Расчет маломощного трансформатора однофазного тока
Возможности трансформаторов в отношении преобразования параметров электрической энергии переменного тока. Методика расчета маломощного трансформатора с воздушным охлаждением. Выбор магнитопровода, определения числа витков обмоток, КПД трансформатора.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.03.2013 |
| Размер файла | 285,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- Исходные данные
- 1. Выбор магнитопровода
- 2. Определение числа витков обмоток
- 3. Определение потерь в стали и намагничивающего тока
- 4. Электрический и конструктивный расчет обмоток
- 5. Определение падения напряжения и КПД трансформатора
- Заключение
- Список используемой литературы
Реферат
Пояснительная записка курсового проекта содержит __ страницу, 4 рисунка, 1 таблицу и список наименований литературных источников.
В курсовом проекте в соответствии с заданием изложена методика расчета маломощного трансформатора с воздушным охлаждением.
Введение
Использование природных ресурсов немыслимо без преобразования одних видов энергии в другие.
Значительная часть энергии, запасенной в природе в виде химической энергии, ядерной энергии, энергии движения рек морей, энергии ветра и энергии излучения солнца, преобразуется в современном мире в электрическую энергию. Однако непосредственное преобразование тепловой, химической или атомной энергии в электрическую используется в очень ограниченных масштабах, так как на современном этапе развития техники оно не может быть осуществлено с достаточно малыми потерями и требует больших капитальных затрат. Поэтому предварительно энергия всех видов преобразуется в механическую с помощью тепловых или гидравлических машин и лишь затем преобразуется в электрическую энергию.
Преобразование механической энергии в электрическую или обратное преобразование выполняется с помощью электрических машин.
Электрические машины, действие которых основано на законе электромагнитной индукции, называются индуктивными. Это же явление положено в основу работы индуктивных преобразователей, предназначенных для преобразования электрической энергии с одними значениями (током, напряжением, частотой) в электрическую энергию с другими значениями параметров. Простейшим и наиболее распространенным индуктивным преобразователем, с помощью которого переменный ток одного напряжения преобразуется в переменный ток другого напряжения, является трансформатор.
Трансформатор (от лат. transformo - преобразую), статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более число индуктивно связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты.
Первый в мире трансформатор был создан в 1876 г. известным русским электротехником и изобретателе П.Н. Яблочковым. Это был однофазный трансформатор с разомкнутым магнитопроводом. Однофазный трансформатор с замкнутым магнитопроводом был разработан братьями Д. и Э. Гопкинсон 1884 г. в 1889 г. выдающийся русский ученый М.О. Доливо-добровольский предложил трехфазный трансформатор с пространственной магнитной системой и в 1891 г. - трехфазный трехстержневой трансформатор с расположением стержней в одной плоскости.
Большие возможности трансформаторов в отношении преобразования основных параметров электрической энергии переменного тока обуславливают чрезвычайно широкое распространение их в качестве составного элемента систем электроснабжения, автоматики, измерительной и вычислительной техники, связи.
Исходные данные
Вариант 7
1. Значения вторичных напряжений:
U2 = 280 В
U3 = 30 В
2. Значения нагрузок:
S2 = 380 В · А
S3 = 70 В · А
cos ц2 = 0,9
cos ц3 = 1,0
3. Рабочее напряжение:
U1 = 127 В
4. Частота:
f = 400 Гц
5. Расчетное условие:
минимум массы
6. Отношение массы стали к массе меди:
2 ч 3
Методика расчета трансформатора
1. Выбор магнитопровода
1.1 Определяем расчетную мощность трансформатора. Так как в нашем случае (S2 + +S3) >100 ВА, то расчетную мощность определим по формуле:
= 450 ВА.
Значение КПД выбрано в соответствии с табл.2, (Методическое руководство по выполнению курсового проекта).
1.2 Выбираем конструкцию магнитопровода по величине расчетной мощности, частоте и максимальному напряжению. Учитывая, что в данном варианте U < 1000 В, f = 400 Гц и расчетная мощность выше 100 В. А, то рекомендуется использовать броневые трансформаторы при использовании, как пластинчатых, так и ленточных магнитопроводов. Выбираем трансформатор при использовании ленточного магнитопровода.
Рис.1.1 Конструкции однофазных магнитопроводов
1.3 Выбираем материал сердечника. Исходя из расчетного условия на минимум массы, выбираем марку стали сердечника - Э340 толщиной 0,15 мм.
маломощный трансформатор обмотка виток
1.4 По найденной величине Sр из табл.5-8 находим Bмакс, jср, kок и kст. Таким образом, ориентировочное значение максимальной индукции составит Bмакс = 0,97 Т, плотность тока jср = =2,48 А/мм2, коэффициент заполнения окна kок = 0,29 и коэффициент заполнения магнитопровода kст = 0,9.
1.5 Определяем произведение сечения сердечника на площадь окна
где Sр - расчетная мощность трансформатора, ВА;
f - частота, Гц;
Ввыбр - магнитная индукция, Т;
jср - плотность тока, А/мм2;
kок - коэффициент заполнения окна медью;
kст - коэффициент заполнения окна медью.
1.6. Определяем отношение:
где - отношение массы стали к массе меди;
С1 - принимается равным для броневых трансформаторов 0,7.
= 0,674
= 1,011
Подставив крайние значения , найдем пределы изменения величины
0,674 1,011
1.7 Выбираем типоразмер магнитопровода. Зная произведение и пределы изменения , из табл. прил. П2 выбираем стандартный магнитопровод, у которого значение произведения наиболее близко к требуемому, а значение лежит в требуемых пределах:
.
Для выбранного сердечника, а таковым является Ш20 40, выписываем:
площадь сечения - = 8,0 см2;
площадь окна - = 10,0 см2;
ширина стержня - а = 20 мм;
толщина пакета - b = 40 мм;
ширина окна - с = 20 мм;
высота окна - h = 50 мм;
средняя длина магнитной силовой - lст = 17,14 см;
средняя длина витков - lв ср = 18,4 см;
масса магнитопровода - Gст = 0,99 кг.
2. Определение числа витков обмоток
2.1 Определение падения напряжения. Для оценки порядка расположения обмоток предварительно определяем их токи:
А; А;
А.
Принимая во внимание то, что первой обычно наматывается сетевая обмотка, а затем вторичные - в порядке возрастания тогда первой будет обмотка с , второй с и третьей .
Если падение напряжений на обмотках выразить в процентах от номинальных значений напряжений на соответствующих обмотках, то значения ЭДС примут вид:
;
;
.
Значения относительных величин падения напряжения в первичной и вторичных и обмотках трансформатора определены по величине Sр и f для выбранной конфигурации магнитопровода с учетом расчетных условии.
2.3 Электродвижущая сила на виток
=4,44 · 50 · 1,29 · 8 · 0,9 · 10-4 = 0, 209 В.
2.3. Число витков обмоток
576, 19, 1113,71,
32,25
Так как число витков низшего напряжения получилось дробным, то его округлим до целого числа и затем производим перерасчет числа витков других обмоток и магнитной индукции по формулам:
;
;
.
Для того чтобы напряжения U2 и U3 при номинальной нагрузке не отличались от заданных более чем ±2%, значения чисел витков вторичных обмоток, примем равными , .
.
3. Определение потерь в стали и намагничивающего тока
3.1 Определяем потери в стали
3,5 · 0,99 = 3,465 Вт.
где руд - удельные потери, Вт/кг;
Gст - масса стали, кг.
Величина удельных потерь в сердечнике зависит от значения магнитной индукции Ввыбр или В, марки стали, толщины листа, частоты сети и типа сердечника. Она определяется по кривым на рис.11 и 12 (см. методическое руководство).
3.2 Активная составляющая намагничивающего тока
.
3.3 Намагничивающая мощность в стали
36 · 0,99 = 35,64, ВА,
где qст - удельная намагничивающая мощность, ВА/кг
Gст - масса стали, кг.
Величина удельной намагничивающей мощности qст зависит от значения магнитной индукции Ввыбр или Вс, марки стали, толщины листа, конструкции магнитопровода и его геометрических размеров, а также от частоты сети. Она определяется по кривым на рис.14 (см. методическое руководство).
3.4 Реактивная составляющая намагничивающего тока
, А.
