Главная >  Классификация трансформаторов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192

Таким образОхМ, для средних и больших т. м. м. применение ЗТ вместо IT приводит к некоторому проигрышу по весу (проигрыш по весу gx наступает при больишх мош.но-стях, чем но весуо). Что касается объема, то по удельному объему V также наблюдается проигрыш, однако нрн реальной компоновке т. м. м. в аппаратуре предпочтительным может оказаться любой вариант в зависимости от конкретных условий. То же следует отнести к т. м. м, меньшей мощности, поскольку в этой зоне различие в показателях одного ЗТ и трех IT не очень существенно. Для мощных трансформаторов известен вывод о меньшем расходе материалов для ЗТ по сравиеиню с трехфазной группой из трех IT [1731. Для т. м. м., как видим, результаты иные. Это связано со спецификой, проявляющейся в данном случае в функциональной зависимости величин / и S от геометрии н размеров и ряде других обстоятельств.

Сравнение трансформаторов и автотрансформаторов малой мощности. Известно, что габаритная мощность автотрансформатора (ат. м. м.) определяется выражением Рг Р (I - -%т), где krp- коэффициент трансформации (fex <С !) С увеличением kr мощность Ру при той же Р уменьшается и соответствен по уменьшаются показатели Э и э. Чтобы оценить выигрыш при переходе от т. м. м. к ат. м. м., воспользуемся выражениями (11.57), сопоставляя 1юказатели прн мощгюстях Р и Рг- Тогда получим следующее снижение показателей э у ат. м. м.:

при и - const в--- раз,

для ТЕР в - раз.

11.65)

В мощном трансформаторостроенин иритшмают выигрыш у автотрансформаторов в 1/(1 - kr) раз. Для т. м. м. получаем результат дифференцированный, и данное соотноше-}1ие соблюдается только для ТЕР. Для ТВР и случая и = const выигрыш меньше и определяется выражениями (11.65). Вес и объем ат. м. м. по сравнению с т.м.м. уменьшаются согласно этим выражениям в следующее числр раз (в зависимости от величины кт):



При и - const

1,06

Для ТВР

1,08

Дли ТЕР

1,10

11.12. Влияние свойств активных материалов и темпехттуры ок2>ужа10щей среды

Влияние иа показатели эффективности материала и качества сердечника. Для ТЕР главную роль играет величина pi в выражении (9.60), В первом приближении pi.

Данные о снижении показателей f и g прн переходе последовательно к более качественным материалам прн повышенной частоте приведены в табл, 11,9. В частности, переход

Таблица 11,9 Роль материала сердечника (/.400 гц)

Снижение v ,

%, по отношению

Матери;! л

Голщина, мм

к предыдущему материг1лу

к Э44

0,35 мм

к Э44 0,2 мм

к Э:!,0 0,2 ои

0,35

12,5 10,5

19 8

Э350

0,2 0,15 0,08 0 05

9,5 9

8,5 8,5

5 2 3 0

29 31

33 33

13 15 18 18

2 5 5

ОТ шихтованных сердечников из стали Э44 толщиной 0,2 мм к ленточным нз холоднокатаной стали Э350 толщиной 0,15 мм дает снижение и, g па 15-20%, Вынгрьпна в стоимости материалов практически нет. Роль материала ири повышении частоты сверх 400 гц была рассмотрена в § 11.10.



Для ТВР и т. м. м. при и const решающую роль играет величина S.s-. Согласно вьфажсниям (9.7), (9.54), (9.60) переход от горячекатаных сталей {Bs 1,2 тл) к холоднокатаным с использованием ленточных сердечников (Ss = 1,6тл) даст снижение II, примерно в 1,6/1,2 раза, т. е. на 20-30% существеннее, чем для ТЕР.

Влияние па де1кмв}-1т(>льнуа стонмосгь прн изменении сорта стали оказывают изменения удсгьных потерь, намагничивающей моиности, стоимости стали, т. е. величин pi, j , ц., фигурирующих в обоб[цеиных выражениях для ц- (§ 5 5). Соответственно меняются нее составляющие ц-, и выражении (5.107).

Если показатели при использовании стали Э310 толщиной 0,35 мм принять за единицу, то по выражениям (9.57), (5.107) можно в относительных единицах вычнсл пть интересующие нас величины для иных Случаев. Результаты такого расчета для случая ЛС приведены в табл. 11.10.

Применспне более To.iCToii сгали (0,5 мм вместо 0,35), давая некоторый выигрыш в стоимости ц, по величине ц- уже практически выигрыша не дает. Поэтому выбор толщины следует целиком подчинить техн0.10гическнм соображениям. Улучшение же сорla стали, несмотря на ее удорол-сание, дает заметный выигрыш и по величине ц, и особенно по ве.чичине ц-, причем основную роль здесь играет возможность повышения рабочей индукции и снижения за счет этого величин ц и от сохранении тока io;., Так, переход от горячекатаной к холоднокатаной стали оОеспсшвает снижение дсыствител iiiioii стоимости до 15%; переход ог холоднокатаной сталн ЭЗЮ к стали ЭЗЗО - снижение ц- па 3 -4%. Конечно, увеличение тока го из-за ухуд[не11ия качества сердечника магпитопровода (а ие из-за увеличения индукции В) всегда будет приводить к возра-стагнно ц- и за счет члена рпот счет члепз Цг1о-

Рассмотрим теперь случай ШС. Распространение на практике получили сердечники, пластины которых штампованы из холоднокатаной текстурованной стали. Кк показывают расчеты ио выведенным зависимостям, прн повышенно) ! частоте такие трансформаторы не имеют никаких преимуществ по сравнению с трансформаторами на сердечниках из горячекатаной стали 344 толщиной 0,2 мм, а прн нормальной частоте достигаемый выигрьшг снижается до 15- 20% (по сравнению с Э43 толщиной 0,35 мм).

Марка материала

ToJirrtiiHa, мм.

0,35

0,83

эззо

0,35

1,16

0,74

эззо

0,96

0,35

0,65

.Э41

0,55



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192