4. Рекомендации по выполнению курсовой работы
4.1. Расчет числа витков обмоток трансформатора
Для заданного магнитопровода, рис.1.необходимо определить площадь активного сечения стержня
(2)
где Кс – коэффициент заполнения, учитывающий неплотность набора. Для шихтованных магнитопроводов Кс=0,9…0,95.
Если материал магнитопровода не известен, то магнитную индукцию принимают Вm=1,2…1,7Тл.
Меньшие значения 1,2…1,4Тл рекомендуются для горячекатаных сталей, а большие 1,6…1,7 Тл – для современных холоднокатаных сталей марки 3412, 3413, 3413.
Для выбранного значения магнитной индукции Вm определяем число вольт на виток
,
В/вит.
(3)
Далее определяется коэффициент трансформации трансформатора
(4)
находим числа витков обмоток:
первичной
и вторичной
(5)
Связь между числом вольт на виток ew и расчетной (габаритной) мощностью трансформатора ST при длительном режиме для трансформаторов малой мощности (ST=1…3кВА) выражается эмпирической формулой
ew=Ке+0,095 ST, (6)
где для горячекатаной стали Ке=0,45, (при Вm=1,2…1,4Тл), для холоднокатаной стали Ке=0,55 (при Вm=1,6…1,7Тл).
Расчетная габаритная мощность трансформатора для длительного режима нагрузки равна
,
кВА.
(7)
Следовательно, ток вторичной цепи в длительном режиме
А.
(8)
4.2. Расчет токов и сечение проводов обмоток
Определяем ток первичной цепи длительного режима
(9)
где Кµ - коэффициент, учитывающий ток холостого хода, Кµ=1.02
Принимая допустимую плотность тока для медных проводов первичной обмотки i1=4А/мм2, для вторичной обмотки i2=5А/мм2; находим минимальное допустимое сечение обмоточных проводов для первичной обмотки
(10)
И для вторичной обмотки
(11)
По справочным данным (приложение 1) выбираем марку и определяем размеры проводов в изоляции А, В, D (рис.2).
При этом руководствуемся условием, что для плоских проводов
(12)
для круглых проводов
.
(13)
а б
Рис.2. Схема круглого (а) и прямоугольного (б) обмоточного провода
Допускается наматывать катушки в два одинаковых провода. При этом их суммарное сечение должно быть не менее требуемого сечения провода по току нагрузки.