3.5. Ток первичной обмотки при номинальной нагрузке
А,
где 0,028 + 0,23 + 0,087 = 0,346 А;
0,295 + 0,11 + 0,089 = 0,496 А;
А;
А;
А;
А;
- приведенные значения активной и реактивной составляющих токов вторичных обмоток.
3.6 Ток холостого хода
, А.
3.7 Относительное значение тока холостого хода
, о. е.
3.8 Оценка результатов выбора магнитной индукции. Так как величина относительного тока холостого хода при частоте 50 Гц и магнитной индукции Bвыбр = 1,33 не лежала в пределах 0,3 ч 0,5 то поэтому величину магнитной индукции снижаем до 1,31, что удовлетворяет требуемому пределу. Таким образом, выбор магнитопровода на этой стадии расчета будем считать оконченным.
3.9 Коэффициент мощности
4. Электрический и конструктивный расчет обмоток
4.1 Выбор плотностей тока в обмотках. Зная среднее значение плотности тока jср, найдем плотность тока всех обмоток.
Плотность тока во вторичных обмотках j2 и j3 расположенных над первичной обмоткой, т.е. при расположении обмоток в порядке 1, 2, 3, берется меньше, чем в первичной, на 30% для трансформаторов с броневыми магнитопроводами. В нашем случае: j1 = 1,5 jср = 3;: j2 = j3 = =0,85 jср = 1,7.
4.2 Ориентировочные значения сечения проводов
;
;
;
где ;
.
4.3. Выбираем стандартные сечения проводов (по табл. приложения к заданию на курсовой проект П1) и выписываем необходимые справочные данные, которые сведем в табл.1:
Табл.1
|
Обозначения |
Номер обмотки |
|||
|
Первичная |
Вторичная - I |
Вторичная - II |
||
|
qпр, мм2 |
0, 2043 |
0,08553 |
1,4314 |
|
|
dпр, мм |
0,51 |
0,33 |
1,35 |
|
|
gпр, г |
1,82 |
0,76 |
12,7 |
|
|
rпр, Ом/км |
0,084 |
0,21 |
0,0123 |
|
|
dиз пр, мм |
0,56 |
0,37 |
1,43 |
Выбор марки провода определяется величиной рабочего напряжения обмотки и предельно допустимой температурой провода.
При напряжении до 500 В, как в нашем случае, и токах до нескольких ампер рекомендуется применять провода марок ПЭВ-1.
Проверяем заполнение окна сердечника проводом:
где сечения проводов и числа витков обмоток;
размеры окна сердечника.
Находим фактические плотности тока в проводах по формуле
;
;
.
4.4 Вычисляем амплитудные значения рабочих напряжений
, В;
, В;
, В.
Определяем по кривой на рис.20 (см. методическое руководство) испытательные напряжения обмоток и записываем их:
, кВ;
, кВ;
, В.
4.5 Определяем изоляционные расстояния. Для обеспечения надежной работы обмоток необходимо выбирать изоляционные расстояния так, чтобы во время работы в нормальных условиях и при испытании повышенным напряжением катушка трансформатора не повреждалась. Под изоляционными расстояниями понимаются (рис.1):
расстояния от крайнего витка обмотки до сердечника ();
расстояние от первого слоя первичной обмотки до сердечника через сплошную изоляцию каркаса (hиз ос);
расстояние между соседними слоями двух обмоток через сплошную междуобмоточную изоляцию (hиз мо);
толщина внешней изоляции поверх последней обмотки (hиз н).
Рис.4.1 Изоляционные расстояния при размещении обмоток на каркасе.
4.6 Проверка размещения обмоток в окне. При намотке на каркас величина hиз1 (расстояние от крайнего витка обмотки до сердечника), при напряжении обмоток до 1000 В определяется лишь требованиями его механической прочности и составляет (в зависимости от диаметра провода) 1,5 ч 3 мм. Выбираем - 2,3мм.
С целью закрепления витков обмоток и предотвращения их сползания свободное пространство между крайними витками и краем каркаса заполняют теми же материалами, которые применяются для междуобмоточной и междуслоевой изоляции.
