Главная
>
Классификация трансформаторов где SoK = c/i/zoK - площадь окна сердечника на фазу, см, QiWi - io же, что и в (5.31); /Нок - число фаз и одном окне сердечника: для однофазных т.м.м. ток~1, для трехфазных т.м.м. ток -2. (--54) Однако в исследованиях o6i!i,ero характера конкретные характеристики обмоток неизвьстны и необходимо выразить величину Aoi; в более обн1,ем виде. Обычно принимают ее некоторой постоянной /бок const. В ряде случаев такое приближение приемлемо. В то же время, как известно из практики, эта величина ие постоянна, а меняется в зависимости от размеров, геометрии, мощности т. м. м. Это вызвано различной удельной ролью изоляционных расстояний и зазоров в трансформаторах, а также технологических факторов намотки катушек. Иначе говоря, на величину коэффициента Аок влияет микрогеометрия т. м. м. Чтобы отразить это влияние и в то же время не лишиться возможности цроведения обобщенного анализа, введем функциональный коэффициент заполнения окна в следующем виде; А = СлА.=Ш- = Ck,-, (5.55) trl йпч где Сд определяется по выражению (5.49); М, Ас, бт - по (5.56), (5.57), SoK - по (5.53); чистое сечеиие катушек So =----, где ток определяется но (5.54). Под величиной ко здесь понимаем коэффициент заполнения проводниковым материалом чистого сечения катушек в плоскости окна Sq, т. е. отношение суммарного сечения проводникового материала к площади окна за вычетом всех технологических зазоров и толщин слоевой и корпусной изоляции. Как показали исследования, коэффициент ко иесравиенно стабильнее по величине, чем коэффициент ок- Для наиболее распространенных условий его величина меняется весьма мало при широких изменениях размеров и мощности т. м. м. Значения ко приведены ниже. Для типовых условий 1голучено и принято
(5.56) Для фольговых катушек (§ 2.3, 4.5) в типовом случае ko = 0,68. Технологический зазор в окис у ТТ бт = бтх не может быть задай постоянной величиной. Из-за технологических особенностей намоткн эта величина растет с ростом диаметра сердечника сне увеличением высоты намотки Лк-Анализ данных современных отечественных и зарубежных станков позволил прийти к следуюш;ей формальной зависимости между величиной бтт и размерами сердечника: -lUc (5.57) где 6, с определяются по рис, 5,6. Эта формула ие является, конечно, точной, но достаточно полно отражает припиипиальиые особенности ТТ, давая, как правило, и близкие к реальным количественные результаты. Выражение (5.55) в большой мере учитывает главный фактор, предопределяющий изменения величины кк,- роль размеров т. м. м. и нзоляциопкых расстояний - и позволяет в значительной степени отразить тонкую структуру т. м. м. Оно будет использовано в нашем анализе прн выявлении точных количественных результатов. Метод геометрических изображений. Представление геометрических характеристик через абсолютные размеры а, Ь, с, h не позволяет вести обобщенный теоретический анализ. Кроне того, выражения для разных типов т. м, м. получаются различными, их нельзя унифицировать, что дополнительно усложняет задачу. Для устранения этих неприятностей используем метод относигельпых величин, который в его конкретно рассматриваемом приложении удобнее назвать методом геометрических изображений. Суть его заключается в введении изображений, т. е. безразмерных геометрических параметров, и объясняется ниже. Один из размеров т. м. м. примем за опорный, базисный размер, В качестве такового выберем ширину стержня сердечника а, см, но рис. 5.6. Тогда макрогеометрию т, м. м, можно полностью описать тремя безразмерными параметрами геометрии: х - с/а, у = Ь/а, z=hla нли (5.58) с - ха, Ьуа hza, где л:- относительная ширина окна; -относительная толщина сердечника; - относительная высота окна. Эти параметры обобщенно обозначим , т. е, = либо t, = y, либо (5.59) Для описания тонкой структуры т. м. м. параметры геометрии необходимо дополнить следующими: cXi,a, K = Zia, (5.60) где Хк- относительная толщина катупши; высота катушки; Сн, /г определяются выражениями (5.46), (5.48) или (5.52). С учетом этого получаем Л:о--Л: - Л:д -ЛГб, , Z-Z - Z, (5.61) где дгд = Ac/q; x - bja; ZA = Ah!a, Ac, Ah, 6 определяются по (5,56) и (5.57) Для ТТ параметры Xq, х имеют спе11,ифнческие выражения (см. ниже н § 7.5). Располагая параметрами геометрии, можно любую геометрическую характеристику Г, представить через базисный размер а и обобщенную безразмерную функцию цч этих параметров: Г = Ф;й. 5.62) Функции ф1 зависят от параметров х, у, z, Хк, гк, коэффициентов кок, ко и некоторых постоянных коэффициентов (удельные веса материалов 7 и Др.). Как видно из выражения (5.62), функции в безразмерном виде изображают геометрические характеристики, и мы их назовем геометрическими изображениями нли просто изображениями,
|