Для малых мощностей (от единиц до нескольких десятков ватт, при напряжениях, не превышающих 1000 В и частоте сети от 50 до 400 Гц следует рекомендовать броневые трансформаторы при использовании как пластинчатых, так и ленточных магнитопроводов. Наиболее широко применяются пока пластинчатые магнитопроводы. Броневые трансформаторы, имеющие одну катушку, значительно технологичнее стержневых в изготовлении и проще по конструкции, но уступают при малых мощностях стержневым трансформаторам по удельной мощности на единицу веса и объема.
При мощностях от нескольких десятков до нескольких сотен вольт-ампер при частоте 50 Гц и до нескольких киловольт-ампер - при частоте 400 Гц наиболее перспективными являются стержневые двухкатушечные трансформаторы с ленточным магнитопроводом. Маломощные двухкатушечные трансформаторы стержневого типа имеют лучшее охлаждение и требуют меньшего расхода меди ввиду меньшей средней длины витка и возможной большей плотности тока в обмотках.
В практике изготовления магнитопроводов для маломощных трансформаторов в настоящее время наибольшее применение нашли электротехнические стали марок Э42 и Э310 толщиной листа 0,35 мм (при частоте 50 Гц), Э44 толщиной листа 0,2 мм (при частоте 400 Гц), а также сталь марки ХВП
(Э340 - Э360) c толщиной ленты 0,15 мм (при частоте 400 Гц и выше). Чем меньше толщина стального листа, тем меньше потери на вихревые токи, но вместе с тем дороже магнитопровод. Другие марки сталей применяются при изготовлении трансформаторов со специальными свойствами.
Первая цифра марки электротехнической “Э” стали указывает средний процент содержания в ней кремния, вторая характеризует электромагнитные свойства стали; I - сталь с относительно большими потерями при частоте 50 Гц, 2 - сталь с пониженными потерями; 3 - с совсем малыми потерями; 4,5,6 - с "нормальными" потерями при повышенных частотах (400 Гц и более). Третья цифра марки стали “0” указывает на технологическую особенность ее производства - холоднокатанная текстурованная сталь. Наличие кремния в стали снижает потери на вихревые токи.
Стали ХВП (Э340 - Э360) и Э310 (т.н. холоднокатанные стали) обладают по сравнению с горячекатанными Э42 и Э44 пониженными удельными потерями, высокой индукцией насыщения и относительно высокой магнитной проницаемостью при больших индукциях, что особенно важно для трансформаторов малой мощности. Оказанные преимущества объясняются наличием в стали магнитной текстуры, т.е. преимущество магнитных свойств в определенном направлении, а именно вдоль направления проката. Из-за сравнительно большой стоимости применение холоднокатанных сталей полностью оправдывает себя лишь в тех случаях, когда конструкция магнитопровода обеспечивает совпадение направлений магнитного потока и магнитной текстуры вдоль всей длины магнитной линии. Это обстоятельство и вызвало, в частности, применение ленточных магнитопроводов.
Ниже приводятся рекомендации по выбору величин, входящих в основную расчетную формулу (3) трансформатора. Конкретные величины следует выбирать по методу линейной интерполяции.
а). Величина индукции Bm определяет величину тока холостого хода и потери в стали на гистерезис и вихревые токи. Практика расчета трансформаторов показала, что в зависимости от мощности трансформатора Pн, сорта стали и частоты сети f.
Bm = 1,3 Тл для Ргаб = 509 Вт и f = 400 Гц
б). Плотность тока δi определяет потери в обмотках, вызывающие совместно с потерями в стали общий перегрев трансформатора. Можно считать, что в трансформаторах малой мощности взаимная передача тепла между магнитопроводом и обмотками отсутствует; так что температура перегрева обмоток определяется только потерями в последних. У правильно рассчитанных трансформаторов эта температура составляет: для обмоток из провода с эмалевой изоляцией (ПЭЛ, ПЭВ) — (70 - 85°С); для обмоток с хлопчатобумажной изоляцией (ПБД) — (50 - 60°С).
Исследование переходных процессов при помощи интеграла Дюамеля.
Последовательность
расчета с использованием
интеграла Дюамеля. 
Определение функции 
(или 
) для исследуемой цепи.
Запись выражения 
(или 
) путем формальной замены t на 
.
Определение производной 
.
Подстановка найденных функций в (1) и интегрирование определенного интеграла.
В качестве примера использования интеграла Дюамеля определим ток в цепи рис. 3, рассчитанный в предыдущей лекции с использованием формулы включения.
Исходные данные для расчета: 
, 
, 
.
Переходная проводимость
.
.
.
Полученный результат аналогичен выражению тока, определенному в предыдущей лекции на основе формулы включения.
| Выбор типа выпрямителя |