пр [тмененце тороид;1ЛЬ[ ых сч-рдечнцков со штамп о на иным и Пластинами из тскстуровзнной стали не дает выигрыша ни в каких случаях.

Особое место занимает оценка эффективности применения ЛС вместо ШС для т. м. м. ианменьшей стоимости (50 гц). Если шихтованные сердечники делались из горячекатаной стали, то эффект налнио (см. выгие). Если же в обоих случаях применяют холоднокатаную сталь, вопрос весьма сложен. Расход материалов снижается иа 5-10%, по в оценке стоимости решающую роль приобретают вопросы технологии (себестоимость изготовления). По данным Новгородского научно-исследовательского института, при наиболее прогрессивной в обоих случаях технологии (§ 4.1, 4.2) ленточные сердечники становятся выгоднее для средних и больших т. м. .м., для малых т. м. м. (до 30-70 ва) выгоднее шихтованные сердечники. Для т. м. м. наименьшего веса н объема преимущество всегда за ленточными сердечниками.

Влияние материала проводников. Т. м. м. с алюминиевыми обмотками. Как отмеча.юсь, траднцмонную хмедк как материал проводников все активнее вытесняет алюминий в виде проводов или фолыН (§ 3.3, 4.5). Пока еще техноюгия изготовления медных обмоток отработана лучше и в особо ответственных случаях применять алюминиевые облютки не рискуют (надежность контактов и т. п.). В то же время привлекают мспьи1ая дефицитность н меньишй удельный вес алюминия. Рассмотрим, как меняются показа]ели эффективности при переходе от меди к алюминию. При этом меняются две Bejninnnbi: р и у --Из выражений для показателей (9-54), (9.57), (9.60) с учетом (9-55), (9.58), (9.61) и (5,62) следует с достаточной

Таблица П.10

точностью, что для всех случаев нроектнровання

(11.66)

Величннь!, относящиеся к случаю медных проводников, обозначим индексом м , к случаю алюминиевых - индексом а . Тогда изменение величин f и gпри переходе к алюминию выразится отношениями

Ус Фк

4>с Фк

(11.67)

Имея в виду, что р/рм 1.6, получаем, что нрн = = ka Т. м. м. С алюминиевыми обмотками всегда больше ио

0,в Kqh

Рис, 11.32. К сравнению веса т. м. ы. с медными и алюминиевыми

обмотками.

объему примерно иа 30%, Для суждения о весе учтем, что алюминий в 3,3 раза легче меди, и построим иа рис, 11.32 отношение gjgbi в зависимости от величины ko для различных фс/фк- Видно, что переход к алюмниню при равных Аок дает выигрыш в весе {gJgM < 1) для т, м. м геометрия которых характеризуется небольшими значениями фс/фи и прн достаточно больших кокг причем этот выигрыш тем больше, чем больше Aqk- (Примерно то же относится

к стоимости,) приводим на том же рисунке одновременно кривые gyj и для средних величин фе/фц, характерных для т. м. м, наименьшего веса, причем прн каждом значении фс/фи масштабы н . одинаковы. Учтем, что использование проводников в виде фольги повышает значения ок до 0,5-0,6 н выше. При этом т. м. м. с алюмннневымн фольговыми обмотками оказываются легче на 10-30%, Причем большие цифры соответствуют и новой оптимальной геометрии, свойственной таким т. м. м. (§ 10.3, 10.4).

Таким образом, применение для т. м. м. алюминия в виде обычных круглых проводов практически никакого эффекта не дает. Иное дело прн алюминиевой фольге, когда налицо снижение веса при сохранении объема, свойственного т, м. м. с медными проводами. Правда, если применить медь тоже в виде фольги, то, проиграв в весе, получим выигрыш в объеме в соответствии с формулой (11.67). Следовательно, медная фольга - наиболее подходящнй проводник для т. м. м, наименьшего объема (но не веса!). Стоимость т. м. м, с фольговыми алюминиевыми обмотками пока весьма высока нз-за более сложной технологии.

Детальный анализ на ЦВМ для разных типов т. м. м. оптимальной геометрии показывает снижение веса g прн нспользованни алюминиевой фольги на величину 15- 25% прн условии т = const, причем большие цифры относятся к повышенной частоте (см, таб.л, 11,8). По весу gj, и при условии и - const выигрыш уменьшается.

Влияние температуры окружающей среды /с- При повышении величины tc увеличивается коэф:)нцнепт kx в юр-муле (5,37) и растет р. Это всегда .отрицательно сказывается на к. п. д. и всех показателях Э;. Для т. м. м. при условии

и - const, когда согласно выражению (9.54) = р , показатели с ростом 4 будут заметно ухудшаться.

Иное дело при условии т = const: наряду с увеличением р появляются и благоприятные факторы-увеличение коэффициента теплоотдачи а по выражению (7.6) и некоторое падение удельных потерь pi (§ 5.2), Все этн зависимости сугубо нелинейны, н не удается дать простую математическую запись функции (4). Необходимое решение получено с помощью ЦВМ, при программировании все истинные зависимости величин а, pi и от 4 использовались в табулированном виде (см. приложение к гл. 9). Зависимости 9i (/е) при нормальной и повышенной частоте приводим иа рнс, 11.33.