4.7 Определяем осевую длину каждой обмотки. Обычно длину каркаса берут на 1 мм короче высоты окна магнитопровода. Тогда при намотке на каркасе допустимую осевую длину обмотки находим по формуле:
, мм,
где - длина каркаса, мм;
h - высота окна, мм;
- толщина щечки каркаса (1,5 ч 3), выбираем 2,3 мм.
4.8 Толщину каркаса принимаем равной 1,5 ч 3,0, выбираем 2,3 мм. Поверх каркаса наматывают изоляционную бумагу, обеспечивающую лучшую укладку провода и усиливающую изоляцию.
Для этой цели применим кабельную бумагу К-12 (толщина 0,12 мм) в один слой так, как величина рабочего напряжения первичной обмотки не превышает 250 В.
4.9 Толщина междуслоевой изоляции (hиз мс) зависит от диаметра провода и величины рабочего напряжения обмотки и выбирается по табл.12 (см. методическое руководство).
Таким образом, для первичной обмотки, учитывая испытательное напряжение и диаметр провода, выбираем в качестве междуслоевой изоляции - кабельную бумагу К-12 толщиной 0,12 мм.
Для вторичных I и II обмоток - кабельную бумагу К-12 суммарной толщины 2 Ч 0,12 = 0,24 мм, для каждой обмотки.
В обмотках, намотанных проводами диаметром менее 0,5 мм, а таковой является вторичная I обмотка, междуслоевая изоляция прокладывается через ряд слоев с суммарным напряжением между крайними слоями Uмс не более 150 В. Определим n - количество слоев, между которыми прокладывается междуслойная изоляция:
где сл - число витков в слое;
Ев - напряжение на виток.
В обмотках из проводов диметром более 0,5 мм, а это первичная и вторичная II обмотки, междуслоевую изоляцию прокладываем между всеми слоями.
4.10 Толщина междуобмоточной изоляции определяется в зависимости от величины испытательного напряжения обмотки с наибольшим напряжением. Так как составляет 1,3 кВ, то рекомендуется применить три слоя кабельной бумаги К-12 суммарной толщиной 3 Ч Ч0,12 = 0,36 мм.
4.11 Количество слоев наружной изоляции выбирается в соответствии с рабочим напряжением последней обмотки.
Учитывая что нашем случае = 6,3 < 500 В то выбираем наружную изоляцию из двух слоев бумаги К-12 и одного слоя батистовой ленты толщиной 0,16 мм. Таким образом, суммарная толщина наружной изоляции составит 0,4 мм.
4.12 Число витков в одном слое каждой обмотки находим по формуле
,
где - коэффициент укладки провода в осевом направлении, определяется по кривой на рис.22 (см. методическое руководство).
Число витков для первичной обмотки:
;
Число витков для вторичной I обмотки:
;
Число витков для вторичной II обмотки:
.
4.13 Число слоев определяем из выражения
,
где - полное число витков обмотки.
Число слоев для первичной обмотки:
Число слоев для вторичной I обмотки:
Число слоев для вторичной II обмотки:
.
4.14. Радиальный размер каждой обмотки при диаметре провода dпр с изоляцией больше 0,5 мм вычисляем по формуле
, мм.
где kмс - коэффициент не плотности междуслоевой изоляции, определяется по кривым, приведенным на рис.24 (см. методическое руководство).
Радиальный размер первичной обмотки:
мм.
Радиальный размер вторичной II обмотки:
мм.
При диаметре провода с изоляцией меньше 0,5 мм радиальный размер обмотки вычисляется по формуле:
, мм
Радиальный размер вторичной I обмотки:
мм.
4.15 Полный радиальный размер катушки определяется из выражения:
,
где
Дз - зазор между каркасом и сердечником, принимается равным 0,5 мм;
hиз ос - толщина каркаса с учетом дополнительной изоляции поверх каркаса, мм;
1, 2, 3 - радиальные размеры обмоток, мм;
hиз н - толщина наружной изоляции, мм;
h'из мо h"из мо - толщина междуобмоточной изоляции, мм;
kмо - коэффициент не плотности междуобмоточной изоляции, определяется по рис.25 (см. методическое руководство).
kв - коэффициент выпучивания, при выполнении обмотки на каркасе принимается равным 1. kно - коэффициент не плотности намотки наружной изоляции, принимается равным 1,7 2.
