Конструкция обмоток
Конструктивный расчет обмоток заключается в выборе основания для намотки (гильзы или каркаса), длины намотки, числа витков в слое и числа слоев каждой обмотки, а также в выборе межслоевой и межобмоточной изоляции. Эскиз каркаса с обмотками для трехобмоточного трансформатора представлен на рис. 7.
Катушка с обмотками у броневого трансформатора одна и располагается на среднем стержне. У стержневого трансформатора обычно две катушки и находятся они на обоих стержнях, причем каждая катушка содержит половинное число витков соответствующей обмотки трансформатора.
Проверка размещения обмоток производится в следующей последовательности:
а) определяется число витков в слое wс согласно зависимостям:
(для проводов круглого сечения); (14)
где h' = h –1 - высота каркаса (меньше на I мм высоты окна магнитопровода/, мм;
δ' - толщина щеток и стенок каркаса (обычно равна 1,5 - 4,3 мм в зависимости от диаметра провода);
kу - коэффициент укладки, определяемый по таблице 10 (учитывает неплотность намотки),
kв - коэффициент, учитывающий выпучивание обмоток при намотке;
dиз - диаметр провода с изоляцией, мм;
h’ = 40 - 1 = 39 мм;
d’ = 1,5 мм
Таблица 10
|
dиз, мм |
0,07 - 0,12 |
0,13 - 0,19 |
0,2 - 0,3 |
0,31 - 0,8 |
0,86 - 1,0 |
свыше 1,0 |
|
kу |
1,15 |
1,1 |
1,07 |
1,05 |
1,1 |
1,15 |
|
kв |
1,05 |
1,08 |
1,1 |
1,12 |
1,15 |
1,15 |
kУ1 = 1,15 kУ2 = 1,05
kВ1 = 1,15 kВ2 = 1,12
Wc1 = (39-2·1,5)/(1,15·1,02) = 31
Wc2 = (39-2·1,5)/(1,05·0,62) = 56
б) Определяется толщина каждой обмотки:
(для провода круглого
сечения); (15)
где:
w - число витков каждой обмотки;
Dиз - толщина прокладок (изоляции) между слоями, мм;
N = w/wс - округляется до ближайшего большего целого числа и определяет число рядов в слое.
Узел — место соединения трех и более ветвей.
Представленные схемы различны и по форме, и по назначению, но каждая из указанных цепей содержит по 6 ветвей и 4 узла, одинаково соединенных. Таким образом, в смысле геометрии (топологии) соединений ветвей данные схемы идентичны.
Топологические (геометрические) свойства
электрической цепи не зависят от типа и свойств элементов, из которых состоит
ветвь. Поэтому целесообразно каждую ветвь схемы электрической цепи изобразить
отрезком линии. Если каждую ветвь схем на рис. 1 и 2 заменить отрезком линии,
получается геометрическая фигура, показанная на рис. 3.
Условное изображение схемы, в котором каждая ветвь заменяется отрезком линии, называется графом электрической цепи. При этом следует помнить, что ветви могут состоять из каких-либо элементов, в свою очередь соединенных различным образом.
Отрезок линии, соответствующий ветви схемы, называется ветвью графа. Граничные точки ветви графа называют узлами графа. Ветвям графа может быть дана определенная ориентация, указанная стрелкой. Граф, у которого все ветви ориентированы, называется ориентированным.
Подграфом графа называется часть графа, т.е. это может быть одна ветвь или один изолированный узел графа, а также любое множество ветвей и узлов, содержащихся в графе.
В теории электрических цепей важное значение имеют следующие подграфы:
1. Путь — это упорядоченная последовательность ветвей, в которой каждые две соседние ветви имеют общий узел, причем любая ветвь и любой узел встречаются на этом пути только один раз. Например, в схеме на рис. 3 ветви 2-6-5; 4-5; 3-6-4; 1 образуют пути между одной и той же парой узлов 1 и 3. Таким образом, путь — это совокупность ветвей, проходимых непрерывно.
| Выбор типа выпрямителя |