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

изоляции: для слоистой изоляции (плоские включения) F (f/) ~ t;\ для полимернзованноЙ изоляции (шаровые включения) F {&) = 3s7l [- 2&; г определяется по табл. 5.1.

Зависимость f/ от AJF (в) можно аипроксимировать выражением 11881.

ЛIи--fee[] 10 в (5.44)

(Д,1 выражается в сантиметрах), прн е = 6 fee = 26,5, при е = 4 /г,-25.

Все составляющие для расчета потерь рд (5.41) определены, таким образом, приведенными формулами. Практически потерн в изоляции высоковольтных т. м. м, заметны лишь при частоте несколько килогерц и выше, причем основную роль играют потерн рд ,i (5.43).

Активное сопротивление обмоток при повышенной н высокой частоте. Вследствие поверхностного эффекта и его специфических проявлений в катушках т. м. м.- эффекта близости н катушечного эффекта - соцротивлеине обмотки переменному току г больше, чем постоянному току Го. Физическая сущность этих явлений хорошо известна [72, 190]. Для 1-й обмоткн о krirf Практически увеличение сопротивления становится заметным либо при достаточно высокой частоте (несколько килогерц), либо нрн очень толсты X п р овода х.

Коэффициент увеличения сопротивления kj., фигурирующий здесь и в формулах для г в табл. 5.1, определяют следующим образом [188];

kri -- ki

Здесь - число элементарных жил в проводнике; 0ni - диаметр одной элементарной жилы или толщина ленты, мМ; 0- наружный диаметр (толщина) совокупного ж-жильного провода, лш; - наружный диаметр обмоткн (катушки), см; kr, k 3, kQ 3, - коэффициенты, учитывающие роль новерхпостиого эффекта, эффектов близости н катушечного и влияние геометрии катушки и вида провода на проявления этих эффектов; k - коэффициент, учитывающий вид конструкции.

Для обычной прямоугольной катушки можно принять D - (а + &)/2 + 2cjj- Коэффициенты -п э и -feg зависят от частоты н диаметра 0ж; к к э. -ж - от числа жил,



- от величин hJDi и /?cj,i или со c.JDk, где ci - толщина i-h катушки, k- - коэффициент, учитывающий вид конструкции. Этн зависимости приведены на рис. 5.5. Зависимостью коэффициента от числа слоев обмотки сл по рис. 5.5 надо пользоваться для малослойных


ТОО J0

30 кг

Key Cj

0,1 \

o,z\

0,25 0,5 /


Рис, 5.5. К расчету сопротивления обмоток переменному току,

обмоток, когда величина cilD < 0,1. Если катушка намотана не литцендратом и не несколькими проводами виараллель, то = 1, 0;к 0, = О и формула (5.45) соответственно упрощается.

Коэффициенты kj и сэ определяются в зависимости от вида рассчитываемой конструкции:

Вид натуткн

Вид n-iMoriH

Воздушная Воздушная

На сердечнике На сердечнике

Проводом Ленгой Шириной i мм

П роводом Лентой шириной /г,;, мя

о О),

Для большинства т. м. м. представляют интерес последние две строчки этих данных.



5,3, Геометриуеекие харакшергьетики

Основные размеры. Геометрию т. м. м. как простраи-ственной фигуры в основном определяет геометрия сердечника (имеем в виду обычные сухие т. и. и). Размеры катушки в большой мере предопределены размерами сердечника: ее высоту и ширину (толщину) ограничивают с верхней стороны высота и ширина окна сердечника.

Сердечник же характеризуют четыре основные размера (рис. 5.6): ширина стержня, несущего катушку, а; толщина

а/, ШЛ (БТ) а)

>?

(БТ)


а 1 с

;

1

T,Tii (

Рис. 5.6. Основные размеры сердечников и трансформаторов различных типов; сплошной линией даны очертания ШС, пунктир-нон - ЛС.

стержня Ъ; ширина окна с, высота окна h. Все эти размеры в теоретических выкладках для удобства будем выражать в сантиметрах, лишь при конструктивном расчете обмоток, в условных обозначениях сердечников и в таблицах стандартизованных сердечников используем, как это принято, единицу мм.

Через размеры а, Ь, с-, h можно выразить и внешние, габаритные, размеры сердечника. При этом некоторое значение имеет вид сердечника: у шихтованного углы прямые, у ленточного несколько скруглены, как показано пунктиром на рис. 5.6. В конкретных выражениях для определенности ориентируемся иа очертания ленточных сердечников, хотя сколь-иибудь существенной роли это ие играет.

Если представить себе, что катушки полиостью, без каких-либо зазоров и каналов, занимают окно сердечника, то через размеры а, by с, h можно выразить и размеры катушек. Высота катушек для всех типов т. м. м. есть в этом случае размер h (для ТТ это будет несколько особая



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