4.16 Определяем зазор между катушкой и сердечником, следующим образом
мм, таким образом, катушка нормально укладывается в окне магнитопровода.
4.17. Находим среднюю длину витка обмоток. Средняя длина витков может быть определена по следующим формулам:
,
где ак и bк - наружные размеры каркаса, мм;
20 + 2 · 0,5 + 2 · (0,24 + 0,16) = 21,80;
40 + 2 · 0,5 + 2 · (0,24 + 0,16) = 41,80;
, мм;
, мм;
Рис.4.2
4.18 Массу меди каждой обмотки находим из выражения
, кг.
где
- средняя длина витка, м; - общее число витков обмотки; gпр - масса 1 м провода, г (берется из прил. П.1). Масса меди первичной обмотки:
кг.
Масса меди вторичной I обмотки:
кг.
Масса меди вторичной II обмотки:
кг.
4.19 Находим потери в каждой обмотке по формуле:
,
где m - коэффициент, зависящий от температуры нагрева провода, определяется по таблице 14 (см. методическое руководство) по наименьшей из допустимых температур для выбранных проводов обмоток трансформатора.
Потери в первичной обмотке:
Вт.
Потери во вторичной I обмотке:
Вт.
Потери во вторичной II обмотке:
Вт.
4.20. Тепловой расчет трансформатора производится по методу электротепловых аналогий. В этом методе используется формальная аналогия между процессами переноса тепла и электричества. При этом распределенные тепловые параметры трансформатора моделируются сосредоточенными электрическими параметрами, распределенные источники тепла - сосредоточенными источниками электрических потерь и распределенные тепловые сопротивления - сосредоточенными активными сопротивлениями. Затем составляется электрическая схема, моделирующая процессы теплопередачи в трансформаторе.
Для такой схемы на основании законов Кирхгофа можно составит систему алгебраических уравнений, при решении которой устанавливается связь между потенциалами (температурами нагрева), токами (тепловыми потоками) и сопротивлениями (тепловыми сопротивлениями) для узловых точек схемы (катушки и сердечника).
Для определения максимального превышения температуры катушки и максимального значения среднеобъемной температуры обмотки можно использовать тепловую схему, изображенную на рис.2.
Рис.4.3 Расчетная тепловая схема замещения трансформатора при расположении максимально нагретой области на каркасе (тепловой поток направлен от сердечника к катушке).
На рисунке 3 приняты следующие обозначения:
тепловой поток, мощность которого равна электрическим потерям в обмотке (потерям в меди);
тепловой поток, мощность которого равна магнитным потерям в стали сердечника;
тепловые потоки в ветвях схемы замещения;
тепловые сопротивления катушки собственному потоку потерь;
тепловое сопротивление катушки длч потока, идущего от максимально нагретой области до каркаса, величина которого зависит от проходящего через него потока;
тепловое сопротивление каркаса;
тепловые сопротивления граничных слоев: поверхность катушки - среда и поверхность сердечника - среда соответственно.
4.21 Определяем для выбранного нами магнитопровода тепловые сопротивления элементов схемы замещения, Rг, Rм, Rм, Rс:
Тепловое сопротивление катушки
,
где ;
.
Тепловое сопротивление границы катушка - среда
где ;
Тепловое сопротивление границы сердечник среда:
где
;
.
Тепловое сопротивление каркаса:
где ,
4.22 Определяем величину теплового потока между катушкой и сердечником
где Рм - потери в меди, Вт;
Рст - потери в стали, Вт.
4.23 Определяем тепловое сопротивление катушки от максимально нагретой области до каркаса по формуле:
4.24 Определяем максимальное превышение температуры катушки и среднее превышение температуры обмотки.
Так как полученное значение х оказалось меньше нуля, т.е. тепловой поток направлен от сердечника к катушке и максимально нагретая область находится на каркасе, то в этом случае необходимо определить тепловой поток катушка - сердечник по формуле:
то, максимальное превышение температуры катушки определяют по формуле:
,
а среднее превышение температуры катушки по формуле:
где
4.25 Оценка результатов расчета перегрева. Во избежание ошибок при расчете максимальной температуры перегрева ее приближенное значение определяют по упрощенной формуле:
єС,
где суммарные потери в меди обмоток, Вт;
суммарные потери в стали сердечника, Вт;
перепад температуры от внутренних слоев обмоток к наружным, который для пропитанных лаком катушек приближенно может быть принят равным 5-10є С;
окрытая поверхность обмоток трансформатора, см 2
открытая поверхность обмоток трансформатора, см 2;
удельный коэффициент теплоотдачи.
