Расчёт трансформатора

Определить.

- токи холостого хода и короткого замыкания ;

- напряжение нагрузки при номинальном токе ;

- резонансные ч

астоты на холостом ходу и под нагрузкой ;

- коэффициент полезного действия и коэффициент мощности трансформатора при номинальном токе нагрузки;

- длительности переходных процессов при включениях трансформатора на холостом ходу и под нагрузкой.

4. РЕШЕНИЕ ВОПРОСОВ ПОСТАВЛЕННЫХ В КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ

Задача 1

Рассчитать двух обмоточный трансформатор с медными (М) обмотками на чашечном (Ч) магнитопроводе, работающий в условиях естественного воздушного охлаждения. Трансформатор должен удовлетворять критерию минимальной стоимости (МС) на единицу входной мощности при номинальных данных:

первичное напряжение U1, В

220;

вторичное напряжение U2, В

400;

вторичный ток I2, А

5;

частота питания сети f1, Гц

10000;

коэффициент мощности cos(φ)

и полезного действия η

– не менее 0,95.

Решение.

Естественное охлаждение разрешает принять для расчетов значение коэффициента теплоотдачи σ = 10 Вт/м2·град. Температура перегрева элементов трансформатора над окружающей средой не задана, поэтому принимается среднее расчетное τ = 50 ºС и общая температура нагрева

˚С

Низковольтность обмоток (до 1 кВ) и невысокая температура их нагрева (до 105 ºС) позволяет использовать простые обмоточные провода с изоляцией класса А и применять для межслойной и межобмоточной изоляции недорогую конденсаторную или кабельную бумагу с пропиткой.

Наибольшее сечение проводников обмоток допускается не более

мм

При заданной рабочей частоте f1= 10 кГц материалом для магнитопровода выбираем феррит. Выбранные исходные данные для расчетов сведены в табл. 1 и табл. 2.

Таблица 1 — Показатели материала магнитопровода

 

мм

кг/м3

Вт/кг

кГц

Тл

кГц

Тл

Ферриты

1

5·103

10

1

10

0,2

10

1,2

2,4

0,35

Таблица 2 — Показатели материала обмоток и геометрии для минимальной стоимости

Материал обмоток

Геометрия для минимальной стоимости

 

кг/м3

Ом·м

град

Вт/м2· град

x

y

z

Б

 

0,35

8,8·103

2,1·10–8

50

10

0,3

2

0,7

0,3

4,6

4,6

4,3

5,2

1

 

Эскиз рассчитываемого чашечного трансформатора представлен на рис. 1.

Здесь для синусоидального напряжения кф = 1,11 и величина n0 для трансформатора равна 0,5.

Получаем,

3. Сечение магнитопровода

4. Плотность тока

5. Линейные размеры магнитопровода

, ,

Страница:  1  2  3  4  5  6 


Другие рефераты на тему «Физика и энергетика»:

Поиск рефератов

Последние рефераты раздела

Copyright © 2010-2024 - www.refsru.com - рефераты, курсовые и дипломные работы