環(huán)型變壓器的算法_第1頁(yè)
環(huán)型變壓器的算法_第2頁(yè)
環(huán)型變壓器的算法_第3頁(yè)
環(huán)型變壓器的算法_第4頁(yè)
環(huán)型變壓器的算法_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩15頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、環(huán)型變壓器的算法!環(huán)形變壓器是電子變壓器的一大類(lèi)型,已廣泛應(yīng)用于家電設(shè)備和其它技術(shù)要求較高的電子設(shè)備中,它的主要用途是作為電源變壓器和隔離變壓器。環(huán)形變壓器在國(guó)外已有完整的系列,廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、醫(yī)療設(shè)備、電訊、儀器和燈光照明等方面。 我國(guó)近十年來(lái)環(huán)形變壓器從無(wú)到有,迄今為止已形成相當(dāng)大的生產(chǎn)規(guī)模,除滿足國(guó)內(nèi)需求外,還大量出口。國(guó)內(nèi)主要用于家電的音響設(shè)備和自控設(shè)備以及石英燈照明等方面。 環(huán)形變壓器由于有優(yōu)良的性能價(jià)格比,有良好的輸出特性和抗干擾能力,因而它是一種有競(jìng)爭(zhēng)力的電子變壓器,本文擬就它的特點(diǎn)作一介紹。 2環(huán)形變壓器的特點(diǎn) 環(huán)形變壓器的鐵心是用優(yōu)質(zhì)冷軋硅鋼片(片厚一般為0.35mm以下)

2、,無(wú)縫地卷制而成,這就使得它的鐵心性能優(yōu)于傳統(tǒng)的疊片式鐵心。環(huán)形變壓器的線圈均勻地繞在鐵心上,線圈產(chǎn)生的磁力線方向與鐵心磁路幾乎完全重合,與疊片式相比激磁能量和鐵心損耗將減小25,由此帶來(lái)了下述一系列的優(yōu)點(diǎn)。 1)電效率高鐵心無(wú)氣隙,疊裝系數(shù)可高達(dá)95以上,鐵心磁導(dǎo)率可取1.51.8T(疊片式鐵心只能取1.21.4T),電效率高達(dá)95以上,空載電流只有疊片式的10。2)外形尺寸小,重量輕環(huán)形變壓器比疊片式變壓器重量可以減輕一半,只要保持鐵心截面積相等,環(huán)形變壓器容易改變鐵心的長(zhǎng)、寬、高比例,可以設(shè)計(jì)出符合要求的外形尺寸。 3)磁干擾較小環(huán)形變壓器鐵心沒(méi)有氣隙,繞組均勻地繞在環(huán)形的鐵心上,這種結(jié)

3、構(gòu)導(dǎo)致了漏磁小,電磁輻射也小,無(wú)需另加屏蔽都可以用到高靈敏度的電子設(shè)備上,例如應(yīng)用在低電平放大器和醫(yī)療設(shè)備上。4)振動(dòng)噪聲較小鐵心沒(méi)有氣隙能減少鐵心感應(yīng)振動(dòng)的噪音,繞組均勻緊緊包住環(huán)形鐵心,有效地減小磁致伸縮引起的“嗡嗡”聲。5)運(yùn)行溫度低由于鐵損可以做到1.1W/kg,鐵損很小,鐵心溫升低,繞組在溫度較低的鐵心上散熱情況良好,所以變壓器溫升低。6)容易安裝環(huán)形變壓器只有中心一個(gè)安裝螺桿,特別容易在電子設(shè)備中進(jìn)行快速安裝與拆卸。 3環(huán)形變壓器的分類(lèi) 根據(jù)國(guó)外文獻(xiàn)介紹,環(huán)形變壓器可分為標(biāo)準(zhǔn)型、經(jīng)濟(jì)型及隔離型等三類(lèi),各類(lèi)的特點(diǎn)是 1)標(biāo)準(zhǔn)型電源變壓器產(chǎn)品系列容量81500VA,有較小的電壓調(diào)整率、

4、滿載運(yùn)行溫升僅為40,允許短時(shí)超載運(yùn)行,適合于要求高的使用場(chǎng)合。 初次級(jí)繞組間采用B級(jí)(130)的聚酯薄膜絕緣,要求至少包三層絕緣帶,能經(jīng)受交流4000V,1min的耐壓試驗(yàn)。2)經(jīng)濟(jì)型電源變壓器產(chǎn)品系列容量501500VA,在保證性能的基礎(chǔ)上力求降低造價(jià),適用于連續(xù)運(yùn)行而不超載的使用場(chǎng)合,運(yùn)行溫升為60,絕緣材料等級(jí)為A級(jí)(105),當(dāng)滿負(fù)載時(shí)輸出電壓誤差小于3。 3)隔離變壓器產(chǎn)品系列容量501000VA,又可分為工業(yè)用和醫(yī)療設(shè)備用兩系列。隔離變壓器著重是它的絕緣性能,初級(jí)與次級(jí)間用B級(jí)絕緣的聚酯薄膜至少包扎4層,擊穿電壓大于4000V,所有初級(jí)引線必須采用雙絕緣導(dǎo)線。變壓器最大溫升低于4

5、5。 醫(yī)療用的隔離變壓器除符合上述的要求外,還要符合UL544標(biāo)準(zhǔn),即初級(jí)和次級(jí)繞組應(yīng)具有熱保護(hù),繞組與接地銅屏蔽間隔距離應(yīng)大于13mm。 此外對(duì)醫(yī)療用的隔離變壓器還要求在初級(jí)繞組裝有溫度保護(hù)開(kāi)關(guān),當(dāng)鐵心溫度達(dá)到120時(shí),溫度保護(hù)開(kāi)關(guān)斷開(kāi),當(dāng)溫度恢復(fù)正常時(shí),開(kāi)關(guān)自動(dòng)復(fù)位合上。 現(xiàn)將加拿大PLITRON公司出品的標(biāo)準(zhǔn)型環(huán)形變壓器外形尺寸,重量列于表1,外形圖如圖1所示。4環(huán)形變壓器應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題 41變壓器的功率容量 變壓器的功率容量是決定鐵心尺寸的主要依據(jù)。在很多場(chǎng)合變壓器的負(fù)載是間歇性的,例如音響設(shè)備中的電源變壓器。這時(shí)變壓器的體積和重量較連續(xù)工作時(shí)要減少很多,如圖2所示負(fù)載A段對(duì)整個(gè)B

6、段而言是較小的一段,這時(shí)變壓器的工作周期比其熱時(shí)間常數(shù)要短很多,可用式(1)計(jì)算變壓器的額定功率。 式中:PN變壓器額定功率(VA); PL變壓器負(fù)載功率(VA); A接通負(fù)載時(shí)間; B變壓器工作周期。 42電壓調(diào)整率 電壓調(diào)整率是衡量變壓器負(fù)載特性的重要指標(biāo)。電壓調(diào)整率是指當(dāng)輸入電壓不變,負(fù)載電流從零升到額定值時(shí),輸出電壓U2的相對(duì)變化值,通常以百分?jǐn)?shù)表示,如式(2)所示: 式中:U電壓調(diào)整率; U20空載輸出電壓(V); U2變壓器額定負(fù)載時(shí)的輸出電壓(V)。 表2列出加拿大PLITRON公司環(huán)形變壓器的電壓調(diào)整率,其特性曲線如圖3所示,電壓調(diào)整率隨變壓器容量增大而下降。43環(huán)形變壓器效率

7、 由于變壓器有鐵損和銅損,輸出功率PO總是小于輸入功率Pi,變壓器的效率如式(3)所示。 圖4列出了三組不同功率的變壓器效率曲線,隨著容量增大效率明顯增高,容量300VA以上的變壓器,在額定負(fù)載下效率可高達(dá)95以上。 44自耦變壓器 當(dāng)只要求升壓或降壓,而不要求初級(jí)與次級(jí)繞組隔離的情況下,使用自耦變壓器是合適的。自耦變壓器具有體積小,成本低、傳輸功率大等優(yōu)點(diǎn),用環(huán)形鐵心繞制自耦變壓器因初次級(jí)繞組不需絕緣,加工十分方便,體積、重量更小,造價(jià)更低。 要注意的是自耦變壓器初、次級(jí)繞組的公共端(COM)要接零線,這樣才安全。 自耦變壓器電路如圖5所示,它的額定功率PAH按式(4)計(jì)算。PAH=PAO(

8、UHUL)/UH(VA)(4)式中:PAO自耦變壓器輸出功率(VA); UH高電壓繞組電壓(V); UL低電壓繞組電壓(V)。 45溫升問(wèn)題 環(huán)形變壓器的溫升特性曲線示于圖6,從圖6可看出環(huán)形變壓器的溫升是較低的,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)型系列,即便是過(guò)載120,溫升也不超過(guò)70。 變壓器的溫升是由鐵損和銅損兩部分決定的,對(duì)疊片式變壓器,這兩部分基本相等,但環(huán)形變壓器由于采用優(yōu)質(zhì)冷軋硅鋼片繞制,并配合良好的退火工藝,其鐵心損耗僅為全部損耗的(1020),所以溫升主要由繞組銅耗決定,合理的設(shè)計(jì)是初、次級(jí)繞組的功耗應(yīng)基本平衡。 溫升也與散熱面積關(guān)系很大,由于環(huán)形變壓器鐵心溫升低,繞組在整個(gè)鐵心上均勻繞制,散熱面積和

9、散熱條件都比較好,因此能獲得較低的溫升。 46合閘電流 一般變壓器在合閘時(shí)都會(huì)產(chǎn)生很大的合閘沖擊電流,而環(huán)形變壓器由于沒(méi)有氣隙和具有高磁導(dǎo)率則會(huì)造成更大的合閘電流。300VA以下的環(huán)形變壓器可以用一般熔斷器作保護(hù),但為了防止合閘電流燒斷熔斷器,選擇熔斷器的電流應(yīng)比變壓器初級(jí)電流大810倍。300VA以上的環(huán)形變壓器要考慮使用慢速熔斷器或溫度熔斷器作保護(hù),有時(shí)為了降低該沖擊電流可以將變壓器磁通密度B值取低些。47變壓器與整流電路 大多數(shù)作電源用的環(huán)形變壓器都與整流電路相連,現(xiàn)將最常用的整流電路和變壓器次級(jí)電壓U2、次電流I2與直流電壓Ud直流電流Id的關(guān)系列在表3中,供設(shè)計(jì)時(shí)參考。5環(huán)形變壓器的

10、設(shè)計(jì)計(jì)算 通過(guò)設(shè)計(jì)一臺(tái)50Hz石英燈用的電源變壓器,其初級(jí)電壓U1=220V,次級(jí)電壓U2=11.8V,次級(jí)電流I2=16.7A,電壓調(diào)整率U7,來(lái)說(shuō)明計(jì)算的方法和步驟。 1)計(jì)算變壓器次級(jí)功率P2 P2=I2U2=16.7×11.8=197VA(5)2)計(jì)算變壓器輸入功率P1(設(shè)變壓器效率=0.95)與輸入電流I1 式中:K系數(shù)與變壓器功率有關(guān),K=0.60.8,取K=0.75; 根據(jù)現(xiàn)有鐵心規(guī)格選用鐵芯尺寸為:高H=40mm,內(nèi)徑Dno=55mm,外徑Dwo=110mm。 式中:f電源頻率(Hz),f=50Hz; B磁通密度(T),B=1.4T。 N2=N20U2=3.23

11、15;11.8=38.1匝,取N2=38匝。 6)選擇導(dǎo)線線徑 繞組導(dǎo)線線徑d按式(10)計(jì)算 式中:I通過(guò)導(dǎo)線的電流(A); j電流密度,j=2.53A/mm2。 當(dāng)取j=2.5A/mm2時(shí)代入式(10)得 用兩條d=2.12mm(考慮絕緣漆最大外徑為2.21mm)導(dǎo)線并繞。因?yàn)?.94導(dǎo)線的截面積Sd2=6.78mm2,而d=2.12mm導(dǎo)線的截面積為3.53mm2兩條并聯(lián)后可德截面積為:2×3.53=7.06mm2,完全符合要求且裕度較大。 6環(huán)形變壓器的結(jié)構(gòu)計(jì)算 環(huán)形變壓器的繞組是用繞線機(jī)的繞線環(huán)在鐵心內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而繞制的,因此鐵心內(nèi)徑的尺寸對(duì)加工過(guò)程十分重要,結(jié)構(gòu)計(jì)算的目的

12、就是檢驗(yàn)繞完全部繞組后,內(nèi)徑尚余多少空間。若經(jīng)計(jì)算內(nèi)徑空間過(guò)小不符合繞制要求時(shí),可以修改鐵心尺寸,只要維持截面積不變,電性能也基本不變。 已知鐵心內(nèi)徑Dno=55mm,圖7中各絕緣層厚度為to=1.5mm,t1=t2=1mm。 1)計(jì)算繞完初級(jí)繞組及包絕緣后的內(nèi)徑Dn2 計(jì)算初級(jí)繞組每層繞的匝數(shù)n1 式中:Dn1鐵心包絕緣后的內(nèi)徑,Dn1=Dno2t0=55(2×1.5)=52mm; kp疊繞系數(shù),kp=1.15。 則初級(jí)繞組的層數(shù)Q1為 初級(jí)繞組厚度1為 2)計(jì)算次級(jí)繞組的厚度2 計(jì)算次級(jí)繞組每層繞的匝數(shù)n2,考慮到次級(jí)繞組是用2×d2=2×2.21mm導(dǎo)線并繞

13、,則 可見(jiàn)繞完繞組后,內(nèi)徑還有裕量,所選鐵芯尺寸是合適的。7環(huán)形變壓器樣品的性能測(cè)試 為檢驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的準(zhǔn)確性,對(duì)按設(shè)計(jì)參數(shù)制成的環(huán)形變壓器樣品進(jìn)行了性能測(cè)試,結(jié)果如下。 71空載特性測(cè)試 測(cè)量電路如圖8所示。測(cè)得的數(shù)據(jù)列于表4,按照表4的數(shù)據(jù),繪出圖9所示的空載特性曲線。 從變壓器的空載特性看出設(shè)計(jì)符合要求,在額定工作電壓220V時(shí)(工作點(diǎn)為A),變壓器的空載電流只有13.8mA,即使電源電壓上升到240V變壓器工作在B點(diǎn)鐵心還未飽和,有較大的裕度。72電壓調(diào)整率測(cè)量 變壓器在空載時(shí)測(cè)得的次級(jí)空載電壓U20=12.6V,當(dāng)通以額定電流I2=16.7A時(shí),次級(jí)輸出電壓為U2=11.8V,按式(2

14、)計(jì)算電壓調(diào)整率為 變壓器電壓調(diào)整率達(dá)到U<7的指標(biāo)。73溫升試驗(yàn) 用電阻法對(duì)變壓器繞組進(jìn)行溫升試驗(yàn),在通電4h變壓器溫升穩(wěn)定后進(jìn)行測(cè)試,并按式(12)計(jì)算繞組平均溫升m。 測(cè)量的數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果列于表5 從溫升試驗(yàn)結(jié)果看出所設(shè)計(jì)的變壓器已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)型溫升標(biāo)準(zhǔn),即m<40,初次級(jí)繞組溫升基本相等,即兩繞組功耗較均衡。 74絕緣性能試驗(yàn) 1)絕緣電阻 用500V搖表測(cè)試絕緣電阻,初次級(jí)繞組之間的絕緣電阻在常態(tài)下均大于100M。 2)抗電強(qiáng)度 變壓器初級(jí)與次級(jí)繞組之間能承受50Hz,4000V(有效值)電壓1min,而無(wú)擊穿和飛弧。限定漏電流為1mA,此項(xiàng)試驗(yàn)證明變壓器的抗電強(qiáng)度達(dá)到IEC

15、標(biāo)準(zhǔn)。 8結(jié)語(yǔ) 環(huán)形變壓器以其優(yōu)良的性能和有競(jìng)爭(zhēng)力的性能價(jià)格比,可以預(yù)期它會(huì)在較大領(lǐng)域內(nèi)取代傳統(tǒng)的疊片式變壓器,隨著環(huán)形變壓器技術(shù)性能進(jìn)一步提高,它將會(huì)在電子變壓器領(lǐng)域中有更廣闊的應(yīng)用前景。利用阻頻關(guān)系測(cè)量鐵芯參數(shù)及設(shè)計(jì)變壓器鐵芯參數(shù)與線圈參數(shù)的方法現(xiàn)有變壓器的設(shè)計(jì)方法依據(jù)的是電磁場(chǎng)理論,用磁場(chǎng)強(qiáng)度做為鐵芯參數(shù),用線圈總匝數(shù)做為線圈參數(shù),用磁場(chǎng)強(qiáng)度、線圈總匝數(shù)及電壓形成數(shù)學(xué)公式進(jìn)行計(jì)算,變壓器設(shè)計(jì)主要依靠實(shí)驗(yàn)進(jìn)行。本發(fā)明方法不再用磁場(chǎng)理論來(lái)設(shè)計(jì)變壓器,其特征是:把變壓器所進(jìn)行的能量轉(zhuǎn)換定義為線圈與鐵芯之間電荷能量的轉(zhuǎn)換,用能量轉(zhuǎn)換電阻來(lái)表達(dá)線圈與鐵芯之間相互進(jìn)行的能量轉(zhuǎn)換,用、五個(gè)參數(shù)做為鐵芯

16、參數(shù),其中,為單匝線圈能量轉(zhuǎn)換的電阻系數(shù),表達(dá)能量轉(zhuǎn)換時(shí)的強(qiáng)度,表達(dá)電容量(或電流)在數(shù)學(xué)關(guān)系中的比例,表達(dá)、參數(shù)形成的曲線位置,表達(dá)每層線圈的匝數(shù)系數(shù);用、三個(gè)參數(shù)做為線圈參數(shù),其中,為每層線圈的等效匝數(shù),為線圈層數(shù),為并聯(lián)線圈的數(shù)量;對(duì)同向繞制的線圈與反向繞制的線圈用函數(shù)()區(qū)分成兩個(gè)不同的系數(shù),其中,當(dāng)線圈為同向繞制時(shí)(),當(dāng)線圈為反向繞制時(shí)()÷(××);用空載時(shí)主線圈并聯(lián)電容器形成的并聯(lián)關(guān)系做為基本模型,把鐵芯參數(shù)與線圈參數(shù)通過(guò)數(shù)學(xué)關(guān)系聯(lián)系起來(lái),形成空載時(shí)的能量轉(zhuǎn)換電阻與工作頻率的阻頻關(guān)系,空載時(shí)的阻頻關(guān)系為××××

17、;×(×)×±×()×××(),頻率為時(shí)變壓器空載時(shí)的能量交換電阻為××(×)×±×()×××();不能形成并聯(lián)關(guān)系的交流變壓器或各種類(lèi)型的電子變壓器空載時(shí)的阻頻關(guān)系為××(××)×±×()×××(),頻率為時(shí)交流變壓器或各種類(lèi)型的電子變壓器空載時(shí)的能量交換電阻為××(××)×&

18、#177;×()×××();根據(jù)空載時(shí)的阻頻關(guān)系可以計(jì)算出副線圈的最小輸出電阻;根據(jù)并聯(lián)關(guān)系的空載阻頻關(guān)系可以測(cè)量并計(jì)算鐵芯參數(shù);根據(jù)空載時(shí)的阻頻關(guān)系可以計(jì)算空載頻率時(shí)的能量轉(zhuǎn)換電阻;當(dāng)變壓器有負(fù)載時(shí),可以把負(fù)載電阻變換成主線圈上的等效電阻;用負(fù)載時(shí)的阻頻關(guān)系建立起與空載時(shí)的阻頻關(guān)系兩者之間的聯(lián)系,并聯(lián)關(guān)系的負(fù)載阻頻關(guān)系有全周期負(fù)載單向加速電壓的阻頻關(guān)系、全周期負(fù)載雙向加速電壓的阻頻關(guān)系、半周期負(fù)載單向加速電壓的阻頻關(guān)系、半周期負(fù)載雙向加速電壓的阻頻關(guān)系;依據(jù)并聯(lián)關(guān)系的空載阻頻關(guān)系與負(fù)載阻頻關(guān)系,經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)變換可以得到交流變壓器的空載阻頻關(guān)系與負(fù)載阻頻關(guān)系

19、;依據(jù)并聯(lián)關(guān)系的空載阻頻關(guān)系與負(fù)載阻頻關(guān)系,經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)變換可以得到各種類(lèi)型的電子變壓器的空載阻頻關(guān)系與負(fù)載阻頻關(guān)系;依據(jù)并聯(lián)關(guān)系的空載阻頻關(guān)系與負(fù)載阻頻關(guān)系可以對(duì)主線圈并聯(lián)電容器的變壓器固定頻率時(shí)的鐵芯參數(shù)與線圈參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)過(guò)程是把變壓器額定功率的頻率點(diǎn)定為固定不變的頻率點(diǎn),空載頻率點(diǎn)與最大負(fù)載頻率點(diǎn)都偏離固定頻率點(diǎn),由能量轉(zhuǎn)換電阻與負(fù)載電阻的等效電阻選擇頻率點(diǎn),或由頻率點(diǎn)選擇能量轉(zhuǎn)換電阻與負(fù)載電阻的等效電阻,由能量轉(zhuǎn)換電阻與負(fù)載等效電阻對(duì)鐵芯參數(shù)與線圈參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì);按照固定頻率點(diǎn)設(shè)計(jì)的主線圈并聯(lián)電容器的變壓器通過(guò)電路可以實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)頻率工作;依據(jù)交流變壓器空載時(shí)的阻頻關(guān)系與負(fù)載時(shí)的阻頻關(guān)系可

20、以對(duì)交流變壓器固定頻率時(shí)的鐵芯參數(shù)與線圈參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì);依據(jù)各種類(lèi)型的電子變壓器空載時(shí)的阻頻關(guān)系與負(fù)載時(shí)的阻頻關(guān)系可以對(duì)各種類(lèi)型的電子變壓器的鐵芯參數(shù)與線圈參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。給你個(gè)參考希望對(duì)你有幫助: 小型變壓器的簡(jiǎn)易計(jì)算: 1,求每伏匝數(shù) 每伏匝數(shù)=55/鐵心截面 例如,你的鐵心截面=3.51.6=5.6平方厘米 故,每伏匝數(shù)=55/5.6=9.8匝 2,求線圈匝數(shù) 初級(jí)線圈 n1=2209.8=2156匝 次級(jí)線圈 n2=89.81.05=82.32 可取為82匝 次級(jí)線圈匝數(shù)計(jì)算中的1.05是考慮有負(fù)荷時(shí)的壓降 3,求導(dǎo)線直徑 你未說(shuō)明你要求輸出多少伏的電流是多少安?這里我假定為8V.電流為2

21、安。 變壓器的輸出容量=82=16伏安 變壓器的輸入容量=變壓器的輸出容量/0.8=20伏安 初級(jí)線圈電流I1=20/220=0.09安 導(dǎo)線直徑 d=0.8I 初級(jí)線圈導(dǎo)線直徑 d1=0.8I1=0.80.09=0.24毫米 次級(jí)線圈導(dǎo)線直徑 d2=0.8I2=0.82=1.13毫米 一般小型電源變壓器的初級(jí)都是接在220伏上。那么: 1、圈數(shù)比:初級(jí)電壓/次級(jí)電壓*105%100,即220伏/次級(jí)電壓*105%100; 2、初級(jí)圈圈數(shù)的確定:40至50除以鐵芯截面積(經(jīng)驗(yàn)公式),視鐵芯質(zhì)量的好壞而定,好鐵芯可以取40,較差的鐵芯可以取50; 3、鐵芯截面積:S=1.2乘以根號(hào)下的功率/效率

22、(效率:100VA以下的變壓器的效率為60至95%); 4、銅線截面積:根據(jù)電流計(jì)算,一般取每平方毫米2.5A。電源變壓器的初級(jí)電流為功率/220伏;次級(jí)電流為功率/次級(jí)電壓。 重繞電機(jī)線圈如何計(jì)算匝數(shù)?如何使用公式計(jì)算一般重繞電機(jī),最佳方法是先記錄電機(jī)原來(lái)的各項(xiàng)數(shù)據(jù):繞組的形式,匝數(shù),漆包線線徑等,記錄匝數(shù)就是我們通常說(shuō)的數(shù)圈,這樣才能保證電機(jī)的工作效果與原來(lái)相似。_如果前面說(shuō)的你都沒(méi)做,就只能按公式估摸著做,方法如下: 根據(jù)鐵芯導(dǎo)磁率(600012000高斯間)及鐵芯柱截面積(C)(要根據(jù)原來(lái)電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)或量度得出)計(jì)算每伏匝數(shù),選取中值鐵芯導(dǎo)磁率為10000高斯,可按變壓器計(jì)算

23、公式求取:設(shè)定:D導(dǎo)線直徑,銅線的電流密度,每平方2.53A選取,一般按2.5A選取N45/S(N每伏匝數(shù),S鐵芯柱截面積)計(jì)算次級(jí)繞組時(shí),考慮漏感和銅損,須增加5%余量的匝數(shù)。電流計(jì)算:IP/U(P功率,單位:W,U電壓)線徑計(jì)算:D1.13×根號(hào)(I/) 這樣做法非常講熟練度,有一定難度,最好還是數(shù)圈穩(wěn)妥。提問(wèn)人的追問(wèn)   2010-12-21 22:11 計(jì)算電流時(shí)還要不要計(jì)算功率因數(shù)I=P/U只是理想的計(jì)算吧?漆包線的直徑是直接計(jì)算出來(lái)的那個(gè)線徑還是裸銅線的直徑?銅的電流密度為什么只取他的一半數(shù)值呢?回答人的補(bǔ)充   2010

