Главная
>
Классификация трансформаторов не оказывает влияния на их свойства (см. рис. 3.8). Лишь очень маленькие сердечники (наружным диаметром до 30 мм) необходимо и после пропитки помещать в защитный каркас. Качественная резка сердечников обеспечивается только абразивными кругами (см. § 4.2). Процесс обработки сердечников нз железоникелевых сплавов (особенно резка) оказывает иа свойства сердечников более сильное влияние, чем иа свойства сердечников из трансформаторной стали. Так, удельные потери в сердечниках растут в 1,5-3 раза (см. табл. 14.3). Если ие обеспечить очень высокого качества плоскости реза, то упадет эффективная магнитная проницаемость сердечника (см. § 4.4), причем заметно. 4.4. Технологии ленточных сердечников и их свойства О конструкторско-техиологичсских характеристиках ЛС и их сравнения с ШС говорилось в § 2.2, 4.1, 4.2 (см. также § 11.12). Одним из принципиальных преимуществ ЛС является возможность использования тонких лент (0,1 мм и тоньше), что невозможно у ШС и что весьма эффективно для т. м. м. повышенной и высокой частоты и импульсных (табл. 3.2). Себестоимость изготовлен ия разъемных ЛС пока несколько выше, чем ШС, хотя вопрос этот остается дискуссионным. Принятая технология, как и толщина материала, влияют иа такую важную характеристику, как коэффициент заполнения сечения сердечника магнитным материалом k(. (сокращенно - коэффициент заполнения сердечника). Об этом говорилось в § 4.2 и 4.1. Характерные значения kc для ЛС (как и ШС) при разной толщине материала приведены в табл. 14.1. Коснемся теперь магнитных свойств. Приндипнальио у замкнутых ЛС прн соблюдении должной технологии можно полиостью воспроизвести свойства исходного материала. Надо соблюсти и еще одно условие - обеспечить возможно меньшую разницу длин крайних магнитных линий (наружной и внутренней) Iq гах н /с min- Иначе заметно увеличивается индукция иа внутренних участках сечения прн уменьшенной иа крайних участках. Это приводит к увеличению необходимой намагничйваю1цей силы и потерь в сердечнике. Желательно иметь На Практике во многих случаях некоторое ухудшение магнитных свойств все еще наблюдается. Если величины Рн и Hi можно принимать неиосредствеино но свойствам материала (см. § 3.1, табл. ПЗ.З, П3.4), то для расчета потерь рс приходится вводить коэффициент увеличения kp, возрастающий с увеличением частоты и уменьшением толщины ленты. Значения kp в функции этих условий приведены инже в табл. 14.3. У разъемных сердечников неизбежно ухудшение всех магнитных характеристик даже нрн соблюдении условия (4.1). Зазор в магнитной цени вызывает падение эффективной магнитной проницаемости и возрастание эффективной напряженности намагничивающего поля И нли, Е конечном счете, намагничивающего тока (см. § 5.2). Различные воздействия на сердечник при изготовлении, и особенно резка, приводящая к замыканию леиты по поверхности реза, вызывают рост потерь в сердечнике в kp раз. Рост потерь можно уменьншть, производя специальную дополнительную обработку торцов (например, травление). Несколько помогает и притнрка поверхностен абразивами. Но все это усложняет технологию и широкого распространения не получило. Прн очень хорошей техно;югии для ЛС нз холоднокатаной стали можно добиться значений kp около 1,1 при частоте 50 гц и 1,15 при частоте 400 гц. Однако в заводских условиях, даже при достаточно отработанном процессе производства, эти значения возрастают до 1,3-1,4. При существующих в настоящее время условиях централизованного производства ЛС эти значения еще выше: 1,5-2,2. С ростом частоты н снижением толщины ленты величины kp несколько растут. Известно также, что рост потерь заметнее у маленьких сердечников, и наоборот. Приведенные цифры относятся к сердечникам средних размеров. Для разрезных ЛС нз железоникелевых сплавов увеличение потерь больше и значения kp возрастают доиолиительно. Значения kp для разрезных (разъемных) ЛС из материалов разных марок и толщин приведены в зависимости от частоты в табл. 14.3. Зазор i; tcpikHHuUi iipd очень хорошей t)6pa6uiKe юрцоь можно свссги до величины ~ 5 мк (на сторону). Чем больше размеры сердечника, тем труднее обеспечить малый зор. У больших сердечников он достигает 40 мк (при отработанной технолопиО- В среднем практически обеспечиваются зазоры 15-30 мк. Некоторые зарубежные фирмы нормируют Эшт зазор (например, в США - 25 мк). Степень возрастания иамагничиваювдего тока /о при данном зазоре зависит от размеров сердечника н величины индукции. При малых размерах и индукциях ток /о возрастает в несколько раз (по сравнению со случаем замкнутого сердечника), прн больших - всего на 5-20%. Иначе говоря, соответственно падает эффективная магнитная проницаемость р. Легко получить р /с где [I -проницаемость материала; -длина средней магнитной линии. Видно, что влияние зазора определяется кроме размеров /(. еще самой величиной р.. Поэтому для железоникелевых сплавов падение рд особенно заметно (но сравнению со случаем стали). Так, при зазоре 2 X 15 мк величина э(}к)ективной начальной проницаемости р , сердечника средних размеров из сплавов 80Г1ХС, 79НМ падает по сравнению с величиной в 3-10 раз. Если такие снижения недопустимы, торцы сердечника подвергают тиательной шлифовке (притирке), позволяющей получить зазоры АО мк Vi добиться снижения f-i всего на 10-15%. Отметим, что у замкнутых ЛС, даже при использовании нетекстурованных материалов, величина р выше, чем у ШС. Так, у сердечников из же.)Чезоникелсвых сплавов величина р, может быть выше в два раза (максимально), а у сердечников из трансформаторной стали - на 30%. При больших индукциях рост тока /о по сравнению с идеальным замкнутым сердечником у разрезных ЛС оказывается меньше, чем у ШС, из-за меиьпшй величины эквивалентного зазора. У ШС этот зазор обусловлен удвоением индукции в зоне стыка и составляет условно 20-60 мк.
|