- •1. Методика расчёта трансформатора малой мощности (тмм). Общие требования к трансформаторам
- •1.2 Особенности расчёта трансформатора малой мощности
- •1.3 Основные расчётные условия силового однофазного трансформатора
- •Расчёт основных электрических и конструктивных параметров работы;
- •2.Расчёт основных электрических и конструктивных параметров работы однофазного силового трансформатора
- •2.1 Краткие теоретические сведения, поясняющие конструкцию и принцип действия однофазного силового трансформатора малой мощности
- •2.2 Определение мощности вторичной (вторичных) обмоток трансформатора
- •2.3 Выбор конструкции магнитопровода
- •2.4 Выбор марки стали для магнитопровода
- •2.5 Определение магнитной индукции
- •2.6 Определение ориентировочной плотности тока в обмотках трансформатора
- •2.7 Определение коэффициента заполнения окна магнитопровода Кок заполнение сечения магнитопровода сталью Кст
- •2.8 Определение величины произведения сечения стали магнитопровода на площадь его окна
- •2.9 Определение типоразмеров магнитопровода трансформатора
- •3. Определение основных потерь в магнитопроводе трансформатора 3.1 Величина полных потерь в стали магнитопровода
- •3.2.1 Ток первичной обмотки трансформатора
- •3.3 Величина полной намагничивающей мощности
- •3.5 Величина тока холостого хода
- •4. Расчёт рабочих обмоток трансформатора 4.1 Определение падения напряжения в первичной обмотке и во вторичных обмотках трансформатора
- •4.2 Определение числа рабочих витков обмоток трансформатора
- •4.2.1 Определение эдс, создаваемой магнитным полем в обмотках
- •4.3 Определение площади поперечного сечения провода обмотки трансформатора
- •4.4 Определение диаметра провода
- •4.5 Выбор провода обмоток трансформатора
- •5. Изоляционные расстояния в однофазном трансформаторе
- •5.1 Изоляционное расстояние от крайнего витка обмотки до сердечника
- •6.4 Радиальные размеры обмоток трансформатора
- •6.5 Определение полного радиального размера катушки (катушек) трансформатора
- •6.6 Определение зазора
1.3 Основные расчётные условия силового однофазного трансформатора
Расчёт силового однофазного трансформатора малой и средней мощности выполняется в три основные этапа:
-
Расчёт основных электрических и конструктивных параметров работы;
-
выбор элементов конструкции по расчётным параметрам;
-
оформление сборочного чертежа трансформатора.
Исходными величинами для расчётов силового однофазного трансформатора малой и средней мощности являются:
-
напряжение первичной обмотки трансформатора U1, [В].
-
напряжение вторичных обмоток трансформатора U2, U3, [В].
-
ток вторичных обмоток трансформатора I2, I3, [А].
-
частота питающей сети fc, [Гц].
2.Расчёт основных электрических и конструктивных параметров работы однофазного силового трансформатора
2.1 Краткие теоретические сведения, поясняющие конструкцию и принцип действия однофазного силового трансформатора малой мощности
Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат, преобразующий электрическую энергию переменного тока с одними параметрами в электрическую энергию также переменного тока, но с другими параметрами. Основным назначением трансформатора является преобразование переменного напряжения одной величины в переменное напряжение другой величины (силовой трансформатор). Трансформаторы также используются для преобразования числа фаз, частоты, формы, напряжения. Трансформатор состоит из замкнутого сердечника (магнитопровода), изготовленного из ферромагнитного материала (электротехнической стали) необходимого для обеспечения электромагнитного преобразования и двух обмоток, W2. W3, имеющих различное количество витков, предназначенных для получения двух различных питающих напряжений U2, U3 (В).Обмотка трансформатора , подключаемая к источнику переменного тока с напряжением U1, (В) называется первичной, обмотка, соединяемая с нагрузкой вторичной. При подключении первичной обмотки трансформатора, W1 к источнику переменного тока с напряжением U1, (В) начинает протекать ток I1,(А) в замкнутом контуре обмотки.
Этот ток начинает возбуждать в магнитопроводе трансформатора магнитный поток Фо (Вб), который замыкаясь через магнитопровод пронизывает витки первичной и вторичной обмоток. В результате в обеих обмотках индуцируется электродвижущая сила, величина которой зависит от:
-
частоты питающей сети fc (Гц);
-
величины максимального магнитного потока Фо (Вб).
Таким образом, при подведении нагрузочного сопротивления R2, R3(0m), по вторичным обмоткам W2, W3 в обмотках появится ток I2, I3 (А), на зажимах обмоток - напряжение U2, U3 (В).
2.2 Определение мощности вторичной (вторичных) обмоток трансформатора
Полезная (отдаваемая) мощность трансформатора
Полезная (отдаваемая) мощность трансформатора Р2, В*А, определяется по
формуле:
Р2 =U2* I2 + U3* I3 (1)
P2=36*0,45+10*1,0=26,2 В*А
где U2, U3 - напряжение вторичных обмоток трансформатора, В; I2,I3 — ток вторичных обмоток трансформатора, А.
При расчётной мощности трансформатора Р2 в формуле (1) полученной в пределах:
10 - 100 В*А - трансформатор маломощный:
100 - 1000 В*А - трансформатор средней мощности;
более 1000 В*А - трансформатор мощный.
На данном этапе расчёта трансформатора необходимо сделать вывод о классификационной принадлежности трансформатора по мощности.