в целом пока трудоемкость изготовления т. м. м. с ЛС остается выше, чем с ШС. Для т. м. м. средней мощности наименьшей стоимости при массовом выпуске она составляет около 70-100 мин (без пропитки). Трудоемкость

Рис. 4.8, Тарированное приспособление для стяжки ленточных сердечников,

изготовления т. м. м. наименьшего веса существенно больше. В то же время при ЛС заметно сокращается вес т. м. м., расход и стоимость материалов (см. § 11.12).

Г.шва 6

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ

5Л, Задачи теории проешнирования

Теория проектирования должна учитывать совокупность свойств трансформатора как электрического четырехполюсника со своими электромагнитными характеристиками, как реальной пространственной конструкции со своими тепловыми и геометрическими характеристиками, как узла общей схемы устройства со своими выходными характеристиками и как предмета потребления (в широком смысле) со своими тактико-экономнческими характеристиками.

Задачей теории оптимального проектирования является анализ указанной совокупности свойств и выявление всех необходимых соразмерностей (оптимальных соотношений), гарантирующих получение конечного результата - оптимального т. м. м. в заданном смысле оптимизации.

Рассмотрим основные понятия теории проектирования, характеризующие т. м. м. со всех четырех сторон, отмеченных выше. Рассмотрим также одновременно принятые далее методические положения анализа. При этом автор исходит из посылки, что общая теория трансформаторов читателю знакома [68, 126, 156], повторяя лишь самые необходимые вещи и останавливаясь иа вопросах, специфических для т. м. м. Здесь и далее, если не делается оговорок (например, в разд. 3), все напрянення и токи предполагаются сипусоидальными функциями времени.

5.. Электрожшнитпые характеристики

Приведенные параметры. Основой для теоретического анализа т. м, м. как электрического устройства является его эквивалентная схема, называемая также иногда схе-

мой замещения. Эта схема отображает все основные параметры трансформатора, используемые в теории и расчетах. В тех или иных режимах работы отдельные параметры приобретают решающую роль, другие, наоборот, теряют свое значение. К основным параметрам трансформатора относятся сопротивления обмоток н сопротивления намагничивающего контура, отображающего на эквивалентной схеме сердечник.

Эквивалентная схема электрически отображает одну фазу. Ее строят для приведенного трансформатора, когда число витков вторичных и первичной Wi обмоток считают одинаковыми и равными w. Обычно приведение осуществляют к первичной обмотке и w ~ Wi. Обозначим коэффициент трансформации

IZ.ri = WjWi, К (5.1)

где второе выражение соответствует двухобмоточному трансформатору, имеющему кроме первичной одну вторичную обмотку.

Приведение чисел витков сопровождается приведением реальных напряжений, токов и сопротивлений вторичных обмоток, причем приведенные величины, в отличие от реальных, снабжаются верхним штрихом:

Ьп kiVzi, In = /ii/kt, klzi. (5.2)

Под Z2i, z-zi понимаем активные, реактивные и полные сопротивления обмоток. Суммарный приведенный вторичный ток обозначим /:

/= S (5.3)

Смысл приведения состоит в том, что различие чисел витков совершенно непринципиально для физики работы трансформатора, а оперировать с одинаковыми числами витков в теоретическом анализе несравненно удобнее. Надо только обеспечить постоянство мощностей Pi - потерь активной мощности Iliiitt потерь реактивной IliXi и иолиой /2121 мощностей (два последних термина условны). Этого и достигают приведениями (5.2), отражающими замену реальных вторичных обмоток расчетными с теми же числами витков, что у первичной обмотки. Соот-