Пример 1. Определить основные параметры понижающего трансформатора для радиоприемника, первичная обмотка которого на напряжение U1=220 В и две вторичные обмотки на

Определить основные параметры понижающего трансформатора для радиоприемника, первичная обмотка которого на напряжение U₁=220 В и две вторичные обмотки на напряжение U₂=6,3 В и U_2'=4 В. Токи вторичных обмоток соответственно равны: I₂=4 А и I_2'=2 А. Трансформатор однофазный стержневого типа.

Решение

1. На основании заданных нагрузок подсчитывают вторичную полную мощность трансформатора: S₂ = 6,3·4+4·2 = 33,2 ВА.

2. Первичная полная мощность трансформатора S₁ = S₂/η = 33,2/0,86 = 38,6 ВА.

3. Поперечное сечение сердечника трансформатора

= =496 мм².

При учете изоляции между листами сечение сердечника получается на 10 % больше, т. е. Q_C =1,1·496=545 мм². Принимают его размеры следующими: ширина стержня a=20 мм, высота стержня H_C=2,5·a=2,5·20=50 мм, ширина окна c=H_C/m=50/2,5=20 мм, толщина пакета пластин b=30 мм.

Фактическое сечение выбранного сердечника Q_С·Ф=a·b=20·30=600 мм².

4. Определяют ток первичной обмотки: I₁=S₁/U₁=38,6/220=0,175 А.

5. Определяют сечение провода первичной и вторичной обмоток, исходя из плотности тока, равной 3,5 А/мм²: s₁=I₁/δ=0,175/3,5= 0,05 мм²; s₂=I₂/δ=4/3,5=1,14 мм²; s_2'=I_2'/δ=2/3,5=0,57 мм².

Принимают по таблице 7 для первичной и вторичной обмоток провод ПЭВ-1 со следующими данными:

− диаметры проводов без изоляции d₁=0,265 мм, d₂=1,25 мм, d_2'=0,85 мм;

− диаметры проводов с изоляцией d_и1=0,305 мм, d_и2=1,33 мм, d_'''и2=0,91 мм.

6. Определяют число витков первичной и вторичной обмоток, приняв магнитную индукцию сердечника В_С=1,3 Тл:

витков;

витков;

витка.

С учетом компенсации падения напряжения в проводах число витков вторичных обмоток принимают: w₂=1,1·36=39 витков, w_2'=1,1·23=25 витков.

7. Проверяют, разместятся ли обмотки в окне сердечника.

Площадь, занимаемая первичной и вторичной обмотками,

Q_обм= Q_обм1+Q_обм2+Q_'обм2 = 0,305²·1270+1,33²·39+0,91²·25=207,82 мм².

Площадь окна сердечника Q₀ = Hc × с =50×20=1000 мм².

Отношение расчетной и фактической площадей окна сердечника

k₀=Q_обм/Q₀=207,82/1000=0,20782.

Следовательно, обмотки свободно разместятся в окне выбранного сердечника трансформатора.