.
Так как максимальные температуры перегрева, рассчитанные в пунктах 4.24 и 4.25, отличаются не более чем на 15є С, то следовательно при выполнении теплового расчета трансформатора не допущено грубых ошибок.
4.26. Максимальная температура обмотки равна:
где температура окружающей среды (принимается равной 50є С)
4.27. Проверка результатов и их корректировка. Определяем отношение массы стали к массе меди, потерь в меди к потерям в стали:
Так как значения, полученные выше, укладываются в пределы = 2 ч 3 и = 1,25 2 то расчет трансформатора выполнен правильно.
5. Определение падения напряжения и КПД трансформатора
5.1 Активные сопротивления обмоток:
при температуре 105С
, Ом;
где - удельное сопротивление медного провода (при 0пр = 105С = 2,35 Ч Ч 10-2 Ом · мм2/м).
Активное сопротивление первичной обмотки:
Ом.
Активное сопротивление вторичной I обмотки:
Ом.
Активное сопротивление вторичной II обмотки:
Ом.
сопротивления вторичных обмоток, приведенные к первичной:
Ом;
.
5.2 Индуктивные сопротивления рассеяния обмоток (в относительных единицах)
где f - частота, Гц; щ1 - число витков первичной обмотки; I1 - номинальный ток первичной обмотки; Ев - ЭДС витка; hд - высота катушки, м; Sр i - площадь канала рассеяния I-й обмотки (в нашем случае I = 1, 2,3), м2.
Рис.3. К определению индуктивных сопротивлений трансформатора.
где средние длины витков обмоток, м;
толщины междуобмоточной изоляции, м;
, ,
Индуктивное сопротивление рассеяния первичной обмотки:
о. е.
Индуктивное сопротивление рассеяния вторичной I обмотки:
о. е.
Индуктивное сопротивление рассеяния вторичной II обмотки:
о. е.
5.3 Падения напряжения на обмотках при номинальной нагрузке (в относительных единицах)
о. е.
о. е.
о. е.
о. е., о. е.
о. е.
где
сопротивления обмоток при температуре 105єС.
о. е.
о. е.
о. е.
5.4 Полные падения напряжения на вторичных обмотках при номинальной нагрузке трансформатора (в относительных единицах).
,
.
,
.
5.5. Напряжения на вторичных обмотках
;
;
;
.
5.6. Находим трансформатора по формуле:
5.7 Выбор проводов для выводов обмоток. Для обмоток выполненных проводом диаметром менее 0,2 ч 0,35 мм, в нашем случае это вторичная I, выводные концы и отводы делают гибким монтажным проводом сечением 0,05 ч 0,2 мм2. При более толстых проводах, т. е для первичной и вторичной II обмоток, выводы и отводы делают самим проводом, причем при диаметрах более 0,9 ч 1,0 мм (вторичная II) отводы выполняют петлей.
Так как рабочее напряжение не превышает 127 В то выводы обмоток выполним проводами марки МГШДО. Выводные концы заключают в изоляционные трубки.
5.8 Задание на намотку и сводные данные трансформатора.
|
Номер обмотки |
Провод |
число |
Длина намотки, м |
Масса меди, г |
Отводы |
Примечания |
|||
|
витков |
витков в слое |
слоев |
|||||||
|
1 |
|||||||||
|
2 |
|||||||||
|
3 |
Заключение
В настоящем курсовом проекте в соответствии с заданием, приведен расчет маломощного трансформатора однофазного тока, на нагрев.
По результатам расчёта выбран броневой трансформатор с пластинчатым магнитопроводом, выполненным из стали марки Э42 толщиной 0,35 мм.
При первичном выборе магнитной индукции 1,33 Т, величина относительного тока холостого хода не укладывалось в пределы 0,3 0,5. Поэтому, с целью выполнения условия вхождения величины относительного тока холостого хода в выше указанные пределы, магнитную индукцию снижаем до 1,31 Т.
