КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Магнитопровода типа К20 12 6
Конструктивные и расчетные размеры кольцевого
Ответ. V c=2,25 см3. Пример 5.26. Рассчитать оптимальное приращение магнитной индукции D B в магнитопроводе сигнального импульсного трансформатора, соответствующее минимальной массе трансформатора при следующих исходных данных:
Обозначения. Р и - импульсная мощность трансформатора; V с – объем магнитопровода; t и – длительность импульса; d – эффективное значение толщины листа или ленты магнитопровода; s – удельная проводимость материала магнитопровода. Решение. Оптимальное приращение магнитной индукции D B в магнитопроводе (при Р м= Р с) за время действия импульса определяется по формуле: , В×с/cм2, (5.57) где – длительность прямоугольного импульса, эквивалентного по потерям заданному, с (для прямоугольного импульса , для треугольного – 0,707 t и, синусоидального – 0,74 t и); d – толщина листа или ленты магнитопровода, см; s – удельная проводимость стали или сплава, 1/Ом×см. 1. По формуле (5.57) оценим оптимальное приращение магнитной индукции D B в магнитопроводе при условии равенства потерь в меди Р м и потерь в стали Р сза время действия импульса В×с/cм2. Ответ. D B = 0,31 Т. Пример 5.27. Рассчитать число витков обмоток сигнального импульсного трансформатора при следующих исходных данных:
Обозначения. U м i – амплитудное значение напряжения в i -й обмотке; S с– поперечное сечение магнитопровода; Δ B - приращение индукции в магнитопроводе; – длительность прямоугольного импульса, эквивалентного по потерям заданному, с (для прямоугольного импульса , для треугольного – 0,707 t и, синусоидального – 0,74 t и). Решение. Определение числа витков обмоток трансформатора производится на основании формулы: , (5.58) где U м i – амплитудное значение напряжения в i -й обмотке, В; S c – в cм2. 1. По формуле (5.58) определим число витков первичной обмотки трансформатора: витка; 2. Рассчитываем коэффициент трансформации по формуле n = U м2/ U м1= 15/30= 0,5 3. Рассчитываем число витков вторичной обмотки: N 2 = N 1/ n = 52/2 = 26 витков. Ответ. N 1 = 52; N 2 = 26 витков. Пример 5.28. Рассчитать значение средних за период потерь в меди Р м в проводах обмоток сигнального импульсного трансформатора при следующих исходных данных:
Обозначения. Р и – импульсная мощность трансформатора; – длительность прямоугольного импульса, эквивалентного по потерям заданному (для прямоугольного импульса , для треугольного – 0,707 t и, синусоидального – 0,74 t и); V с – объем магнитопровода; Δ B - приращение индукции в магнитопроводе; к доб- коэффицент, учитывающий поверхностный эффект; к т – коэффициент, характеризующий увеличение сопротивления провода намотки вследствие нагрева трансформатора. Решение. Расчетные потери в проводах обмоток Р мза время действия импульса определяются из соотношения , Вт, (5.59) где к доб 2; к т 1,4; к м 0,25. Средние за период потери в проводах обмоток рассчитываются путем деления полученного значения Р м на скважность импульсов g: .
1. Из соотношения (5.59) рассчитываем потери в проводах обмоток: Вт. 2. Рассчитываем скважность импульсов:
3. Средние за период потери в проводах обмоток: = 23,07/10 2,31 Вт. Ответ. =2,31 Вт. Пример 5.29. Рассчитать значение потерь в стали P c в магнитопроводе сигнального импульсного трансформатора при следующих исходных данных:
Обозначения. Δ B - приращение индукции в магнитопроводе; H м – напряженность магнитного поля в магнитопроводе; – длительность прямоугольного импульса, эквивалентного по потерям заданному (для прямоугольного импульса , для треугольного – 0,707 t и, синусоидального – 0,74 t и); γ – скважность импульсов; s – удельная проводимость материала магнитопровода; V с – объем магнитопровода; к р 1,5¼2 – коэффициент резки (для ленточных магнитопроводов). Решение. Потери в стали Р сза время действия импульса составляют: , Вт, (5.60) где к р 1,5¼2 – коэффициент резки; s – удельная проводимость материала магнитопровода, Ом–1см–1. Средние за период потери в магнитопроводе рассчитываются по формуле . 1. По формуле (5.52)определим значение импульсной магнитной проницаемости при D B = 0,3 Т: Ом×с/см. 2. Из выражения (5.51) рассчитаем значение эквивалентной толщины листа d: см. 3. По формуле (5.60) определяем потери в стали Р сза время действия импульса: Вт. Ответ. P c=2,78 Вт. Пример 5.30. Рассчитать сечения проводов обмоток сигнального импульсного трансформатора и выбрать стандартные провода обмоток при следующих исходных данных:
Обозначения. U м i – амплитудное значение напряжения в i -й обмотки; Р и– импульсная мощность трансформатора; Р с - потери в стали за время действия импульса; γ – скважность импульсов; j – оптимальное значение плотности тока в обмотках; к доб- коэффициент, учитывающий поверхностный эффект; к м– коэффициент заполнения окна магнитопровода; к т – коэффициент, характеризующий увеличение сопротивления провода намотки вследствие нагрева трансформатора. Решение. Сечение проводов обмоток импульсного трансформатора qi рассчитывается по формуле (5.9), в которой значение плотности тока j в проводах обмоток рассчитывают по формуле (5.38), полагая потери в меди равными потерям в стали (обычно подставляется большее значение).
