
||
До 10 |
До 10 |
1,3 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,5 |
1,6 |
10…20 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,4 |
1,4 |
1,5 |
|
20…50 |
1,1 |
1,2 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,4 |
|
Від 50 і вище |
1,1 |
1,2 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,4 |
|
10…50 |
До 10 |
1,4 |
1,5 |
1,5 |
1,6 |
1,6 |
1,7 |
10…20 |
1,3 |
1,4 |
1,4 |
1,5 |
1,5 |
1,6 |
|
20…50 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,4 |
1,4 |
1,5 |
|
Від 50 і вище |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,4 |
1,4 |
1,5 |
|
Від 50 і вище |
До 10 |
1,5 |
1,6 |
1,6 |
1,7 |
1,7 |
1,8 |
10…20 |
1,5 |
1,6 |
1,6 |
1,7 |
1,7 |
1,8 |
|
20…50 |
1,4 |
1,5 |
1,5 |
1,6 |
1,6 |
1,7 |
|
Від 50 і вище |
1,4 |
1,5 |
1,5 |
1,6 |
1,6 |
1,7 |
|
З
урахуванням ізоляції листів магнітопроводу
лаком і нещільності складання геометричний
перетин стрижня магнітної системи буде
більший активного, розрахованого за
формулою (2.15), на значення, що визначається
коефіцієнтом заповнення
:
. (2.17)
Коефіцієнт
- для навитих магнітопроводів;
- для шихтованих магнітопроводів при
ізоляції листів лаком.
Для
визначення розмірів вікна магнітопроводу
необхідно розрахувати сумарний перетин
міді
вторинної і всіх секцій первинної
обмоток:
. (2.18)
Площу вікна магнітопроводу вибирають за таблицею 2.4 з урахуванням коефіцієнта заповнення вікна на підставі сумарного перетину металу у вікні.
Таблиця 2.4 - Визначення орієнтовної площі вікна магнітної системи
Орієнтовний перетин металу у вікні, мм2 |
Коефіцієнт заповнення вікна магнітної системи |
Орієнтовна площа вікна магнітної системи, мм2 |
1500…2400 |
0,25…0,30 |
6000…8000 |
2400…4200 |
0,30…0,35 |
8000…12000 |
4200…7200 |
0,35…0,40 |
12000…18000 |
7200…11000 |
0,40…0,45 |
18000…25000 |
11000…17500 |
0,45…0,50 |
25000…35000 |
17500 і вище |
0,50…0,65 |
35000 і вище |
З метою уніфікації розмірів пластин сердечника їх вибирають по нормалях, приведених в таблиці 2.5, на підставі прийнятої площі вікна.
Товщина
набору пластин магнітопроводу
залежить від перетину його стрижня:
. (2.19)
Таблиця 2.5 - Розміри сердечника магнітопроводу
Номер сердеч-ника |
Площа вікна ,мм2 |
Варіант складання магнітопроводу |
Ширина вікна
|
Висота вікна
|
Ширина стержня
|
1 |
5250 |
|
59 |
89 |
29,5х2 |
2 |
6991 |
59 |
118,5 |
29,5х2 |
|
3 |
6400 |
80 |
80 |
40х2 |
|
4 |
9216 |
96 |
96 |
48х2 |
|
5 |
10952 |
74 |
148 |
74х2 |
|
6 |
12100 |
110 |
110 |
55х2 |
|
7 |
15376 |
124 |
124 |
62х2 |
|
8 |
17848 |
93 |
188 |
93х2 |
|
9 |
25482 |
93 |
274 |
93х2 |
|
10 |
30132 |
93 |
324 |
93х2 |
|
11 |
34410 |
93 |
370 |
93х2 |
|
12 |
38509 |
93 |
413 |
93х2 |
|
13 |
7500 |
|
75 |
100 |
200 |
14 |
8000 |
54 |
148 |
96 |
|
15 |
8200 |
75 |
110 |
200 |
|
16 |
11500 |
115 |
100 |
230 |
|
17 |
13300 |
95 |
140 |
280 |
|
18 |
13800 |
100 |
138 |
96 |
|
19 |
18600 |
124 |
150 |
124 |
|
20 |
19600 |
140 |
140 |
350 |
|
21 |
20300 |
95 |
214 |
280 |
|
22 |
21700 |
93 |
233 |
186 |
|
23 |
23800 |
130 |
260 |
350 |
|
24 |
25600 |
120 |
214 |
350 |
|
25 |
35200 |
133 |
265 |
130 |
|
26 |
3600 |
175 |
205 |
135 |
|
27 |
75500 |
130 |
580 |
185 |
|
28 |
23500 |
|
235 |
100 |
124 |
29 |
25500 |
93 |
274 |
93 |
|
30 |
32000 |
150 |
214 |
106 |
|
31 |
32400 |
110 |
286 |
82 |
|
32 |
34200 |
285 |
120 |
124 |
|
33 |
40000 |
234 |
170 |
124 |
|
34 |
41500 |
285 |
146 |
124 |
|
35 |
54000 |
234 |
230 |
124 |
|
36 |
71500 |
285 |
250 |
124 |
|
37 |
80000 |
250 |
320 |
93 |
