Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



3.4. Уравнения мощности и оптимизация эпектромагнитных нагрузок

При расчетах ТММ в уравнениях габаритной н выходной мощности необходимо учитывать наличие обмоток со средней точкой (рис. 3.8). Трансформатор с любой схемой обмоток приводится к двухобмоточному с помощью расчетных формул (табл. 3.15).

Связь габаритной мощности с электромагнитными нагрузками и геометрическими размерами магнитопровода определяется из выражения

(3.30)

Рг = 20йф/б„5сс5ойо/. Выходная мощность трансформатора

So kg

Р2 = Шф fjBra So К

тр I

(3.31)

где kcx = fep + V2 (1 - kp) + ki характеризует распределение окна сердечника между первичной и вторичными обмотками. При наличии обмоток со средней точкой ki = 2, = 2, при их отсутствии ki =1, fea = 1- Зависимости коэффициента *сх от kp приведены на рис. 3.9. Коэффициент kp = IPJCP-i + SPg) характеризует отношение выходной мощности обмоток без средней точки к суммарной выходной мощности.

Основной задачей расчета трансформаторов является получение наилучших удельных массогабаритиых или энергетических характеристик при выполнении заданных требований к его параметрам. Критериями расчета ТММ являются: заданный перегрев обмоток, падение напряжения в обмотках, КПД и ток холостого хода. Расчет на заданный перегрев обмоток проводится для трансформаторов повышенной частоты (400 н 1000 Гц), а также частоты 50 Гц при мощности более 50 Вт и трансформаторов статических преобразователей с частотой преобразования свыше 1 кГц. Расчет трансформаторов иа заданное падение напряжения в обмотках проводится в основном для ТММ, работающих иа частоте 50 Гц с выходной мощностью до 50 Вт, а также трансформаторов статических преобразователей мощностью до 30 Вт при частоте преобразования до 5 кГц. Ограничение падения напряжения задается также для трансформаторов с повышенными требованиями к стабильности выходных напряжений.

Рис. 3.8. Электрическая схема трансформатора

Рис. 3.9. Зависимости kcz = = Ф(р); «1 = 1-для обмотки без средней точки: ni=2 - для обмотки со средней точкой

г, в

гл г.г

0,2 ft» 0,5 0,8 kff



Значения коэффициентов приведения тока йпр, А„р2, коэффициента распределения мощности kp и расчетные соотношения для определения габаритной мощности в зависимости от схемного выполнения обмоток ТММ

Схема выполнения обмотон

*ПР1

*пра

Габаритная мощность р,

2 Ра

0,707

0,707

0<йр<1

X 11+ф(У 2-0,41Ар)1

0,707

0,707

fl + )

0,707

0,707

0,707

0<fep<l

2РЛ 1 2 \ #„р1

1-fep \ + -Г-+ йр «пра /

Примечание. Коэффициент \l)=tii cos ф. Для ТММ преобразователей напряжения при работе на выпрямитель Т1т.



Параметры

Перегрев обмоток

Падение напряжения на обмотках Ток холостого хода

Магнитная индукция

Bra, Т

. (l + v)GcPy«J« .

Вт ПО кривым Вт={р{Я„)

/102.

Для витых разрезных сердечников

«г «с «3

Плотность тока /, А/мм2

О 707 l/

АОкф}В„

pkcx k

50»kcx feo

О 707 1 / ксР 1

Расчетные соотношения для определения магнитной индукции, плотности тока в обмотках и габаритной

мощности при заданных условиях расчета



0 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


0.0137