Курсовой. Курсовой Поляковой. Состояния вопроса 4 1 История развития электрофореза 4

• Название: Состояния вопроса 4 1 История развития электрофореза 4
• Анкор: Курсовой
• Дата: 24.11.2020
• Размер: 490.5 Kb.
• Имя файла: Курсовой Поляковой.doc
• Тип: Реферат; #153256
• страница: 3 из 5

2.3 Расчет мощности потерь

Потери в магнитопроводе равны:

Р_ст=М_м*р_уд,

где р_уд – удельные потери в магнитопроводе. Предположим, что магнитопровод изготовлен из стальной ленты 3413 толщиной 0,35 мм, тогда находим, что удельные потери в таком магнитопроводе равны 1,3 Вт/кг. Соответственно, потери в магнитопроводе Р_ст = 0,713-1,3 = 0,93 Вт.

Потери в обмотке – на активном сопротивлении проводов – вычислим по формуле

P_м=(I₁)²*r₁+2²*r₂, (2.7)

где r₁, r₂ - активное сопротивление, соответственно, первичной и вторичных обмоток, I₁ - ток первичной обмотки с учетом потерь:

r₁=в₁*r_1м=183,5*0,101=18,5 Ом;

r₂=r₃=в₂*r_2м=23,3*0,0224=0,52 Ом,

где r_1м, r_2м - погонное сопротивление проводов, соответственно, первичной и вторичных обмоток.

Пересчитаем ток вторичных обмоток в ток первичной обмотки:

I₁₍₂₎=(I₂+I₃)/k=(I₂+I₃)w₂/w₁=4*192/1640=0,468

Ток первичной обмотки с учетом потерь равен:

Ii=I₁₍₂₎/ =0,468/0,95=0,49A,

где η = 0,95 - КПД трансформатора для мощности 100 Вт. Потери в обмотках равны:

P_м=0,49²*18,5+2*2²*0,52=8,6 Вт.

Полная мощность трансформатора с учетом потерь равна:

Р_тр =U₁*Ii=220*0,49=107,8 Вт.

КПД трансформатора рассчитаем по формуле:

=1-(Р_ст+Р_м)/(Р_тр+Р_ст+Р_м)=1-(0,93+8,6)/(107,8+0,93+8,6)=0,92.

2.4 Изготовление трансформатора

Изготавливать трансформатор будем по второму варианту, рассмотренному выше. Для этого необходимо изготовить две катушки, каждая из которых содержит половину витков первичной и каждой из вторичных обмоток: w₁ = 820 витков провода ПЭЛ (или ПЭВ-1) диаметром 0,52 мм; w₂=w₃= 96 витков провода ПЭЛ (или ПЭВ-1) диаметром 1,07 мм.

Поскольку трансформатор имеет малые мощность и габариты, катушки можно изготовить бескаркасными. Толщина катушки b ≤ с/2 = 9 мм, ее высота h_к ≤ 71 мм.

Число витков в слое первичной обмотки:

n₁=(h-1,5)/0,52=133;

число слоев:

n_1сл=w₂/133=820/133=6 слоев +22 витка.

Число витков в слое вторичной обмотки:

n₂=(h-1,5)/1,07=64;

число слоев

n_2сл=w₂/64=96/64=1 слой +32 витка.

Обмотки наматывают на деревянной оправке, изготовленной в точном соответствии с размерами участка магнитопровода, на котором будут расположены катушки (18x25x71 мм). К торцам оправки прикрепляют щечки.

Несмотря на то, что обмоточные провода покрыты эмалевой изоляцией и потому обладают высокой электрической прочностью, обычно между слоями обмотки прокладывают дополнительную, например, бумажную изоляцию. Чаще всего для изолирования обмоток от магнитопровода и между собой применяют трансформаторную бумагу толщиной 0,1 мм. Рассчитаем максимальное напряжение между двумя соседними слоями первичной обмотки

U_сп=2n₁*e=2*133*0,1295=34,5 В. (2.8)

Поскольку напряжение между слоями небольшое, дополнительную изоляцию можно укладывать через слой или сделать ее более тонкой, например, использовать конденсаторную бумагу. Между первичной и вторичными следует поместить экранирующую обмотку – один незамкнутый виток тонкой медной фольги или один слой обмоточного провода, которая препятствует проникновению помех из сети во вторичные обмотки и наоборот. На рисунке 2.3 показана оправка.



Рисунок 2.3 Оправка
Сначала оправку обматывают тремя слоями бумажной ленты, лепестки ленты приклеивают к щечкам. Затем наматывают первичную обмотку, прокладывая каждый слой изоляцией. Между первичной, экранирующей и вторичными обмотками прокладывают два слоя изоляции. Общая толщина изготовленных катушек не превышает 8 мм.