Расчет допустимых потерь мощности.

Потери мощности в катушках

 

 Вт

 

где: Б=1,

v=1

Потери мощности в магнитопроводе

 

 Вт

Принимаем  Вт.

 

3. Значение допустимой индукции:

.

 

Определяем сначала вес магнитопровода:

 

 кг.

 

Здесь взято  г/см³  кг/м³.

Теперь находим индукцию:

 

 Тл.

где:

 

Рабочая индукция меньше индукции насыщения  Тл, поэтому дальше она не корректируется.

Плотность тока обмоток

 

 А/м=2,6 Амм

Максимальная габаритная мощность

 

 Вт

где: ;

;

;

м;

Тл;

 ВА.

Весовые показатели.

Вес обмоток:

 

 кг.

 

Общий вес трансформатора:

 

 кг.

 

Удельный вес на единицу мощности

 

г/ВА.

 

Задача 3

 

Для этого варианта из табл. 14.4 схема замещения трансформатора имеет параметры:

- суммарное индуктивное сопротивление рассеяния Ом;

- активное сопротивление первичной обмотки  Ом;

- активное сопротивление вторичной обмотки  Ом;

- реактивное сопротивление току намагничивания  Ом;

- активное сопротивление от потерь в стали  Ом;

- проходная емкость 250 пФ;

- коэффициент трансформации

- напряжение питающей сети  В;

- частота первичного напряжения  Гц;

- номинальный ток нагрузки  А;

- коэффициент мощности нагрузки .

Определить:

- токи холостого хода  и короткого замыкания ;

- выходное напряжение  при номинальном токе ;

- резонансные частоты на холостом ходу  и под нагрузкой ;

- коэффициент полезного действия  и коэффициент мощности схемы замещения  при номинальном токе нагрузки;

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

Решение.

Расчеты ведутся согласно схеме замещения трансформатора на рис. 3, по формулам из раздела 10.2 уч. пособия [1].

1. Определение токов холостого хода  и короткого замыкания .

 

А.

 А.

2. Вторичное напряжение при номинальном токе нагрузки:

 

В.

3. Резонансные частоты трансформатора.

Резонансная частота на холостом ходу:

 

, где  Гн.

Получаем: Гц » 126 кГц.

 

Здесь  пФ  Ф.

Резонансная частота под нагрузкой:

 

,

при  Гн.

Получаем:  Гц МГц

 

Резонансные частоты для трансформатора не опасны, так как в десятки раз превышают рабочую частоту  кГц:

 

 раза; раз.

4. Коэффициент полезного действия схемы замещения при номинальной нагрузке.

 

Здесь , ;

Ом

 Ом

Получаем: %

5. Коэффициент мощности схемы замещения при номинальной нагрузке :

 

где: Ом

Получаем: ˚

6. Длительности переходных процессов при включениях трансформатора на холостом ходу и под нагрузкой. Определяется, примерно, четырьмя значениями постоянных времени

 

, ,

Где мс,

мс.

 

Время переходного процесса включения без нагрузки:

 

 мс.

 

Это составит , то есть ≈2,6 периода рабочей частоты.

Время переходного процесса включения под нагрузкой:

 

 мс,

 

в 4,9 раз меньше времени переходного процесса на холостом ходу.