Расчеты. Решение Рассчитаем маломощный сварочный трансформатор, предназначенный для работы от сети переменного тока 220 В, 50 Гц и обеспечивающий максимальный сварочный ток

• Название: Решение Рассчитаем маломощный сварочный трансформатор, предназначенный для работы от сети переменного тока 220 В, 50 Гц и обеспечивающий максимальный сварочный ток
• Анкор: Расчеты
• Дата: 04.05.2023
• Размер: 21.68 Kb.
• Имя файла: Расчеты.docx
• Тип: Документы; #1108338

1. Произвести расчет:

1.1. Маломощности сварочного трансформатора сети переменного тока 220 В, 50 Гц;

1.2. Максимального напряжения дуги (U_дм);

2. Определить:

2.1. Напряжение холостого хода (Uхх) и сечение окна сердечника (S_oS_c);

2.2. ЭДС одного витка трансформатора и количество витков

3. Найти габаритную мощность сварочного трансформатора (Рг).

4. Задание к практической работе выбирается по таблице 4 в соответствии с порядковым номером студента в журнале академической группы.
Таблица 4-Варианты заданий

Вариант:	Iм, А	К0	Материал:
	Максимальный сварочный ток	коэффициент заполнения окна	I-я обмотка	II-я обмотка
4	175	0,36	медь	медно-алюминиевая

Решение:

Рассчитаем маломощный сварочный трансформатор, предназначенный для работы от сети переменного тока 220 В, 50 Гц и обеспечивающий максимальный сварочный ток I_м = 175 А.

Максимальное напряжение дуги, соответствующее макси­мальному сварочному току, можно рассчитать по формуле:



Напряжение холостого хода Uхх (напряжение на вторичной обмотке ненагруженного транс­форматора) должно быть в 1,8—2,5 больше максимального напряжения дуги. То есть:



При повышении Uхx улучшается устойчивость и началь­ное зажигание дуги. Однако ГОСТ95-77Е ограничивает мак­симальное действующее напряжения U_хx на уровне 80 В.

Выберем напряжение холостого хода U_хx = 67,5 В, что обе­спечит наилучшие условия горения дуги и не противоречит требованиям ГОСТ.

Для дальнейших расчетов допустим, что магнитный материал имеет максимальную индукцию Вm = 1,42 Тл.

Найдем габаритную мощность сварочного трансформатора, Р_г.



По формуле определяем сечение окна (S₀S_c), см⁴:



где: плотность тока в обмотках (для меди 8 А/мм², медно алюминиевой 6,5 А/мм²);

частота сети, Гц;

коэффициент заполнения окна, ;

коэффициент заполнения стали, ;

Пусть первичная обмотка выполняется медным проводом, а вторичная медно-алюминиевым. Тогда:



Для стержневых трансформаторов рекомендуются следую­щие соотношения размеров:

X = 1,6;

Y = 2;

Z = 2,5—5,

где X = с/а, Y = b/a, Z = h/a

Если Z = 4, тоS₀S_c = a⁴ * 12,8. Отсюда можно найти размер а сердечника:



Выбираем а = 3,9 см. Зная размер а, найдем размеры с, b, h:

с =а·X=3,9·1,6 = 6,3 см;

b = а·Y = 4· 2 = 7,8 см;

h = a·Z = 4·4= 15,6 см.

Определим ЭДС одного витка трансформатора:



Количество витков вторичной обмотки:



Сечение медно-алюминиевого провода вторичной обмотки:



Количество витков первичной обмотки:



Найдем максимальный ток первичной обмотки:



Сечение медного провода первичной обмотки: