Главная
Приборы: усложнение радиоэлектронной аппаратуры
Полупроводниковые приборы
Операционные усилители
Измерительные цепи
Повышение энергетической эффективности
Операционные усилители
Электропривод роботов
Правила техники безопасности
Технология конструкции микросхем
Расчет конденсатора
Лазерная звукозапись
Деление частоты
Проектирование
Создание термоэлектродных сплавов
Радиопомехи
Вспомогательные номограммы
|
Главная » Мануалы 1 ... 6 7 8 9 10 11
россели
дроссели
дро величину Qcc согласно исходной расчетной величине можно выбрать стандартный магнитопровод. В радиолюбительской практике при условии малой потребляемой в нагрузке мощности можно применить стандартные магнитопроводы броневого типа, набранные из Ш-образных пластин электротехнической стали. Такие же магнитопроводы обычно применяются в маломощных силовых трансформаторах и трансформаторах низкой частоты. Основные размеры стандартных Ш-образных пластин показаны на рис. 43. Данные стандартных размеров Ш-образного магнитопровода (пластин) приведены в табл. 13, а для пластин типа УШ (с уширенным окном) данные приведены я табл. 14. Из сопоставления данных табл. 13-14 видно, что пластины типа УШ отличаются ог пластин типа Ш несколько большей шириной окна , в котором располагается обмотка. На рис. 43 показано, как определяются основные размеры магнитопровода. Например, общая ширина L = 2d + 2е + общая высота Я = А -f 2d. Площадь окна Qq= ft е; полезное сечение стержня магнитопровода Qc = Cl Оа йс> где - коэффициент, учи-тываюшлй наличие изоляции между пластинами (k ~ = 0,85 -ь 0,9). Средняя длина магнитной силовой л.чнии = 2ft+ 2&+ 6,28 d./2. Магнитопровод защитного дросселя описываемого типа, как и магнитопровод дросселя сглаживающего фильтра, собирается из Ш-образных пластин с воздушным зазором с целью увеличения индуктивности. Наивыгоднейшая длина воздушного зазора определяется в виде Рис. 43. Основные размеры Ш-образных магнитопроводов. где /(. - длина магнитной силовой линии в сердечнике магнитопровода; /в% - относительная длина воздушного зазора. Величина L% зависит от значения М - .Эта зависимость по- казана в виде графика рис. 42, б. При сборке магнитопровода дросселя воздушный зазор, если оказывается достаточно большим (больше 0,5 мм), фиксируется с помощью изоляционной прокладки (прессшпаном, текстолитом и т. и.) Толщина такой прокладки равна IJ- Расчет обмотки дросселя сводится к определению числа витков, выбору марки и диаметра провода, а также к проверке на размещение обмотки в окне выбранного магнитопровода. Число витков определяется соотношением 1/ ДРс
I, Примечание. /<. - средняя длина магнитной силовой линии; [ Q = ai-as - сечение сердечника; Qo = bh - площадь сечения окна сердечника; остальные обозначения обычные для пластин. J! Указанные в таблице пределы величин Qq- Qo и Q- Ic получены при толщине пакета (набора) а2 = (1-ь2) где (.ij, - магнитная проницаемость стали магнитопровода с учетом наивыгоднейшего воздушного зазора, определенного выше при помощи графика рис. 42, б. Для выбора провода обмотки предварительно нужно определить допустимую плотность тока. Обычно исходят из допустимой плотности тока в обмотке Д/о = 3 -т- 4 а/мм. При этом необходимый диаметр провода 1 = (0,55--0,65)] о жж, \ где ток /о в амперах; первые цифры относятся к плотности тока I в 4 а/мм. i Согласно данным подсчета выбирается соответствующий провод, с округлением величины d в сторону ближайшего большего значения, у1Мзанного в табл. 15. В тех случаях, когда падение напряжения на зашлтном дросселе превышает желаемое или заданное значение Д1/др, приходится увеличивать сечение провода. Если при этом оказывается невозможно разместить обмотку в окне выбранного магнитопровода.
приходится брать другой тип магнитопровода и повторно рассчитать все ранее определенные величины. При этом падение напряжения на дросселе можно определить в виде дрраб' где /?др - активное сопротивление обмотки дросселя; /раб - рабочий ток, протекающий через дроссель и нагрузку. Сопротивление обмотки дросселя др- 225 Шдр 10-е ом. где / = 2 (й1 + Ог) + 3,14-6, см - средняя длина витка обмотки (определяется по эскизу магнитопровода); мотки. число витков об-
[ Проверка на размещение обмотки в окне магнитопровода в про-f стейшем случае сводится к выполнению неравенства: 100Сой„>0,8-Шдр.й2, где Qo - сечение окна магнитопровода, сл?; = 0,25 0,35 - коэффициент заполнения окна магнитопровода обмоткой; d - диаметр провода, мм. Примеррасчета Пусть требуется рассчитать защитный дроссель с параметрами: индуктивность дросселя £др = 2500 мгн, рабочий ток /о = 0,2 а при частоте помех / = 100 гц. 1. Определяем 1др/§ = 2,5-0.22 = 0,1. 2. По графику рис. 42, а находим необходимую величину QJc = 55 см. 3. Выбираем по табл.. 13 пластины 111-18, у которых 1 = Ю см. Находим нужное активное сечение магнитопровода (стержня): Qc 55 с с 2 Q, - j6,5 см . 4. Толщина набора должна быть Берем 02 = 3,3 см. 5. По графикам рис. 42, б находим: при М = =0,00182 / % = 0,58% и = 102. Qc с Отсюда длина воздушного зазора Толщина изоляционной прокладки 0,5-/jj = 0,3 мм. 6. Число витков обмотки Шдр = 10 ]/ = 104 Т/ = 1885. Г l,26-i2-Qc 1,26-102-5,5 7. Диаметр провода из расчета плотности тока Д1 = 4 а/мм- будет d = 0,55 /7 = 0,55 /б^г = 0,248 лж. Берем ближайший стандартный диаметр провода 0,25 ПЭЛ. 8. Проверка на размещение обмотки 100 . Qo /г„ > 0,8 . Шдр d. При этом Qo = 2,43 см определяется по табл. 13; fe = 0,4 выбираем из условия очень тщательной намотки. В таком случае получим 100 2,43 0,4 > 0,8 1885 0,25, или 97 > 94, т. е. обмотка размещается. Если в процессе проверки на размещение обмотки выясняется, что нет возможности разместить ее в окне выбранного магнитопровода, то надо выбрать другой магнитопровод, например, типа VIII. Иногда полезно более тщательно рассчитать размещение обмотки, применив метод подсчета по рядам и слоям, имея в виду и соответствующее выполнение намотки в ряд ,- а ие в навал . 9, Активное сопротивление обмотки дросселя 225 Шдр/ 225 1885 13 ДР =-= pgg,-10- = 88,5 ом. Здесь 1=2 ( 1 -f Оа) + 3,14-6 = 2 (1,8 + 3,3) + 3,14Х Х0,9= 13 сж - средняя длина витка обмотки. 10. Падение напряжения на дросселе Af/ p = /о^?др = 0,2 88 =17.6 в. При включении защитного дросселя в цепь источника питания приходится учитывать величину At/др. Если такой дроссель включить в цепь питания, например, транзисторного устройства, то рабочее напряжение может оказаться меньще или соизмеримым с падением напряжения на дросселе. В таком случае необходимо уменьшить активное сопротивление дросселя. При включении дросселя в цепь переменного тока отсутствует постоянное подмагничивание магнитопровода рабочим током. Это приводит к другой закономерности изменения магнитной индукции в сердечнике дросселя, и его магиитопровод можно сделать замкнутым, без воздушного зазора. Стремясь упростить расчет защитного дросселя, можно выбрать следующий порядок определения необходимых величин: 1) объем сердечника магнитопровода броневого типа можно выбрать с небольшим запасом также на основании графика рис. 42, а, полагая при этом 1 = /раб - действующему значению рабочего тока. 2) в расчетной формуле для определения числа витков обмотки подставлять значение [х^, соответствующее М = 0. С целью иллюстрации к сказанному приводится пример расчета дросселя с почти теми же исходными данными, что и в первом примере. Пусть требуется рассчитать защитный дроссель с рабочим током Ipag = 0.2 а и индуктивностью 1др = 2,5 гн при основной частоте помех / = 100 гц. 1. Как и в предыдущем случае, определяем: пластины III-18, = 10 см; Qr = 5,5 см, = 3,3 см. 2. По 1 рафику рис. 42, б для /И = О определяем = 160. Выбираем замкнутый магиитопровод, у которого / = 0. Для этого магиитопровод собирается внахлест , т. е. пластины и замыкающие полоски листов укладываются попеременно с одной и другой стороны. 3. Число витков обмотки г др= 10* lfJ:2 = 10* = 1500. У l,26(xQ<, V 1,26-160-5,5 4. Выбираем провод ПЭЛ диаметром d = 0,55 раб = 0,25 жж. 5. Проверяем возможность размещения обмотки в окне магнитопровода: 100 СоЛГм > 0,8 Шдрй2. Выбираем /с„ = 0,35 и Qo = 2,43 сж (по табл. 13). В результате подстановки данных получим неравенство: 85 > 75, т. е. обмотка размещается. 6. Активное сопротивление обмотки др - 225 Шдр . /, 10-е = 70 ож. 7. Падение напряжения на дросселе Д^др = /раб^др = 14 в. При необходимости уменьшить падение напряжения на дросселе а) б) Рис. 44. Основные размеры ленточных магнитопроводов: с - броневого типа; б - стержневого типа. можно, например, взять диаметр провода d = 0,29 мм и тогда получим ;?др = 52 ома и ДСУдр = 10,4 в. Наряду с широким применением магнитопроводов из штампованных стандартных пластин трансформаторной стали сейчас широко применяются магнитопроводы броневого и стержневого типов промышленного изготовления, получивших название ленточных магнитопроводов. Вид их схематически показан на рис. 44. Данные некоторых типов ленточных магнитопроводов броневого и стержневого типов приведены в табл. 16-17. Расчет защитных дросселей с ленточными магнитопроводами почти не отличается от расчетов дросселей с магнитопроводами из штампованных пластин. Иллюстрацией к такому утверждению может служить пример расчета. Пусть требуется рассчитать такой же дроссель, когда он включается в цепь постоянного тока при Iq = /pag ~ 0,2 а, l = 2,5 гн и / = 100 гц 1. Определяем величину £др/=0,1 и, пользуясь графиком рис. 42, а, находим Qc с = 55 сж. Учитывая возможность повышения магнитной индукции в лен-гочных магнитопроводах примерно в 1,5 раза По сравнению с индукцией в штампованных магнитопроводах из электротехнической
стали (сопротивление магнитному потоку в ленточных магнитопро-водах меньшее, чем в штампованных магнитопроводах), найдем Qc-lc = Y5 = 36,8 см\ 2. Пользуясь табл. 16. выбираем магиитопровод типа ШЛЮХ20, у которого Qc = 2,80 сл?, 1 = 13,6 см.
1 ... 6 7 8 9 10 11 |
|