Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Сердечник трансформатора набирается из листов электротехнической стали толщиной 0 5 мм или 0 35 мм. В настоящее время применяются два вида такой специальной стали: а) горячекатаная марок Э41, Э42 и Э43 и б) холоднокатаная марок Э310, Э320 и ЭЗЗО. Последняя по сравнению с первой имеет в направлении проката лучшие магнитные характеристики, но требует специальных приемов сборки сердечника. [31]
Сердечник трансформатора служит для концентрации магнитного потока и выполняется ia электротехнической стали, пермаллоя, ферроди-электриков, ферритов. [32]
Сердечник трансформатора 1, выполненный в виде тора, изготавливается из ленты, свернутой по спирали. Применение тороидального сердечника дает возможность полностью использовать высокие свойства текстурован-ного материала, например стали марки Э-310. Если вторичная обмотка равномерно расположена на сердечнике, то индуктивное сопротивление вторичной обмотки равно нулю, что позволяет повысить точность трансформатора токя. [33]
Сердечники трансформатора мощностью более нескольких сот вольт-ампер при частоте 50 Гц имеют большие размеры, поэтому они набираются из прямоугольных пластин. [34]
Сердечник трансформатора для уменьшения потерь на вихревые токи собирается из листовой электротехнической стали толщиной 0 35 или 0 5 мм. [36]
Сердечники трансформатора для уменьшения потерь на наг, бирают из листов электротехнической стали толщиной 0, 35 — — 6 легированной кремнием. [37]
Сердечники трансформаторов под действием магнитострикции деформируются. Если бы удлинения листов сердечника были прямо пропорциональны квадрату индукции, то колебания вследствие магнитострикции содержали бы только одну частоту, равную удвоенной частоте сети. Но на самом деле эта зависимость отличается от указанной, поэтому механические колебания, а соответственно, и произведенный шум, содержат высшие гармоники. [38]
Сердечники трансформаторов бывают стержневыми или кольцевыми; первичная обмотка может быть многовитковой и одно-витковой — стержневой; изоляцию между первичной и вторичной обмотками делают сухой ( фарфор, прессшпан и другие сухие изоляционные материалы) или масляной. [39]
Сердечник трансформатора для уменьшения потерь на вихревые токи собирается из листовой электротехнической стали толщиной 0 35 или 0 5 мм. [41]
Сердечник трансформатора набирают из отдельных листов электротехнической стали толщиной 0 35 или 0 5 мм, изолированных между собой лаком или бумагой для уменьшения потерь от вихревых токов. [42]
Сердечник трансформатора заземляют, электрически соединяя его с баком. Заземлять магнитонро-вод необходимо для предотвращения появления на нем электрического потенциала, что может вызвать электрические разряды между магнитопроводоы и другими частями трансформатора. [44]
Сердечник трансформатора крепят к опорным балкам. [45]
Магнитопровод
Магнитопровода (сердечники) для производства трансформаторов по современной и экономически выгодной технологии UNICORE по Вашим техническим характеристикам (эта технология магнитопроводов разработана и запатентована Австралийской компанией А.Е.М Cores).
Магнитопровод, или сердечник, представляет собой систему однофазного или трехфазного трансформатора, которая замыкает магнитный поток под действием электрического тока. Данная деталь применяется в качестве основы при установке обмоток, переключателей или других элементов. Конструкция обеспечивает более эффективное преобразование напряжения тока при уменьшении потерь.
Магнитопроводы широко используются в различных устройствах бытового назначения, статорах, якорях электродвигателей, генераторах, сглаживающих, помехоподавляющих, ограничивающих и коммутирующих дросселях, силовых трансформаторах.
Особенности конструкции и типы магнитопроводов
В целях уменьшения индуктивного сопротивления тока сердечники изготавливают из специальной электротехнической стали с улучшенными магнитными свойствами материала. Устройство собирают из отдельных тонких пластин, а затем изолируют друг от друга жаростойким покрытием.
Составляющими элементами в конструкции выступают стержни и ярмо. На стержни наматываются обмотки, а ярма обеспечивают соединение устройства а одну замкнутую систему. Переменный ток катушки возбуждает в системе магнитный поток.
В зависимости от назначения трансформатора, условий эксплуатации и способов изготовления устройства делятся на стержневые и броневые. Эти виды изготавливаются и выглядят по-разному:
- Наиболее популярны в использовании стержневые, которые имеют вид буквы П. В них обмотки нанизывают на стержни, которые потом соединяются ярмом. Данные магнитопроводы просты в обслуживании, их легко ремонтировать. Устанавливаются различных трансформаторных устройствах с высоким напряжением.
- Броневые устройства имеют вид буквы Ш, а обмотки накручиваются на средний центральный стержень. Более сложны в сборке и уходе.
- Троидальные конструкции изготовлены в виде кольца с прямоугольным сечением, где обмотки насаживаются на кольцо. Данный тип — самый энергетически энергоэффективным.
Бывают также ленточные разрезные, пластинчатые и несколько других видов. Перед тем, как заказывать, обязательно уточняйте характеристики у специалистов.
Преимущества магнитопровода
На действии сердечника основана работа преобразования напряжения в трансформаторе, поэтому деталь должна иметь высокие характеристики. Основные преимущественные показатели:
- минимум потерь электроэнергии при максимуме напряжения;
- невысокая себестоимость и розничная цена;
- высокая магнитопроводящая способность;
- несложное производство, простая сборка;
- возможность выполнения деталей любой формы;
- наличие нескольких разновидностей конструкций;
- прочность и долгий срок службы по сравнению с другими подобными деталями.
Псковский завод силовых трансформаторов производит сердечник по инновационной технологии Unicore. Все изделия проходят обязательное тестирование в специализированных центрах. Продукция изготавливается в строгом соответствии с ГОСТами, есть сертификаты.
Остались вопросы? Звоните или заказывайте обратный звонок, пишите в чат или на почту sales_trans@pzst.ru.
Почему сердечник трансформатора выполняют из электротехнической стали
Сердечники трансформаторов из штампованных пластин
Чтобы уменьшить потери на вихревые токи, сердечник (магнитопроводы) трансформатора обычно выполняют из тонких штампованных металлических пластин, сложенных вместе. Пластины Ш-образной формы используются для изготовления броневых магнитопроводов (рис. 2), а Г-образной — для стержневых (рис. 1). Необходимая толщина набора, как правило, указывается в описании. Например, сказано, что нужно взять железо Ш20×15. Это значит, что ширина средней части Ш-образной пластины y должна быть 20 мм, а толщина стопки сложенных вместе пластин должна составлять y 1 = 15 мм. На среднюю часть сердечника из пластин надевают каркас с обмотками трансформатора и накладывают замыкающие пластины, чтобы в итоге получился замкнутый магнитопровод.
Размеры стандартных броневых магнитопроводов из штампованных пластин приведены в табл. T1.
Рис. 1. Стержневой сердечник трансформатора.
Рис. 2. Броневой сердечник трансформатора.
Таблица T1. Размеры стандартных броневых сердечников из штампованных пластин.
| Тип | у , мм | у 1 , мм | b , мм | h , мм | L , мм | H , мм | Средняя длина магнит- ной линии, см |
| Ш | 9 | 9; 12 | 9 | 22,5 | 36 | 31,5 | 7,72 |
| 12 | 10;12;16; 20; 25; 32 | 12 | 30 | 48 | 42 | 10,0 | |
| 16 | 10;12;16; 20; 25; 32; 40 | 16 | 40 | 64 | 56 | 13,7 | |
| 20 | 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50 | 20 | 50 | 80 | 70 | 17,4 | |
| 25 | 16; 20; 25; 32; 40; 50; 64 | 25 | 62,5 | 100 | 87,5 | 21,4 | |
| 32 | 20; 25; 32; 40; 50; 64; 80 | 32 | 80 | 123 | 112 | 27,4 | |
| 40 | 25; 32; 40; 50; 64; 80; 100 | 40 | 100 | 160 | 140 | 34,3 | |
| ША | 5 | 6,3; 10 | 5 | 12,5 | 20 | 17,5 | 4,3 |
| 6 | 8; 12,5 | 6 | 15 | 24 | 21 | 5,2 | |
| 8 | 10; 16 | 8 | 20 | 32 | 28 | 6,3 | |
| 10 | 16; 20 | 10 | 25 | 40 | 35 | 8,6 | |
| 12 | 25 | 12 | 30 | 48 | 42 | 10,3 | |
| ШВ | 3 | 4; 6,3 | 3,5 | 8 | 14 | 12 | 2,8 |
| 4 | 4; 8 | 5 | 10 | 20 | 15 | 3,4 |
Преимущество сердечников, набираемых из пластин, заключается в том, что их можно изготовить из любых, даже очень хрупких материалов. В броневом сердечнике обмотки располагаются на центральном стержне, что упрощает конструкцию, обеспечивает более полное использование окна и частично создает защиту обмотки от механических воздействий. Недостатком же такого трансформатора является повышенная чувствительность к воздействию магнитных полей низкой частоты. Это ограничивает применение броневых маг-нитопроводов, в частности, в устройстве входных трансформаторов.
В стержневых сердечниках обмотки располагаются на двух стержнях. При этом уменьшается толщина намотки и, следовательно, индуктивность рассеяния трансформатора. Кроме того, сокращается расход провода и увеличивается поверхность охлаждения, что важно для мощных трансформаторов. Поэтому стержневые магнитопроводы чаще всего входят в состав мощных выходных трансформаторов, а также входных трансформаторов высокочувствительных усилителей.
При изготовлении сердечников к Ш-образным пластинам добавляют перемычки. Чтобы ликвидировать зазор между пластинами и перемычками, сердечник собирают «вперекрышку». В магнито-проводах трансформаторов и дросселей, по которым протекает постоянный ток (например, дросселей фильтра питания), делают немагнитный зазор. В этом случае пластины собирают в одну сторону. Между пакетами пластин и перемычек помещают прокладку из листового электроизоляционного материала необходимой толщины.
Для уменьшения потерь на вихревые токи пластины дополнительно изолируют тонким слоем лака (с одной стороны) или окисла, который образуется при отжиге.
После сборки сердечник стягивают планками или уголками при помощи шпилек с гайками либо специальными обжимками. Шпильки должны быть изолированы от пластин. Стяжные планки, уголки или обжимки служат одновременно для крепления трансформатора на шасси.
Ленточные сердечники трансформаторов
Витые (ленточные) сердечники трансформаторов навивают из полос электротехнической стали или железо-никелевых сплавов (рис. 3, 4).
В устройстве таких магнитопроводов допускаются материалы различной толщины (до нескольких микрометров), что позволяет применять их для трансформаторов при повышенных частотах. Они эффективнее, чем пластинчатые магнитопроводы, используют магнитные свойства материалов (особенно холоднокатанных сталей); отличаются несколько повышенными потерями и наличием воздушного зазора в стыках (5. 40 мкм). Кроме того, следует отметить меньшую стоимость изготовления.
Таблица T3. Размеры стандартных ленточных кольцевых сердечников.
| Тип | d мм | D, мм | b, мм | Средняя длина магнит- ной линии, см |
| ОЛ | 10 | 16 | 4; 5; 6,5; 8 | 4 |
| 12 | 20 | 5; 6,5; 8; 10 | 5 | |
| 16 | 26 | 6,5; 8; 10; 12,5 | 6,5 | |
| 20 | 32 | 8; 10; 12,5; 16 | 8,1 | |
| 25 | 40 | 10; 12,5; 16; 20; 25 | 10,2 | |
| 32 | 50 | 16; 20; 25; 32 | 12,8 | |
| 40 | 64 | 20; 25; 32; 40 | 16,3 | |
| 50 | 80 | 25; 32; 40; 50 | 20,4 | |
| 64 | 100 | 32; 40; 50; 64 | 25,8 | |
| 80 | 128 | 40; 50; 64; 80 | 32,6 |
Ферритовые сердечники трансформаторов
Ферритовые сердечники для трансформаторов изготавливаются из магнитно-мягких ферритов и представляют собой Ш-образные или кольцевые магнитопроводы (рис. 5, 6).
Рис. 5. Ш-образный ферритовый сердечник трансформатора.
Рис. 6. Кольцевай, или тороидальный ферритовый сердечник трансформатора.
Размеры Ш-образных сердечников из феррита приведены в табл. Т4, а кольцевых — в табл. Т5. Следует учесть, что ферритовый Ш-образный сердечник трансформатора составляется из двух одинаковых частей (магнитопроводов). Обозначение типоразмера Ш-образного сердечника имеет вид Шс×f, а кольцевого — KD×d×h (размеры в миллиметрах).
Таблица T4. Номинальные размеры Ш-образных сердечников из феррита.
| Типоразмер | a, мм | b, мм | c, мм | d, мм | e, мм | f, мм | Средняя длина магнитной линии, см |
Площадь окна, см 2 |
Марки феррита |
| Ш2,5×2,5 | 10 | 6,5 | 2,5 | 3,3 | 5 | 2,5 | 3,3 | 0,13 | 4000НМ |
| Ш3×3 | 12 | 8 | 3 | 4 | 6 | 3 | 4 | 0,2 | 2000НМ |
| Ш4×4 | 16 | 10,4 | 4 | 5,2 | 8 | 4 | 5,2 | 0,33 | 2000НМ1 |
| Ш5×5 | 20 | 13 | 5 | 6,5 | 10 | 5 | 6,6 | 0,52 | 700НМ |
| Ш6×6 | 24 | 16 | 6 | 8 | 12 | 6 | 8 | 0,8 | 600НН |
| Ш7×7 | 30 | 19 | 7 | 9,5 | 15 | 7 | 9,5 | 1,14 | 4000НМ |
| Ш8×8 | 32 | 23 | 8 | 11,5 | 16 | 8 | 11 | 1,72 | 2000НМ |
| Ш10×10 | 36 | 26 | 10 | 13 | 18 | 10 | 12 | 2,1 | 2000НМ1 600НН |
| Ш12×15 | 42 | 30 | 12 | 15 | 21 | 15 | 14 | 2,7 | 2000НМ |
| Ш16×20 | 54 | 38 | 16 | 19 | 27 | 20 | 18 | 4,2 | 2000НМ |
| Ш20×28 | 65 | 44 | 20 | 22 | 32 | 28 | 21 | 5,3 | 2000НМ1 |
Таблица T5. Номинальные размеры кольцевых сердечников из низкочастотных (марганцево-цинковых) ферритов.
| Типоразмер | Средняя длина магнитной линии, мм | Площадь поперечного сечения, мм 2 | Площадь окна, мм 2 |
| К4,0×2,5×1,2* | 9,84 | 0,88 | 4,91 |
| К5,0×2,0×1,5** | 9,6 | 2,1 | 3,14 |
| К5,0×3,0×1,5* | 12,04 | 1,47 | 7,07 |
| К7,0×4,0×1,5 | 16,41 | 2,19 | 12,57 |
| К7,0×4,0×2,0* | 16,41 | 2,92 | 12,57 |
| К10,0×6,0×2,0 | 24,07 | 3,91 | 28,27 |
| К10,0×6,0×3,0* | 24,07 | 5,87 | 28,27 |
| К10,0×6,0×4,5 | 24,07 | 8,81 | 28,27 |
| К12,0×5,0×5,5 | 23,57 | 18,07 | 19,63 |
| К12,0×8,0×3,0 | 30,57 | 5,92 | 50,27 |
| К16,0×8,0×6,0 | 34,84 | 23,06 | 50,27 |
| К16,0×10,0×4,5* | 39,37 | 13,25 | 78,54 |
| К17,5×8,2×5,0 | 36,75 | 22,17 | 52,81 |
| К20,0×10,0×5,0 | 43,55 | 24,02 | 78,54 |
| К20,0×12,0×6,0* | 48,14 | 23,48 | 113,09 |
| К28×16×9* | 65,64 | 52,61 | 201,06 |
| К31×18,5×7 | 74,41 | 42,79 | 268,8 |
| К32×16×8 | 69,68 | 61,5 | 201,06 |
| К32×16×12** | 69,68 | 92,25 | 201,06 |
| К32×20×6 | 78,75 | 35,34 | 314,15 |
| К32×20×9* | 78,75 | 53,02 | 314,15 |
| К38×24×7 | 94,04 | 48,15 | 452,38 |
| К40×25×7,5 | 98,64 | 55,23 | 490,87 |
| К40×25×11* | 98,64 | 81,11 | 490,87 |
| К45×28×8 | 110,47 | 66,74 | 615,75 |
| К45×28×12** | 110,47 | 97,83 | 615,75 |
Примечания:
- Сердечники из феррита марки 700НМ изготавливаются с наружным диаметром 5-20 мм.
- Сердечники, отмеченные звездочкой (*), производятся также из феррита марки 10000НМ.
- Сердечники, отмеченные двумя звездочками (**), из феррита марок 1000НМ, 1500НМ, 2000НМ, 3000НМ, 4000НМ, 6000НМ, 10000НМ не изготавливаются.
Вопрос 1. Почему сердечник трансформатора выполняют из электротехнической стали?
Вопрос 2. Для преобразования напряжения в начале и конце линии электропередачи применили трансформаторы с коэффициентом трансформации К 1=1/25 и К 2=25. Как изменятся потери в линии электропередачи, если передаваемая мощность и сечение проводов остались такими же, как и до установки трансформаторов:
1) Уменьшатся в 25 раз.
2) Увеличатся в 25 раз.
3) Уменьшатся в 100 раз.
4) Увеличатся в 125 раз.
5) Уменьшатся в 625 раз.
Вопрос 3. Какое определение якорной обмотки наиболее близко к реальному представлению?
1) Разомкнутая система проводников, уложенная по определенной схеме, и соединенная с коллекторными пластинами и щетками.
2) Совокупность секций, коллекторных пластин и щеток.
3) Замкнутая на себя система проводников, уложенных по определен- ной схеме, соединенная с внешней сетью с помощью коллектора и щеток.
4) Совокупность проводников, припаянная к коллекторным пластинам,
имеющая электрическое соединение со щетками.
Вопрос 4. Как уменьшают искрение щеток в коллекторных машинах постоянного тока средней мощности?
1) Сдвигом щеток с геометрической нейтрали за физическую нейтраль.
2) Постановкой дополнительных полюсов (ДП).
3) Постановкой компенсационной обмотки (КО).
4) Сдвигом щеток и постановкой ДП.
5) Сдвигом щеток и постановкой КО.
Вопрос 5. Почему пусковой момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор увеличивается?
1) Увеличивается индуктивное сопротивление ротора.
2) Увеличивается активное сопротивление ротора.
3) Увеличивается активная составляющая роторного тока.
4) Уменьшается роторный ток.
Вопрос 6. Почему электрическая машина называется асинхронной?
1) n 1 = n 2
2) n 1 > n 2
3) n 1 ≠ n 2
4) n 2 > n 1
Вопрос 7. Какой ток компенсирует синхронный компенсатор?
Вопрос 8. Что нужно сделать, чтобы нагрузить синхронный генератор реактивным индуктивным током?
1) Увеличить ток возбуждения.
2) Уменьшить ток возбуждения.
3) Увеличить момент приводного двигателя.
4) Уменьшить момент приводного двигателя.
II вариант
Задание:
из предложенных вариантов ответов необходимо выбрать правильный.
Вопрос 1. Почему сердечник трансформатора выполняют из электротехнической стали?
1) Для уменьшения тока холостого хода.
2) Для уменьшения намагничивающей составляющей тока холостого хода.
3) Для уменьшения активной составляющей тока холостого хода.
4) Для улучшения коррозийной стойкости.
Вопрос 2. Имеется два одинаковых трансформатора Тр1 и Тр2. У первого трансформатора Тр1 сердечник изготовлен из листов электротехнической стали толщиной 0, 35 мм, у второго Тр2 – 0,5 мм. В каком соотношении находятся их КПД η:
1) η1 = η2. 2) η1 > η2.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Студопедия рекомендует:
Эволюционная теория Чарльза Дарвина (1859 г.) Чарльз Роберт Дарвин (1809 — 1882) — английский натуралист и путешественник.
Основные виды правовых норм В юридической науке в зависимости от отрасли различаются нормы государственного.
Образец анализа научного текста Исходный текст: 1) Что же следует понимать под языковой личностью.
СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И ПОНЯТИЙ ПО ИСТОРИИ СРЕДНЕВЕКОВЬЯ Аббат — настоятель мужского католического монастыря. Аббатиса — настоятельница женского католического.
Алгоритм внутривенного введения лекарственных средств (струйно) Подготовка к процедуре. Представиться пациенту, объяснить ход и цель процедуры. Убедиться в наличии у пациента информированного.