Так как напряжения U2 и U3 при номинальной нагрузке отличаются от заданных более чем на 2% поэтому был произведено уточнение чисел витков 2 и 3 обмоток, т.е. при неизменном числе витков 1 обмотки, число витков 2 обмотки снизилось с 1105 до 1072, а 1 - с 32 на 30. После чего с учетом новых значений чисел витков, были внесены необходимые уточнения в расчёты.
Список используемой литературы
1. Брускин Д.Э., Зорохович А.Е., Хвостов В.С. Электрические машины. Части I и II. Москва "Высшая школа" 1979. - 288 309 с.
2. Винокуров В.А., Попов Д.А. Электрические машины железнодорожного транспорта. Москва "Транспорт" 1986. - 511 с.
3. Попов Д.А., Руднев В.Н., Юдов М.Ф. Электрические машины. Задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов специальности "Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте" Москва "ВЗИИТ" 1990. - 68 с.
4. Электрические машины. Приложение к заданию на курсовой проект по расчету маломощного трансформатора с воздушным охлаждением для студентов специальности "Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте" Екатеринбург 1995.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Габаритная мощность трансформатора. Плотность тока в обмотках трансформатора преобразователя. Броневые ленточные магнитопроводы. Число витков вторичных обмоток. Перегрев сердечника по отношению к окружающей среде. Толщина катушки трансформатора.
контрольная работа [263,4 K], добавлен 26.11.2009Отличительные особенности маломощных трансформаторов, описание физического процесса их работы. Расчет маломощного трансформатора с воздушным охлаждением: определение токов в обмотках, выбор электромагнитных нагрузок (магнитной индукции и плотности тока).
курсовая работа [2,1 M], добавлен 12.12.2013Первичная и вторичная обмотки трансформатора. Плотность тока в обмотках. Сечения стержня и ярма магнитопровода. Напряжение на один виток первичной обмотки при нагрузке. Число витков обмоток. Высота окна магнитопровода. Расчет укладки обмоток в окне.
контрольная работа [118,5 K], добавлен 26.10.2011Выбор индукции магнитопровода и плотности тока в обмотках. Определение токов обмотки. Расчет сечения стержня и ярма магнитопровода, тока холостого хода. Укладка обмоток на стрежнях. Проверка трансформаторов на нагрев. Построение схемы соединения обмоток.
контрольная работа [171,2 K], добавлен 18.05.2016Выбор исполнения трансформатора и типа магнитопровода, его индукции, плотности тока в обмотках. Определение токов, сечений стержня и ярма магнитопровода, числа витков. Укладка обмотки на стержнях. Напряжение на зажимах вторичной обмотки при нагрузке.
контрольная работа [93,9 K], добавлен 23.11.2010Нахождение главных и конструктивных размеров магнитопровода и обмоток. Проведение электромагнитного и теплового расчета трансформатора. Вычисление параметров трансформатора для определения токов однофазного, двухфазного и трехфазного короткого замыкания.
курсовая работа [566,5 K], добавлен 22.09.2021Принцип действия и методика компьютерного расчета маломощного трансформатора для электропитания. Вычисление нагрузочной составляющей тока в первичных обмотках и диаметров проводов. Определение геометрических параметров кольцевого ферритового стержня.
лабораторная работа [469,8 K], добавлен 10.03.2015Выбор магнитопровода на основе расчетной мощности трансформатора. Число витков в обмотках. Потери в стали, ток намагничивания. Электрические и конструктивные параметры обмоток. Проверка трансформатора на нагревание. Падение напряжения, КПД трансформатора.
курсовая работа [671,9 K], добавлен 04.10.2015Определение геометрических параметров трансформатора. Выбор схемы магнитопровода. Расчет обмоток высокого и низкого напряжения, потерь мощности короткого замыкания, тока холостого хода трансформатора, бака и радиаторов. Размещение отводов и вводов.
курсовая работа [926,2 K], добавлен 09.05.2015Элементы конструкций трансформаторов: магнитопровод и катушки с обмотками. Выбор материала сердечника. Определение тока первичной обмотки при номинальной нагрузке. Вычисление падения напряжений на обмотках. Оценка результатов выбора магнитной индукции.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.05.2012
