Электрический и конструктивный расчет обмоток
По величине SP=600 Вт для стержневого магнитопровода, пользуясь таблицой 3 задания находим ориентировочную величину плотности тока в первичной обмотке; учитывая оптимальные соотношения
S1=S2=2.4 А/мм2
S3=0.85*2.4=2.04 А/мм2
22. Ориентировочное сечение проводов
q1= мм2
q2= мм2
q3= мм2
23. По таблице приложения П1 выбираем стандартные сечения и диаметры проводов и выписываем необходимые данные
Провод берем марки ПЭВ-1
Для первой обмотки
qпр=1,327 мм2 dпр=1,3 мм;
dиз пр=1,38 мм2
qпр – масса проволоки
Для второй обмотки
qпр=0,3526 мм2; dпр=0,67 мм;
dиз пр=0,75 мм; gпр=3,13 г
Для третьей обмотки
qпр=0,9113 мм2; dпр=1.56 мм;
dиз пр=1.64 мм; gпр=17.0 г
Найдем фактические плотности тока в проводах
А/мм2
А/мм2
А/мм2
23. Вычисляем амплитудное значение рабочих напряжений
В (ампл)
В (ампл)
В (ампл)
Определяем по кривой рис. 17 задания испытательные напряжения обмоток.
U1 ист=1,3 кв (ампл)
U1 ист=2,9 кв (ампл)
U1 ист=0,5 кв (ампл)
24. Определяем изоляционные расстояния;
26. Осевая длина каждой обмотки
мм
мм
мм
где hиз – длина концевой изоляции. Т.к. катушки намотаны на каркасе, то hиз= из=2 мм., т.е. равна толщине каркаса
27. Поверх каркаса наматываем на первой катушке 2 слоя бумаги К-12, на второй 3 слоя К-12.
28. Толщину межслоевой изоляции выбираем в зависимости от диаметра провода по таблице 9.
Изоляцию прокладываем между всеми слоями.
|
|
hиз ш1=0,24 мм – два слоя К-12
hиз ш2=0,09 мм – один слой ЭЛП-50
29. Толщина между первой и третьей обмоткой первой катушки равна
hмо13=0,36 или 3 слоя К-12
30. Толщина наружной изоляции первой катушки hн1=0,24 или 2 слоя бумаги К-12, для второй катушки 3 слоя К-12 hн2= 0,36 мм, добавляя сверху один слой батистовой ленты толщиной 0,5 мм.
hн1=0,24+0,5=0,74 мм;
hн2=0,36+0,5=0,86 мм.
31. Число витков в одном слое каждой обмотки.
где ky – коэффициент укладки проводки в осевом направлении определяем по кривой рис. 19 задания
Тогда
32. Число слоев определяем из выражений
33. Радиальный размер каждой обмотки
где - коэффициент укладки в радиальном направлении определяется по рис. 20
kме – коэффициент не плотности межслоевой изоляции определяем по кривой рис. 21 задания
kме1 =1,085; kме2 =1,06=1,03; kме3 =1,16
тогда
Э1=1,06*5*1,38+1,085*4*0,24=8,35 мм
Э2=1,052*7*0,75+1,03*6*0,09=6,26 мм
Э3=1,07*1*1,64+0=1,75 мм
34. Полный радиальный размер катушек
Определяется по формуле
kв – коэффициент выпучивания при намотке на каркас не учитывается
kно – коэффициент не плотности намотки наружной изоляции
kно =1,7
- зазор между гильзой и сердечником
|
|
kизос – толщина каркаса с учетом дополнительной изоляции поверх каркаса.
kмо – коэффициент не плотности между обмоточной изоляции
тогда:
kмо1=1,13; kмо2=1,18; kмо3=1,12
мм
2+3,12+0,5+3,35+0,36*1,13+1,75+1,7*0,74=14,4 мм;
мм
ак2=0,5+2,12+6,26+1,7*0,86=10,54 мм.
35. Определяем зазор между катушками
с-ак1-ак2=32-14,4-10,34=7,26 мм;
Следовательно катушки нормально укладываются в окне магнитопровода.
36. Находим среднюю длину витка обмоток
где
мм
ак=20+2*0,5+2*2,24=25,48 мм
мм
мм
м;
мм
м;
где
мм;
м.
37. Масса меди каждой обмотки
кг
кг
кг
Общая масса провода катушек
кг
38. Находим потери в каждой обмотке
где m=2,52 – коэффициент, зависящий от температуры нагрева =950
Рм1=2,52*2,372*0,26=3,65 ВТ;
Рм2=2,52*2,252*0,19=2,42 ВТ;
Рм3=2,52*1,942*0,055=0,52 ВТ.
Потери в катушках
Рм= Рм1+ Рм2+ Рм3=3,65+2,42+0,52=6,59
39. Тепловой расчет трансформатора
По методу электротепловых аналогий
Определяем по табл. 11 и 12 для нашего сердечника тепловые сопротивления элементов схемы замещения.
Qmax |
x |
Rч |
P’м |
Pм- P’м |
Rч=0,690С/ВТ Рм=6,59 ВТ
Rм=1,60С/ВТ Рм=26,38 ВТ
Rмо=2,60С/ВТ
Rсо=4,70С/ВТ
|
|
41. Определяем величину теплового потока между катушкой и сердечником.
ВТ |
42. Определяем тепловое сопротивление катушки от максимально нагретой области до каркаса
оС/Вт; |
43. Получили x 0, следовательно тепловой поток направлен от сердечника к катушке и тепловой поток катушка-сердечник определяем по формуле;
Вт
0 следовательно доля теплового потока, возникающего в сердечнике излучается в окружающую среду через катушку
Ее определим по формуле
Вт;
Максимальное превышение температуры
оС
А среднее превышение температуры катушки
где 0С
0С
45. Максимальная температура обмотки
0С
0С
Дата добавления: 2015-12-19; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!