Расчет силовых трансформаторов мощностью до 1 кВт
Номограмма составлена на основе следующих формул
где Р0 — полная мощность трансформатора, Вт; S — сечение сердечнитрансформатора, см²; N — число витков, приходящихся на 1 В; В — допустимая магнитная индукция для сердечника, Гс (в гауссах), при условии, что частота питающей сети 50 Гц.
Для трансформаторной стали Б = 10000—14000 Гс, а для обычной стали В = 8000 Гс.
1. Определяют полную мощность
а) трансформатора мощностью до 100 Вт по формуле
б) трансформаторов мощностью 100 Вт — 1 кВт по формуле
2. По шкале Р0 номограммы находят точку, соответствующую полученной величине Р0, и соединяют ее прямой линией с точкой, соответствующей заданной величине магнитной индукции сердечника на шкале В. Точка пересечения этой линии со шкалой N/U соответствует числу витков, приходящихся на 1 В.
3. Полное число витков обмоток трансформатора находят, умножая N/U на напряжение, снимаемое с соответствующей обмотки.
Принимая во внимание потери в стали и меди (считают потери одинаковыми—по 10%), фактическое число витков обмотки берут с поправкой. При этом число витков первичной обмотки уменьшают, а число витков вторичных обмоток увеличивают на 5% для трансформаторов мощностью до 100 Вт и на 2,5% для трансформаторов 100 Вт — 1 кВт.
4. Диаметр провода в зависимости от силы тока, протекающего по обмотке, определяют по шкале Id, округляя полученное значение в сторону увеличения.
Пример. По заданным величинам напряжение питающей сети U1 = 220 В; анодного напряжения U2=2x300 В; анодного тока I2=60 мА; напряжения накала кенотрона U3=4В; тока накала кенотрона I3=1 А; напряжения накала ламп U4=6,3 В; тока накала ламп I4=2 А. Требуется рассчитать трансформатор.
1. Полная мощность трансформатора:
Этой мощности на шкале S соответствует точка 8, т. е. S = 8 см2 (сечение без учета изоляции).
2. Принимая магнитную индукцию В = 10000 Гс и соединяя точки 8 см2 и 10000 Гс прямой, находят точку пересечения ею шкалы:
3. Число витков первичной обмотки N1=220X5,7=1254 витка (с учетом 5-процентной поправки 1191 виток). Ток, протекающий по первичной обмотке,
Диаметр провода, найденный по шкале Id, d=0,35 мм.
Число витков половины вторичной обмотки N2 = ЗООХ5,7=1710 витков (с учетом 5-процентной поправки 1796 витков).
Диаметр провода вторичной обмотки при токе I2=0,06А, d=0,2 мм.
Число витков обмотки накала кенотрона N3=4X5,7=23 витка (с учетом поправки 24 витка).
Диаметр провода при токе I3=1 А, d=0,8 мм.
Число витков обмотки накала ламп N4 = 6,ЗХ5,7=36 витков (с учетом поправки 38 витков).
Диаметр провода (при токе I4=2А) d=1,2 мм.
«««Назад