ElectronicsBlog

Обучающие статьи по электронике

Рубрика: Силовая электроника

Расчёт трансформатора-2. Параметры катушки

Конструкция катушки рядовой намотки в окне сердечника

Всем доброго времени суток! В прошлой статье я рассказывал об определении размеров сердечника и предварительном выборе основных параметров трансформатора. Следующим этапом должен быть электрический расчёт трансформатора с окончательным выбором электрических параметров: ЭДС, напряжений, токов и сопротивлений обмоток. Однако здесь существует некоторая проблема: для точного электрического расчёта необходимо проверить размещение обмоток в окне сердечника, а также точно определить средние длины витков, вес и сопротивление проводов каждой обмотки. Это связано с тем, что с ростом частоты переменного напряжения происходит увеличение сопротивления обмоток в зависимости от числа слоёв, а также типа проводника (обычный провод, фольга или литцендрат). В связи с этим необходимо дать некоторые пояснения по расчёту конструкции обмоток.

Пример расчёта сердечника трансформатора

Кривая намагничивания стали 1512
Кривая намагничивания стали 1512.

Все расчёты основаны на оптимально-компромиссной геометрии сердечника, а у промышленных образцов геометрия другая. Поэтому под рассчитанные параметры сердечника (a, b, c, h) необходимо подобрать унифицированный магнитопровод, применяя следующее правило: произведение линейных размеров рассчитанного сердечника и такое же произведение размеров унифицированного сердечника не должны значительно различаться, причем отличие каждого из размеров не должно превышать ± 15 %. В противном случае будут закладываться изначально плохие удельно-экономические показатели.

Расчёт трансформатора — 1. Выбор сердечника.

Сердечники типа EER,EP,RM,ELT
Некоторые типы прессовых сердечников.

Всем доброго времени суток! В прошлых статьях я рассказывал об определении параметров трансформатора, которые позволят рассчитать его с высокой точностью, практически, исключая необходимость повторного расчёта. Теперь необходимо совместить все параметры и выполнить полный расчёт трансформатора.

Параметры трансформатора. Часть 2

Всем доброго времени суток! В прошлой статье я начал рассказывать о параметрах трансформатора: мощности, токе намагничивания и падении напряжения. Сегодня продолжим и поговорим о таких важных электромагнитных параметрах, как плотность тока в обмотках трансформатора и магнитная индукция в сердечнике. Также я покажу, как их определить с достаточной для инженерной практики точности.

Параметры трансформатора. Часть 1

Векторная диаграмма трансформатора

Всем доброго времени суток! В прошлых статьях я рассказывал о тепловых расчетах при проектировании трансформатора. На тепловой режим трансформатора влияет множество параметров трансформатора электрические и электромагнитные. Для упрощения расчётов напряжений и токов в трансформаторе используют векторную диаграмму, которая является графическим изображением всех уравнений трансформатора на комплексной плоскости. Векторную диаграмму строят на основе эквивалентной схемы замещения и уравнений трансформатора.

Тепловой режим трансформатора. Часть 2

Тепловая схема трансформатора с закрытым сердечником

При практических расчетах нет необходимости в строгих решениях, а достаточно использовать приближения, обеспечивающие необходимую точность расчетов. В данной статье описывается тепловой расчет трансформаторов имеющих обычную сухую конструкцию. Рассматриваемые трансформаторы необходимо разделить на две группы: трансформаторы с закрытыми сердечниками и трансформаторы с открытыми сердечниками.

Тепловой режим трансформатора. Часть 1

Температурный разрез катушки трансформатора для двух режимов работы

Всем доброго времени суток! Работа реального трансформатора, как любого неидеального устройства сопровождается потерями мощности, которые выделяются в виде тепла и нагревают трансформатор. Чрезмерный нагрев приводит к ускоренному выходу трансформатора из строя. Поэтому необходимо достаточно точно определять температуру нагрева и правильно оценивать температурный режим. Тема тепловых расчетов достаточно объёмная, поэтому разделена на две части.

Потери мощности в трансформаторе

Зависимость удельных потерь PV для феррита N72 от различных параметров

В данной статье я расскажу, как рассчитать потери мощности в трансформаторе. От потерь мощности в трансформаторе зависит температура его нагрева, поэтому они значительно влияют на расчётные параметры. При расчёте трансформатора следует ограничивать потери мощности путем правильного выбора параметров и величин, влияющих на потери.

Эквивалентная схема трансформатора

Эквивалентная схема трансформатора

Для теоретического анализа трансформатора не очень удобно использовать реальные значения основных параметров трансформатора. Для этого используют приведённые параметры, которые характеризуют трансформатор в случае равенства числа витков N первичной w1 и вторичной w2 обмоток. Обычно приведение производится к первичной обмотке. Для перевода реальных параметров к приведённым, используется коэффициент трансформации k

Выбор и параметры сердечника трансформатора

основе типы трансформаторов

Всем доброго времени суток! В прошлой статье я рассказывал об определении габаритной мощности трансформатора РГ и об определении коэффициента заполнении окна kок трансформатора. Для выбора трансформатора этих данных недостаточно. Существенное влияние на его параметры оказывают заданные величины, например, напряжение, частота, режим и условия работы. Часто тип трансформатора, его сердечник и обмотки известны изначально, в противном случае их следует выбирать исходя из заданных условий.