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

Ленточные сердечники (ЛС) начали применяться некоторое время назад и в последние годы значительно потесии-лн ШС. Можно утверждать, что ЛС позволяют снизить вес и габариты т. м. м. Что же касается стоимости т. м. м., соперничество ШС и ЛС привело к дальнейшему усовернтн-ствоваиию технологии изготовления первых, и в этом отношении преимущества ЛС не столь очевидны, как они казались несколько лет назад 126], особенно для малых т. м. м. Известную роль играет то обстоятельство, что до настоящего времени в массовом производстве ЛС не удалось избежать значительного ухудшения свойств магнитных материалов, причем более значительного, чем у ШС. Подробнее этот вопрос рассмотрен в гл. 4н§ 11.12. Темпе менее ЛС, безусловно, перспективны, и во многих областях их внедрение уже сейчас дало большой эффект.

ЛС изготовляют нз узкой ленты электротехнических сталей или сплавов различной толщины. Наиболее распространены ЛС нз холоднокатаной стали марок ЭЗ... (§ 3.1), но широко применяют и ЛС нз сплавов, особенно для согласующих т. м. м. (§ 3.1, 16.2).

Преимущества ЛС перед ШС таковы: нет ограничений по толщине материала, можно применять тонкие ленты, что важно при повышенной и высокой частоте; для материалов с ориентированной магнитной структурой вдоль направления проката полиостью используются их преимущественные свойства в этом направлении, а у ШС в поперечных ярмах поток идет поперек направления проката, что заметно ухудшает магнитные свойства сердечников. Ориентированную структуру имеет, в частности, холоднокатаная сталь марок ЭЗ..., свойства которой гораздо выше, чем у нетек-стурованных сталей (§ 3.1) и которая сейчас находит преимущественное применение для т. м. м. Появление этой стали и дало толчок к развитию ЛС. Особенно значительны преимущества по магнитным свойствам у замкнут1.1х ЛС, этн свойства мало отличаются от свойств материала. У разрезных же сердечников они сильно ухудшаются в процессе изготовления (§ 3.1, 14.3, табл. 14.3).

Замкнутые ЛС легко получить путем навивки ленты на металлические оправки требуемых размеров. Тороидальные сердечники навиваются иа круглую оправку, остальные - на прямоугольную. Броиевой сердечник получается путем сдваивания одинаковых стержневых. Для получения трехфазного сердечника сдвоенные стержневые сердечники



дополнительно охватываются по наружному контуру ленточным ярмом той же ширины, что и стержень стержневого сердечника (рнс. 2.2). Использование замкнутых сердечников, однако, затруднительно из-за необходимости вматывать в них катушки. Практически из замкнутых распространены ОЛ-сердечннкн для ТТ.

Вследствие нетехнологнчностн замкнутых ЛС появились разъемные сердечники. Их получают путем резки навитых замкнутых сердечников па две половины. Возможно и непосредствеииое изготовление каждой половинки (полусердечника) - см. § 4.2. Половинки сердечников иногда называют С-образными или V-образнымн сердечниками. Разъемный сердечник позволяет наматывать катушки т. м. м отдельно и вставлять затем в них заготовленные полусер-дечникн. Естественно, что при этом в магнитную н,епь вводится неизбежный воздушный зазор, величина которого на сторону составляет 5-40 мк (по мере роста размеров). В США нормирован зазор 25 мк.

В современной технике широко применяются замкнутые тороидальные ЛС и разрезные всех других типов - ШЛ, ПЛ, ТЛ. Подробно размеры отечественных ЛС и их ряды рассмотрены в § 6.3 и приведены в табл. П14.1-П14.8.

Монолитность и прочность ЛС обеспечивают при помощи лаков и эмалей (гл. 4). Стяжка полусердечников разрезных ЛС в единую конструкцию делается при сборке т . м. м. (см. ниже).

Существуют н специальные конструкции ЛС. Желобчатые сердечники, изготовленные из гофрированной ленты, имеют относительно большую поверхность охлаждения н механическую прочность. Для улучшения ма1иитиых характеристик разрезных ЛС рез делают косым или фигурным. Такие ЛС английской фирмы Telmag показаны на рнс. 2.8. Там же представлены ЛС со ступенчатым сечением и симметричный трехфазный ЛС для больших трансформаторов (той же фирмы). Известны и другие модификации, например с соединением полусердечников в замок (рис. 4.4). При изготовлении между лентами сердечника можно заложить пластины, выступающие наружу для улучшения теплоотвода. Все эти конструкции в отечественной технике широкого применения не получили. Сейчас в одном из институтов изучается целесообразность использования ЛС с уширенным ярмом. У сердечника режутся не продольные, а поперечные ярма.



прессованные сердечники прессуются из порошковых мaтepиaJюв, в частности ферритов. Можно получить либо сердечники целиком, либо их половинки. Применяемые




Рис, 2,8, Разъемные ленточные сердечники специальной формы:

а - со скошенным резом, б - с фигурным рсзом, в - со ступенчатым сечением, г - трехфазный стыкуемый симметричный сердечник,

в СССР прессованные сердечники различных типов рассмотрены в § 6.4, их размеры и ряды приведены в табл. П6.4- П6,6.

Для миниатюрных т. м. м. разработана челночная конструкция сердечника из сплошного магнитного цилиндра (с принятием мер против развития вихревых токов).

2.3. Обмотпи

Лроводинкн. Наиболее распространены у т. м. м. медные круглые эмальпровода, поставляемые с готовой витковой изоляцией. При больших сечеииях применяют и провода прямоугольного сечення. При повышенной и высокой частоте обращаются к расщепленным (многожильным) проводам



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