Дроссели и трансформаторы со стальным магнитопроводом, страница 4

При большом подмагничивании расчет производится по формуле (1) при , т. е. С учетом оптимального зазора,  определяют из графика в зависимости от , после расчета N уточняют  по графику и делают перерасчет.

При малом подмагничивании и малом сигнале N можно опрделить следующим образом.

1.  Из , найдем .

2.  Подставим это в и подведем к виду . В правой части все известно, левая может быть определенна графически. Число витков вторичной обмотки N₂=nN₁. Диаметры проводов рассчитываются исходя из плотности тока и заданного сопротивления обмоток: . Плотность тока выбирается из допустимого падения напряжения или перегреве и обычно берется 3-6 А/мм² для входных и переходных и 2.5-4 для более мощных. В дросселе j на 15-20% больше. Диаметр проводов вторичной обмотки выбирается по наибольшему КПД: . При малых расчетных величинах диаметров выбираем из технических соображений.

Расчет размещения провода.

1.  На каркас: длина намотки l равна внутренней длине каркаса.

2.  На гильзу: , где - величина изоляционного зазора.

Число витков в слое с учетом коэффициента неплотности:

.

Число слоев:

.

Если толщина межслоевой изоляции равна d, то глубина намотки (толщина обмотки) равна:

При намотке в навал

          При расчете необходимо учитывать и размеры каркаса, и зазоры между каркасами и сердечниками. Толщина стенок каркаса и изоляционные зазоры выбираются из соображений электрической прочности.

Необходимо учитывать также вспучивание обмотки; t за счет вспучивания следует увеличить на 15-20%; 30-40%.

Толщины стенок каркаса и изоляционные зазоры выбираются из соображения электрической прочности с учетом влияния условий эксплуатации.

Величины испытательных напряжений определяются выражениями:

1. Для нормальных условий .

2.  Для повышенной влажности:  .

Еа	Uисп.		Зазоры между кар-касом и магнито-проводом определя-ются по конструк-тивным соображени-ям.
До 24	250	125
24 – 100	500	250
100 - 250	1000	500

В качестве межслоевой изоляции используется конденсаторная бумага (для повышения d₀), при повышенной температуре используется стекло.

Необходимо учитывать, что создание излишних запасов по электрической прочности за счет увеличения изоляции и зазоров ухудшает коэффициент использования, увеличивает стоимость, вес и габариты трансформаторов.

Особенности расчета и конструирования импульсных трансформаторов (ИТ).

ИТ предназначены для передачи электрических импульсов большой мощности. В процессе передачи помех искажения импульсов примем как L₁-искажения вершины, а L_S – искажения фронтов. В значительной мере искажения обусловлены так же и колебательным процессом в L_S, C_0. Поэтому при колебаниях ИТ необходимо уменьшить паразитные параметры. Другой особенностью является возникновение высоких напряжений, которые определяются величиной передаваемой мощности. Поэтому предъявляются высокие требования по электрической прочности. В то же время, средняя мощность, определяющая нагрев, получается не высокой.

Существенной особенностью ИТ является работа их магнитопроводов в режиме одностороннего намагничивания.

          При длительном воздействии импульсов процесс их передачи будет определяться характеристикой 2 из рисунка (очень узкой). Магнитная проницаемость: . Ее величина зависит от H, графически это можно представить в виде следующего графика.