При определении сечения провода первичной обмотки значение тока первичной обмотки можно оценить по формуле , (5.61) где U м1– действующее значение напряжения первичной обмотки; g – скважность импульсов. 1. Полагая Р м= Р с,определяем по формуле (5.38) значение минимальной средней плотности тока j в проводах обмоток: А/см2 = 7,08 А/мм2. 2. По формулам (5.61) и (5.21б) определяем действующие значения токов первичной и вторичной обмоток: А; А. 3. По формулам (5.9) и (5.11) рассчитаем сечение qi и диаметры проводов обмоток без изоляции d o i : мм2; мм; мм2; мм. В качестве обмоточного провода выбираем высокочастотный многожильный провод марки ЛЭЛО с дополнительной однослойной обмоткой полиэфирными нитями поверх лакового слоя с нагревостойкостью не ниже класса А (105 °С): для первичной обмотки ЛЭЛО 7 0,20 мм, q 1 = 0,220 мм2, d из1 = 0,75 мм; для вторичной обмотки ЛЭЛО 120 0,071 мм, q 2= 0,475 мм2, d из2= 1,19 мм. Ответ. d из1 = 0,75 мм; d из2= 1,19 мм. Провод марки ЛЭЛО. Пример 5.31. Рассчитать индуктивность рассеяния L s сигнального импульсного трансформатора при следующих исходных данных:
Обозначения. Р и– импульсная мощность трансформатора; U м1– амплитудное значение напряжения в первичной обмотке; f и– частота импульса; А – коэффициент потерь; V с – объем магнитопровода. Решение. Индуктивность рассеяния L s трансформатора рассчитывается по формуле , В×с/см, (5.62) где все обозначения соответствуют принятым ранее. 1. По формуле (5.62) рассчитывается индуктивность рассеяния Ls трансформатора: В×с/см = 1,93×10-4 Г.
Ответ. L s = 0,193 мГ. Пример 5.32. Рассчитать конструктивную индуктивность рассеяния L sк сигнального импульсного трансформатора при следующих исходных данных:
Обозначения. N 1 – число витков первичной обмотки; l в – средняя длина витка; dиз – толщина межобмоточной изоляции; а 1 и а 2 – толщины первичной и вторичной обмотки; h – длина части средней линии магнитопровода, закрытая обмотками (например, для тороидального трансформатора с обмотками, закрывающими всю поверхность магнитопровода h = l мп, для броневого и стержневого магнитопроводов h = h к).
Решение. Для расчета искажений фронта импульса, вносимых импульсным трансформатором, определяется фактическая (конструктивная) индуктивность рассеяния трансформатора Ls к. Для трансформатора с обмотками, расположенными одна над другой, значение конструктивной индуктивности рассеяния рассчитывается по формуле , Г, (5.63) где mо = 4p×10–9 Г/см – магнитная постоянная; N 1 – число витков первичной обмотки; l в – средняя длина витка, см; dиз – толщина межобмоточной изоляции, см; а 1 и а 2 – толщины первичной и вторичной обмотки, см; h – длина части средней линии магнитопровода, закрытая обмотками, см; – коэффициент В. Роговского. 1. Сначала рассчитаем коэффициент В. Роговского: . 2. По формуле (5.63) определяем величину конструктивной индуктивности рассеяния: Г. Ответ. L sк= 5,7·10-7 Г. Пример 5.33. Рассчитать величину длительности фронта t фпередаваемого импульса сигнального импульсного трансформатора при следующих исходных данных:
Обозначения. Ri – внутреннее сопротивление генератора импульсных сигналов; n – коэффициент трансформации; L sк– конструктивная индуктивность рассеяния трансформатора; R н – сопротивление нагрузки; r 1 – сопротивление первичной обмотки; r 2 – сопротивление вторичной обмотки. Решение. Величина длительности фронта t фпередаваемого импульса рассчитывается по формуле , (5.64) где L sк– конструктивная индуктивность рассеяния трансформатора, Г; - сопротивление эквивалентного генератора, Ом; Ri – внутреннее сопротивление генератора импульсных сигналов; r 1 – сопротивление первичной обмотки; – приведенное сопротивление вторичной обмотки; – приведенное сопротивление нагрузки. 1. Определяем приведенное сопротивление вторичной обмотки: Ом. 2. Рассчитываем приведенное сопротивление нагрузки: Ом. 3. Рассчитываем сопротивление эквивалентного генератора R эв = 1000 + 0,114 + + 0,106 + 6 1006 Ом. 4. По формуле (5.64) определяем величину длительности фронта t фпередаваемого импульса: с. Ответ. t ф= 1,25·10-9 с.
Дата добавления: 2015-05-09; Просмотров: 545; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |