Расчет маломощного трансформатора ИВЭП РЭА
Автор: for-task • Октябрь 1, 2018 • Контрольная работа • 7,045 Слов (29 Страниц) • 398 Просмотры
[pic 1]
1. РАСЧЁТ МАЛОМОЩНОГО ТРАНСФОРМАТОРА ИВЭП РЭА
1.1. Задание к расчёту
1.1.1. В соответствии с вариантом задания (табл. П1.1) рассчитать необходимые электрические и геометрические параметры трансформатора. При расчёте минимизировать массогабаритные показатели.
1.1.2. Выполнить эскиз трансформатора (карандашом по линейке, в масштабе 1:1 или 2:1, с указанием всех необходимых размеров, т. е. в соответствии с правилами ЕСКД). Выписать уточнённые характеристики.
1.1.3. По справочнику выбрать серийно выпускаемый трансформатор, близкий по мощности к расчётному. Выписать его обозначение, геометрические размеры и массу, сравнить с полученными результатами.
Исходные данные к расчёту: напряжение и частота тока питающей сети (U1 = 220 B, fc = 50 Гц); отклонения напряжения питающей сети в сторону уменьшения и увеличения (amin, amax); напряжения вторичных обмоток U2,U3; токи вторичных обмоток I2,I3.
Задание по расчёту трансформатора | |||||||||
Вар. № | amin,amax, % | U2, В | U3, B | I2(3), A | Вар. № | amin,amax, % | U2, В | U3, B | I2(3), A |
02 | 10 | 10 | 10 | 1,05 | 22 | 5 | 10 | 9 | 1,30 |
1.2. ВЫБОР ТИПА МАГНИТОПРОВОДА И МАГНИТНОГО МАТЕРИАЛА
В трансформаторах источников вторичного электропитания (ИВЭП) РЭА используются три основных типа магнитопровода: тороидальный, броневой и стержневой. Трансформаторы на тороидальных магнитопроводах (сердечниках) обладают наименьшей массой и объёмом, но не технологичны и поэтому имеют повышенную стоимость. Трансформаторы на броневых сердечниках наиболее технологичны. Стержневые магнитопроводы сложнее в изготовлении, но, по сравнению с броневыми, позволяют обеспечить лучший тепловой режим обмоток, снизить индуктивность рассеивания и уменьшить внешнее магнитное поле. Однако технико-экономические преимущества стержневых магнитопроводов проявляются тогда, когда мощность трансформатора составляет сотни и более ватт. Рекомендуется использовать стержневые конструкции с двумя катушками.
По способу изготовления различают пластинчатые и ленточные магнитопроводы. Пластинчатые сердечники технологичнее, однако в ленточных гораздо лучше используются магнитные свойства материала.[pic 2]
Выбор типа магнитного материала зависит от многих факторов, в том числе и от частоты питающей сети. Для бытовой и общепромышленной сетей переменного тока с частотой 50 Гц применяются следующие марки электротехнической стали: 1512 (Э-42), 3411 (Э-310), 3412 (Э-320), 3413 (Э-330) толщиной 0,35 и 0,5 мм. В скобках указаны обозначения по ранее действовавшему стандарту.
1.3. Методика расчета трансформатора
1. Мощность трансформатора определяется суммарной мощностью вторичных обмоток
Σ P2 = U2 I2 + U3 I3 + …, Вт;
Σ Р2=10 ∙1,05+10 ∙1,05=21 Вт.
2. Конструкция магнитопровода, марка стали, толщина пластин или ленты выбираются в соответствии с суммарной мощностью вторичных обмоток и частотой тока питающей сети с учётом рекомендаций, приведённых в разделе 1.2.
Магнитопровод броневой ленточный типа ШЛ16х20
3. Для выбранной конструкции магнитопровода по величине Σ P2 определяются значения максимальной магнитной индукции Bmax =1,6(Тл), плотности тока в проводах j=2,8(А/мм2), коэффициенты заполнения магнитопровода Км=0,93 и окна Кок=0,24 (табл. 1.1…1.3). Выбранное значение магнитной индукции следует увеличить с учётом колебаний напряжения питающей сети: Bmax = Bmax /(1 – аmin).
...