Выбор магнитопровода

   33. Полный  радиальный размер катушки определяется  из выражения для чередования  обмоток 2,1,3

   Где, - зазор между каркасом и сердечником, принимается равным 0,5мм;

           - толщина каркаса с учетом дополнительной изоляции поверх каркаса ( =2+0,11=2,11), мм;

           , , - радиальный размер обмоток, мм;

           - толщина наружной изоляции, мм;

           , - толщина межобмоточной изоляции, мм;

           - коэффициент неплотности межобмоточной изоляции, определяется по рисунку методического пособия:

           - коэффициент при выполнении обмотки на каркасе принимается ;

           - коэффициент неплотности намотки наружной изоляции, принимается равным 1,7…2.

   34. Определяем зазор  между двумя катушками  и сердечником (для стержневых трансформаторов).

   25–2*14,39=3,7

   Условие не выполняется, но и рекомендованные в методических указаниях меры для того, чтобы условие выполнялось, к нужному результату не приводят, поэтому данное условие опускаем, продолжаем дальнейший расчет.

   35. Находим среднюю  длину витка обмоток. Средняя длина витка может быть определена на основании рис.2 из выражений, м:

   где - наружные размеры каркаса, мм;

   где - зазор междк каркасом и сердечником, (0,5мм).

   Когда обмотки наматываются в последовательности 1-я, 2-я, 3-я, значения  r₁, r₂, r₃ определяются по формулам:

   Рис. 2 К определнию средней длины витка  стержневых трансформаторов. 

   36. Массу меди каждой  обмотки находим из выражения:

   где   - средняя длина витка, м;

           - общее число витков обмотки;

           - масса 1м провода, г.

   Общую массу провода катушки находим  суммированием масс отдельных обмоток:

   Проверяем значение :

   Вывод: не укладывается в заданный предел 2…3.

   37. Находим потери  в каждой обмотке по формуле:

   Потери  в катушках равны сумме потерь в отдельных обмотках:

   Проверям  значение :

   Значение  не лежит в допустимых пределах:

   ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НАГРЕВА  ТРАНСФОРМТОРА

   38. Тепловой расчет трансформатора производится по методу электротепловых аналогий. Составляется схема, моделирующая процессы теплопередачи в трансформаторе. Наиболее часто встречаюется случай, когда максимально нагретая область трансформатора находится внутри катушки.

   Рис. 3 Расчетная тепловая схема замещения  трансформатора находится внутри катушки ( тепловой поток направлен от катушки  к сердечнику).

   Тепловой  поток ( ), создаваемый катушкой, распадается на две составляющие и проходит в окружющую среду по двум путям: одна составляющая ( ) идет только через часть катушки, преодолевая сопротивление и , другая составляющая ( ) прохолит через друю часть катушки. Далее сердечник и преодрлевая при этом сопротивления ,

   39. Определяем по  таблице методического  пособия для выбранного  магнитопровода тепловые  сопротивления элементов  схемы замещения  , , , .

   Принемаем для расчетов данные для магнитопровода ПЛ 16х65:

    С/Вт

    С/Вт

    С/Вт

    С/Вт

   40. Определяем величину  теплового потока между катушкой и сердечником.

   41. Определяем  максимальной превышение температуры  катушки и среднее превышение  температуры обмотки.

   Так как  <0, то есть тепловой поток направлен от сердечника к катушке и максимально нагретая область находится на каркасе, то а этом случае определяем тепловой поток катушка сердкчник по формуле:

   Так как  <0, от доля теплового потока, возникающего в сердечнике, которая будет излучатся в окружающую среду через катушку. Может быть определена по формуле: