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弹簧机械

时间:2020-03-09 23:58 来源:中福机电 作者:湖南机电

使用E型铁心的小型电源变压器的设计

  同电感线圈一样,电源变压器往往也需要使用者根据实际需要自行设计和制作。为此,下面将介绍一种1000VA以下的小型电源变压器的简易设计方法,它可以满足一般的使用要求。

  小型电源变压器可按下面的计算步骤进行设计:

  1.变压器功率的计算
  首先应求出次级总功率P2:
p2=VⅡ·IⅡ+VⅢ·IⅢ+...Vл·Iл
式中:VⅡ,VⅢ,...+,Vл——分别为各次级绕组的电压值; 。
IⅡ,IⅢ,...,Iл——分别为各次级绕组的电流值。
对于整流变压器,则应将直流参数换算成交流参数,它们的换算关系见表。
整流变压器直流参数与交流参数换算表

整流变压器直流参数与交流参数换算表

计算出岛后便可以通过下式得知变压器的初级总功率P1,即
P1=P2/η
式中:η——变压器效率,一般可取90%,也可以根据变压器功率从表中查取。
  2。计算铁心截面积
  铁心截面积的计算式为



式中:K——与硅钢片质量有关的系数,一般热轧硅钢片的K值为1.12,冷轧硅钢片
的K值为1。
  3.确定变压器铁心结构尺寸
  由铁心截面积确定变压器硅钢片的舌宽及叠厚:

式中:α——硅钢片舌宽;

b——硅钢片叠厚,一般取b=1.5α。

则 Sc=1.5α2

  根据计算结果从E型变压器绕制参数表表(见表)中查找接近α的标准舌宽值和标准叠厚值。

E型变压器绕制参数表

E型变压器绕制参数表


E型变压器绕制参数表(续)

  4.计算每伏的匝数
  要计算变压器初、次级绕组的匝数,应首先求出每伏匝数的数值。对于50Hz的电源变压器来说,其计算式如下:

使用E型铁心的小型电源变压器的设计

式中:No——每伏匝数;

B——硅钢片的磁感应强度,一般取1000

No也可以从如表中查出。

  5.确定各绕组匝数

  初级绕组:N1=No·V1

  次级绕组:N2=(1.05~1.1)No·V2
   N3=(1.05~1.1)No·V3
:
:
Nл=(1.05~1.1)No·Vл
  式中,1.05~1.1的系数是考虑次级绕组受绕组负载压降和变压器损耗而加入的,它可以使次级绕组得到补偿。
  6.绕组导线直径的计算
  计算公式为

使用E型铁心的小型电源变压器的设计

式中:d——绕组导线直径(mm);
I——绕组电流(A);
j——电流密度,单位为A/mm2。一般1OOVA以下功率连续工作的变压器取2.5,
100VA以上功率的变压器可取为2,一般取2~3。
  由计算结果查常用漆包圆铜线的规格及性能参数,得出漆包圆铜线标称直径及漆包线最大直径。
  7.核算绕组能否装入铁心窗口
  简易的计算方法是计算导线的占积率,即



  计算出的占积率如果在40%左右,一般不会出现问题;如果计算结果大于50%,这时绕组装入铁心将会发生困难,应重新选取铁心。
  选择绝缘层对绕组的体积会有较大的影响,对于一般绕组,用0.05mm厚的绝缘层;线径较粗的,可选用0.1~0.12mm,厚的绝缘层。选用绝缘层时应考虑层间耐压。
  通过上述计算,E型铁心小型电源变压器的基本结构参数就可以确定了。