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

/о выше верхней рабочей частоты ВТ. Так как паразитные емкости обмоток весьма малы, собствеиньн ! резонанс наступает при тем меньшей величине /о, чем больше Li. Отсюда вытекает требование ограничения Li не только снизу, ио и сверху.

т рш/еформап/о р о в

Сердечники. Учитывая диапазон рабочих частот, лучпшй конструкцией для современных ВТ надо признать ленточный сердечник из достаточно тонкого высококачественного магнитного материала (§ 3.1, 4.2, 4.3). Для реализации больших индукций и получения высокого к. п. д. нужны малые удельные потерн при рабочей частоте. Для ВТНН важна также магнитная проницаемость р.

Из данных § 3.1 видно, что наилучшими свойствами обладают сплавы 80НХС и 79НМ нрн толщине 0,05 мм (лента толпнной 0,02 млг мало технологична). Однако это справедливо только для ВТ непрерывного режима. В импульсном режиме преимупества эт1тх сплавов по потерям теряются, так как высокие иидукции нельзя реализовать из-за относительно низкой индукции насыщения (около 0,7 тл). Поэтому для ВГ импульсного режима лучшими оказываются сплавы 50Н и ЗЗНКМС, имеющие значительно большую индукцию насыщения (1,5-1,3 тл). Оптимальная толщина 0,05 мм, при сннжснии частоты - до 0,1 мм. Интересен сплав 35НКХСП (§3.1). При относительно низкой частоте хороша и хо.юднокатаиая сталь (0,05-0,1 мм).

Сердечники могут быть разрезными нли замкнутыми. Последние применяют для ВТНН (обычно в виде тороидальных). У таких сердечников потери минимальнь], а проницаемость максимальна (§ 4.4), но применение ТТ не всегда возможно из-за конструктивно-техЕюлогических ограничений (§ 14.2).

Применявшиеся длительное время ШС из горячекатаной стали Э44 (0,2-0,1 мм) следует считать устаревшими (тем более, что затруднена шихтовка таких тонких пластин). Технология изготовления и конструкция ЛС подробно рассмотрены в § 2.2, 4.2, 4.3.

Катушки. Для уменьшения рассеяния (особенно у ВТНН) катушки делают концентричными, иногда -



чередующимися (§ 2.3). Иа коиструктивпое оформление обмоток большое влияние оказывают требование обеспечения Е1,1Сокой электрической прочности и необходимость выполнения средних точек обмоток. В случае примеиепия ТТ обмотки надо располагать равномерно вдоль сердечника.



Рис. 16.2. СиособыРасположения обмпюк выходных траисфор-

маторои.

Если обмотка имеет среднюю точку, вдоль сердечника следует разместить каждую половину об\ютки, желательно в целое число слоев (рис. 16.2, а). Делается это для улучшения связи между обмотками и их по.ювипамн.

Для обеспечения почтой симметрии половин первичной по отношению ко вторичной обмотке прибегают к пере-крестпо-секциоипрованному выполнению первичной обмотки (рис. 16.2, б). Ее достоинство - снижение межслоевых напряжений, недостаток - наличие полного напряжения между обмоткой н сердечником. Если применяется СТ, теоретически наилучшим вариантом размещения обмоток при наличии средЕШЙ точки является разбивка вторичной обмотки (или каждой ее половины) и каждой половины Г1ервичной обмотки иа две части, располагаемые на разных стержнях н соединяемые носледовательио. Для каждой половины одну часть располагают ближе к сердечнику, другую - дальше (рис. 16.2,е). Серьезным недостатком этого способа является коиструктивиая сложеюсть, появление липшего изоляционного промежутка иа полное рабочее пагфяжеиие и, как следствие, увеличение размеров окна и рассеяния.

Простотой отличается способ, когда каждая половина первичной обмотки находится на своем стержне, а вторичная разбивается на две части, расположенные на разных стержнях и соединяемые (для обеспечения полной связи




Рпс, 16,3. Способы расиоло-жепия обмоток вы.ходных трансформаторов в случае БТ.

С каждой половиной первичной обмотки) обязательно параллельно (рис. 16.2, е). Эта схема обеспечивает полную симметрию и на практике дает хорошие результаты. Однако ее органическим недостатком является уравнительный ток во вторичной обмотке. Он вызван небалансом э. д. с, Индуктируемых в частях вторичной обмотки вследствие плохой связи между рабо-таюц;ей в данный нолупери-од первичной полуобмоткой и расиоложениой на другом стержне частью вторичной обмотки. Уравнительный ток увеличивает полный действу-юц;ий ток в обмотке и потери (в ky раз) и снижает

к. п. д. Этот ток особенно заметен в ВТН, поскольку зазор сильно увеличивает рассеяние между стержнями. Ориентировочно на основании экспериментальных данных можно принять

,для ВТНН ky-\,2, для ВТНу-1,35. (16.3)

Когда для ВТНН применяют БТ, обмотки располагают вдоль стержня со всеми теми замечаниями, что были сделаны для ТТ (рис. 16.3, а). Для улучшения симметрии вторичную обмотку можно расположтъ между полуобмотками первичной. Наилучший результат получают, дробя каждую половину первичной обмотки иа две части и поме-ц;ая вторичную между этими частями. Вторая часть иолу-обмотки, у ко1Х)рой первая часть располагалась непосредственно на сердечнике, должна быть отнесена наиболее далеко, и наоборот (рис 16.3, б). Однако для ВТН, где зазор сильно увеличивает имеющуюся неснмметрню, даже этот способ ие обеспечивает полной симметрии, первые же варианты вообие непригодны. Здесь можно рекомендовать расположение обмоток по рис. 16.3, в, когда полу-обмоткн транспозируются двумя частями по высоте стержня. Если вторичная обмотка тоже имеет среднюю точку, ее следует выполнить таким же образом.

Заметим, что особо высокая симметрия важна для ВТ предоконечных каскадов генераторов. Выбор проводов делается по данным §3.3 с учетом дополнительных эффектов



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