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

tJT ~> 0 коэффициент Q. Подробнее об этом будет

сказано в разд. 3 прн рассмотрении специальных т. м. м.

При увеличении потерь в раз можно увеличить в раз плотность тока /, а для ТЕР - в I q раз и индукцию В, что следует из выражений (5.35) и (5.24). Практически, однако, не всегда удается это сделать, особенно при больших д-р. Увелнчепгио / может поставить предел допустимая величина падегшя напряжеаня (§ 5.4), увеличепню В - условия насыщения (§ 5.4). Как будет показано ниже, чем выше мощность т. м. м., тем полнее мо1ут быть нспользоваиы возможности увеличения / и В. Для ТВР, если нет ограничений но падению напряжения, коэффициент увеличения / может составить от \q, у малых до Vq у больших т. м. м., что следует из рассмотрения роли соотпошення v в этих случаях (§ 9.3). Увеличение / и В означает увеличение мощности в тех же габаритах. Поэтому иногда удобно пользоваться понятием габаритной мощности, соответствующей для данного типоразмера продолжительному режиму работы.

i.i). Способы ул!р1иеппп шсилооикк1чп

Любой т. м. м., для которого играет роль тепловой режим, должен быть спроектирован и изготовлен так, чтобы даже прн заложенных материалах и принципах конструирования обеспечивались наиболее благоприятные условия теплоотдачи. Для этого надо соблюдать некоторые простые меры. Дополнительного улучшения можно достичь, вводя дополнительные технологические операции. Если, однако, этого педостаточцо и требуется радикально интенсифицировать процесс теплоотдачи, необходимо принимать и специальные радикальные меры, разрабатывая особые конструкции или создавая особые условия эксплуатации. Какие бы способы мы ни рассматривали, все они сводятся либо к увеличению коэффициентов тешюотдачн и теплопроводности, либо к увеличению поверхности охлаждения. Последнее всегда требует создания специальных конструкций.

Самые простые меры. Любые неплотности в катушке, особенно непропитанной, означают наличие в ней воздушных включений. Воздушные пузыри и прослойки понижают



коэффициент теплопроводности катушки, что приводит к росту внутреннего перепада Тд и максимального перегрева Тм на несколько градусов. Поэтому нужно стремиться к максимальной плотности катушек, ликвидировать условия появления воздушных подушек и пузырей.

Аналогичным образом можно рассмотреть роль зазора между гильзой (каркасом) и сердечником а роль толшаны этой гильзы. Однако это будет безоговорочно справедливо только для ТВР, когда тепловой поток от катушки частично отводится через сердечник (второй режим по рнс. 7.2). В случаях же очень больших значений v, когда, наоборот, часть потерь сердечника отводится через катушку (первый режим по рис. 7.2), и при условии, что теплостойкость сердечника значительно выше, чем катушки, подобные зазоры могут оказать даже пользу и вкупе с гильзой составить тепловой заслон для катушкн при интенсивном использовании сердечника. Как правило, однако, эти зазоры пользы не приносят н их следует сводить до минимума, предписываемого чребоваииями технолоыш.

Простой мерой следует считать возможное повышение степени черноты 1)ч поверхностей т. м. м. Это увеличивает лучистую составляющую коэффициента теплоотдачи за счет коэффициента 1)ч в выражении (7.4). Повышению степени черноты способствуют шероховатость поверхности, окраска поверхности красками и эмалями с высокой степенью черноты. Степень черноты не эквивалентна цветовому оттенку краски, эмали. Важна матовость, шершавость:? покрытия. Легко представить себе полированную поверхность, покрытую жгуче черным блестящим нитролаком, у которой степень черноты будет в несколько раз меньше, чем у шероховатой поверхности, покрытой матовой светлой краской. У картона, бумаги, ткани, покрытых эмалевыми красками, степень черноты достаточно высока, у чистой же алюминиевой фольги, например, она на порядок меньше. Правильное использование данного фактора позволяет в уоювиях естественной конвекции повысить суммарный коэффициент теплоотдачи на 10-15%. При искусственном внешнем обдуве роль лучеиснускация в охлаждении значительно снижается. Наоборот, в разреженной атмосфере при слабой конвекции его роль еще больше возрастает.

Простой и важной мерой является правильное закрепление т. м. м. Если обеспечить хороший теп.1овой контакт сердечника с металлическим шасси, теплоотдачу трансформа-



тора можно заметно повысить. Для этого нужно обеспечить плотное прилегание сердечника к шасси но всей его поверхности, исключить попадание межДу ними краски, клея, хорошо притянуть винтами сердечник к шасси. Если конструкцией т. м. м. предусмотрено закрепление сердечника на металлическом основании, те же условия надо обеспечить между ними, а затем - между основанием и шасси. В итоге прн тех же потерях перегрев катушкн можно заметно снизить. Или при том же перегреве заметно поднять допустимые потерн в т. м. м. и его мощность. Этот эффект тем существеннее, чем меньню размеры трансформатора и больше параметр р, причем для ТЕР он заметнее, чем для ТВР. Так, у весьма малых т. м. м. повышенной частоты эффект можно оценить цифрой 30-50%, а у весьма больших т. м. м. нормальной частоты - цифрой 5-10%,

Наконец, к числу простых можно отнести фактор, находящийся непосредственно в руках проектировщика. Это - правильный выбор режима работы т. м. м., определяемого значением соотношения потерь v. Если для ТТ это обстоятельство особо большой роли не играет, то для других типов т. м. м. оно очень существенно. Это было показано в § 7.7 и будет специально проанализировано в § 9.3, 11.6. Следует, если к этому нет препятствий, всегда добиваться естественного теплового режима работы, выбирая оптимальное значение у ~ (см. выражение (9.33) и другие материалы в § 9.3, 11.6).

Некоторые конструктивно-технологические мероприятия.

Толшина изоляции в катушке, толщина гильз (каркасов) влияют на интенсивность теплоотдачи. Чем эти толщины больше, тем ниже эквивалентный коэффициент теплопроводности %, тем хуже теплоотдача. Поэтому всякая излишне заложенная изоляция пе только не полезна, но и вредна. Толщина слоевой изоляции, число ее слоев, толщина гильзы должны согласовываться с нормами электрической прочности и неизбежными технологическими требованиями. Сверх этого - ничего лишнего! С этих позиций, если нет препятствий, желательнее применять более тонкую высококачественную изоляцию, например пленочную слоевую вместо бумажной, тонкостенные гнльзы нз высокопрочного пресспорошка. Прн прочих равных условиях выгоднее провода с более тонкой витковой изоляцией (но с той же электропрочиостью!). Например, эффективны эмальпровода по сравнению с оплетенными.



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