24、-12-22 11:38 原來(lái)的說(shuō)發(fā)可能復(fù)雜了,你可以用P=Ul算出電流后,然后查表得用多大線徑,然后按線徑買(mǎi)漆包線即可。實(shí)際上歸納一下就是四句話:1、鐵芯切面積=1.13*功率的開(kāi)根 2、每伏匝數(shù)=45/鐵芯切面積 3、用P=Ul算出電流后,查表得用多大線徑,按查出線徑購(gòu)買(mǎi)漆包線。4、所謂理想化問(wèn)題其實(shí)原來(lái)已有解答:計(jì)算次級(jí)繞組時(shí),考慮漏感和銅損,須增加5%余量的匝數(shù)。電流密度?載流量:在規(guī)定條件下,導(dǎo)體能夠連續(xù)承載而不致使其穩(wěn)定溫度超過(guò)規(guī)定值的最大電流。導(dǎo)線截面積與載流量的計(jì)算 一、一般銅導(dǎo)線載流量導(dǎo)線的安全載流量是根據(jù)所允許的線芯最高溫度、冷卻條件、敷設(shè)條件來(lái)確定的。 一般銅導(dǎo)線的安全載

25、流量為58A/mm2,鋁導(dǎo)線的安全載流量為35A/mm2。 <關(guān)鍵點(diǎn)> 一般銅導(dǎo)線的安全載流量為58A/mm2,鋁導(dǎo)線的安全載流量為35A/mm2。如:2.5 mm2 BVV銅導(dǎo)線安全載流量的推薦值2.5×8A/mm2=20A 4 mm2 BVV銅導(dǎo)線安全載流量的推薦值4×8A/mm2=32A 二、計(jì)算銅導(dǎo)線截面積利用銅導(dǎo)線的安全載流量的推薦值58A/mm2,計(jì)算出所選取銅導(dǎo)線截面積S的上下范圍: S=< I /(58)>=0.125 I 0.2 I(mm2) S-銅導(dǎo)線截面積(mm2) I-負(fù)載電流(A) 三、功率計(jì)算一般負(fù)載(也可以成為用電器,如

26、點(diǎn)燈、冰箱等等)分為兩種,一種式電阻性負(fù)載,一種是電感性負(fù)載。對(duì)于電阻性負(fù)載的計(jì)算公式:P=UI 對(duì)于日光燈負(fù)載的計(jì)算公式:P=UIcos,其中日光燈負(fù)載的功率因數(shù)cos=0.5。 不同電感性負(fù)載功率因數(shù)不同,統(tǒng)一計(jì)算家庭用電器時(shí)可以將功率因數(shù)cos取0.8。也就是說(shuō)如果一個(gè)家庭所有用電器加上總功率為6000瓦,則最大電流是 I=P/Ucos=6000/220*0.8=34(A) 但是,一般情況下,家里的電器不可能同時(shí)使用,所以加上一個(gè)公用系數(shù),公用系數(shù)一般0.5。所以,上面的計(jì)算應(yīng)該改寫(xiě)成 I=P*公用系數(shù)/Ucos=6000*0.5/220*0.8=17(A) 也就是說(shuō),這個(gè)家庭總的電流值

27、為17A。則總閘空氣開(kāi)關(guān)不能使用16A,應(yīng)該用大于17A的。 估算口訣: 二點(diǎn)五下乘以九,往上減一順號(hào)走。 三十五乘三點(diǎn)五,雙雙成組減點(diǎn)五。 條件有變加折算,高溫九折銅升級(jí)。 穿管根數(shù)二三四,八七六折滿載流。 說(shuō)明: (1)本節(jié)口訣對(duì)各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指出,而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來(lái)表示,通過(guò)心算而得。由表5 3可以看出:倍數(shù)隨截面的增大而減小。 “二點(diǎn)五下乘以九,往上減一順號(hào)走”說(shuō)的是25mm及以下的各種截面鋁芯絕緣線,其載流量約為截面數(shù)的9倍。如25mm導(dǎo)線,載流量為25×9225(A)。從4mm及以上導(dǎo)線的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著

28、線號(hào)往上排,倍數(shù)逐次減l,即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。 “三十五乘三點(diǎn)五,雙雙成組減點(diǎn)五”,說(shuō)的是35mm”的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的35倍,即35×351225(A)。從50mm及以上的導(dǎo)線,其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€(gè)兩個(gè)線號(hào)成一組,倍數(shù)依次減05。即50、70mm導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍;95、120mm”導(dǎo)線載流量是其截面積數(shù)的25倍,依次類(lèi)推。 “條件有變加折算,高溫九折銅升級(jí)”。上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長(zhǎng)期高于25的地區(qū),導(dǎo)線載流量可按上

29、述口訣計(jì)算方法算出,然后再打九折即可;當(dāng)使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線,它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些,可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個(gè)線號(hào)的載流量。如16mm銅線的載流量,可按25mm2鋁線計(jì)算 電流密度是一種度量,以矢量的形式定義,其方向是電流的方向,其大小是單位截面面積的電流。采用國(guó)際單位制,電流密度的單位是“安培平方米”。用方程表達(dá),J=I/A; 其中, I是電流,J 是電流密度,A 是截面矢量。根據(jù)歐姆定律的另一種形式,電流密度與電場(chǎng) E和物質(zhì)的電導(dǎo)率 的關(guān)系可以表達(dá)為J=E。 描述電路中某點(diǎn)電流強(qiáng)弱和流動(dòng)方向的物理量。它是矢量,其大小等于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)垂直于電流方向單位面積的電量

30、,以正電荷流動(dòng)的方向?yàn)檫@矢量的正方向。單位:安培每平方米,記作A/。 它在物理中一般用J表示。電流強(qiáng)度和電流密度之間的關(guān)系反向飽和電流" 英文對(duì)照reverse saturation current;"反向飽和電流" 在學(xué)術(shù)文獻(xiàn)中的解釋1、其中人一A(寧2十2匹)稱(chēng)為反向飽和電流.這一電流越小,二極管的反向截止特性越好.式中一和戶(hù)S分別是P側(cè)和n側(cè)電子和空穴的平衡濃度.這一濃度越大,理論上反向飽和電流越大與"反向飽和電流" 相關(guān)的學(xué)術(shù)圖片圖4 I-V曲線中A,B,C和D四部分對(duì)應(yīng)的反向飽和電流密度(a)和平均理想因子(b)隨溫度的變化(a)中插

31、圖給出了正負(fù)偏壓下兩個(gè)電壓掃描方向時(shí)反向飽和電流的差別電源導(dǎo)線一平方承載多少電流?10 標(biāo)簽:電源導(dǎo)線,承載電流  如題,求教具體公式,最好附帶講解以及正確答案,謝謝啦O(_)O 問(wèn)題補(bǔ)充  2009-02-18 20:55需要準(zhǔn)確公式酸酸 回答:3 人氣:24 解決時(shí)間:2009-03-06 11:37 滿意答案好評(píng)率:100% 銅線安全載流量計(jì)算方法是:2.5平方毫米銅電源線的安全載流量28A。4平方毫米銅電源線的安全載流量35A 。6平方毫米銅電源線的安全載流量48A 。10平方毫米銅電源線的安全載流量65A。16平方毫米銅電源線的安全載流量91A

32、 。25平方毫米銅電源線的安全載流量120A。 如果是鋁線,線徑要取銅線的1.5-2倍。如果銅線電流小于28A,按每平方毫米10A來(lái)取肯定安全。如果銅線電流大于120A,按每平方毫米5A來(lái)取。導(dǎo)線的截面積所能正常通過(guò)的電流可根據(jù)其所需要導(dǎo)通的電流總數(shù)進(jìn)行選擇,一般可按照如下順口溜進(jìn)行確定:十下五,百上二, 二五三五四三界,柒拾玖五兩倍半,銅線升級(jí)算.給你解釋一下,就是10平方一下的鋁線,平方毫米數(shù)乘以5就可以了,要是銅線呢,就升一個(gè)檔,比如2.5平方的銅線,就按4平方計(jì)算.一百以上的都是截面積乘以2, 二十五平方以下的乘以4, 三十五平方以上的乘以3, 柒拾和95平方都乘以2.5,這么幾句口訣

33、應(yīng)該很好記吧,說(shuō)明:只能作為估算,不是很準(zhǔn)確。另外如果按室內(nèi)記住電線6平方毫米以下的銅線,每平方電流不超過(guò)10A就是安全的,從這個(gè)角度講,你可以選擇1.5平方的銅線或2.5平方的鋁線。10米內(nèi),導(dǎo)線電流密度6A/平方毫米比較合適,10-50米,3A/平方毫米,50-200米,2A/平方毫米,500米以上要小于1A/平方毫米。從這個(gè)角度,如果不是很遠(yuǎn)的情況下,你可以選擇4平方銅線或者6平方鋁線。如果真是距離150米供電(不說(shuō)是不是高樓),一定采用4平方的銅線。 導(dǎo)線的阻抗與其長(zhǎng)度成正比,與其線徑成反比。請(qǐng)?jiān)谑褂秒娫磿r(shí),特別注意輸入與輸出導(dǎo)線的線材與線徑問(wèn)題。以防止電流過(guò)大使導(dǎo)線過(guò)熱而造成事故。導(dǎo)

34、線線徑一般按如下公式計(jì)算:銅線: S= IL / 54.4*U鋁線: S= IL / 34*U式中:I導(dǎo)線中通過(guò)的最大電流(A)L導(dǎo)線的長(zhǎng)度(M)U充許的電源降(V)S導(dǎo)線的截面積(MM2)說(shuō)明:1、U電壓降可由整個(gè)系統(tǒng)中所用的設(shè)備(如探測(cè)器)范圍分給系統(tǒng)供電用的電源電壓額定值綜合起來(lái)考慮選用。2、計(jì)算出來(lái)的截面積往上靠.絕緣導(dǎo)線載流量估算鋁芯絕緣導(dǎo)線載流量與截面的倍數(shù)關(guān)系導(dǎo)線截面(mm 2 ) 1 15 25 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120載流是截面倍數(shù) 9 8 7 6 5 4 35 3 25載流量(A) 9 14 23 32 48 60 90 100 123 15

35、0 210 238 300估算口訣:二點(diǎn)五下乘以九,往上減一順號(hào)走。三十五乘三點(diǎn)五,雙雙成組減點(diǎn)五。條件有變加折算,高溫九折銅升級(jí)。穿管根數(shù)二三四,八七六折滿載流。 說(shuō)明:(1)本節(jié)口訣對(duì)各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指出,而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來(lái)表示,通過(guò)心算而得。由表5 3可以看出:倍數(shù)隨截面的增大而減小?!岸c(diǎn)五下乘以九,往上減一順號(hào)走”說(shuō)的是25mm及以下的各種截面鋁芯絕緣線,其載流量約為截面數(shù)的9倍。如25mm導(dǎo)線,載流量為25×9225(A)。從4mm及以上導(dǎo)線的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著線號(hào)往上排,倍數(shù)逐次減l,即4×8、6

36、×7、10×6、16×5、25×4?!叭宄巳c(diǎn)五,雙雙成組減點(diǎn)五”,說(shuō)的是35mm”的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的35倍,即35×351225(A)。從50mm及以上的導(dǎo)線,其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€(gè)兩個(gè)線號(hào)成一組,倍數(shù)依次減05。即50、70mm導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍;95、120mm”導(dǎo)線載流量是其截面積數(shù)的25倍,依次類(lèi)推?!皸l件有變加折算,高溫九折銅升級(jí)”。上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長(zhǎng)期高于25的地區(qū),導(dǎo)線載流量可按上述口訣計(jì)算方法算出,然后再打九折即可;當(dāng)使用的不是鋁

37、線而是銅芯絕緣線,它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些,可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個(gè)線號(hào)的載流量。如16mm銅線的載流量,可按25mm2鋁線計(jì)算。答案補(bǔ)充 下面是銅線在不同溫度下的線徑和所能承受的最大電流表格:回答采納率:36.3% 2009-02-19 11:36 滿意答案好評(píng)率:100% 鋁線:2.5*9 4*8 6*710*616*525*450*3.570*395*2.5120*2答案補(bǔ)充 銅線:2.5*104*96*810*716*625*550*470*3.595*3120*2.5以上兩項(xiàng)都是安全載流量答案補(bǔ)充 沒(méi)有公式更正:35*3.550*370*2.595*2120*2高頻

38、變壓器計(jì)算方法 字號(hào):+ - 1帖  gdchenzhiyong連長(zhǎng) 2522010-06-09 16:46高頻變壓器是電源設(shè)計(jì)過(guò)程中的難點(diǎn),下面以反饋式電流不連續(xù)電源高頻變壓器為例,向大家介紹一種電源高頻變壓器的設(shè)計(jì)方法。 設(shè)計(jì)目標(biāo):電源輸入交流電壓在180V260V之間,頻率為50Hz,輸出電壓為直流5V、14A,功率為70W,電源工作頻率為30KHz。設(shè)計(jì)步驟:1、計(jì)算高頻變壓器初級(jí)峰值電流Ipp由于是電流不連續(xù)性電源,當(dāng)功率管導(dǎo)通時(shí),電流會(huì)達(dá)到峰值,此值等于功率管的峰值電流。由電感的電流和電壓關(guān)系V=L*di/dt可知:輸入電壓:Vin(min)=Lp*I

39、pp/Tc取1/Tc=f/Dmax,則上式為:Vin(min)=Lp*Ipp*f/Dmax其中: V in: 直流輸入電壓,V Lp : 高頻變壓器初級(jí)電感值,mH Ipp: 變壓器初級(jí)峰值電流,A Dmax: 最大工作周期系數(shù) f: 電源工作頻率,kHz在電流不連續(xù)電源中,輸出功率等于在工作頻率下的每個(gè)周期內(nèi)儲(chǔ)存的能量,其為: Pout=1/2*Lp*Ipp2*f將其與電感電壓相除可得: Pout/Vin(min)=Lp*Ipp2*f*Dmax/(2*Lp*Ipp*f) 由此可得: Ipp=Ic=2*Pout/(Vin(min)*Dmax)其中:Vin(min)=1.4*Vacin(min)

40、-20V(直流漣波及二極管壓降)=232V,取最大工作周期系數(shù)Dmax=0.45。則:Ipp=Ic=2*Pout/(Vin(min)*Dmax)=2*70/(232*0.45)=1.34A當(dāng)功率管導(dǎo)通時(shí),集極要能承受此電流。2、求最小工作周期系數(shù)Dmin在反饋式電流不連續(xù)電源中,工作周期系數(shù)的大小由輸入電壓決定。Dmin=Dmax/(1-Dmax)*k Dmax其中:k=Vin(max)/Vin(min)Vin(max)=260V*1.4-0V(直流漣波)=364V,若允許10%誤差,Vin(max)=400V。Vin(min)=232V,若允許7%誤差,Vin(min)=216V。由此可得:k=Vin(max)/Vin(min)=400/216=1.85Dmin=Dmax/(1-Dmax)*k Dmax=0.45/(1-0.45)*1.85 0.45=0.31因此,當(dāng)電源的輸入直流電壓在216V400

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論