продукт
Главная >> Применение >> Типовые примеры >>
сердечник трансформатора потери в стали, трансформатор потери в сердечнике и обмотках
Трехфазный трансформатор работает на несимметричную нагрузку.
Тип задачи
Плоско-параллельная задача магнитного поля переменных токов.
Геометрия
Дано
Магнитная проницаемость сердечника μ = 1000,
Плотность стали сердечника ρ = 7650 кг/м³,
Удельные потери в сердечнике Cm = 1.5 Вт/кг (при f=50 Гц и B=1.5 Тл),
Удельная проводимость меди g=56e6 См/м,
Первичная обмотка Y: 2560 витков 6.25 мм²,
Вторичная обмотка Δ: 150 витков 16 мм²,
Частота f=50 Гц.
Задание
Рассчитать магнитные и электрические потери в трансформаторе.
Решение
Удельная мощность тепловыделения в обмотке:
pe = j² / g [Вт/м³].
Формула Штейнмеца для расчета удельных потерь в сердечнике:
pm = Cm · (f/50)α · (B/1.5)β · ρ [Вт/м³],
где α = 1, β = 2, B - средняя индукция по объему сердечника (амплитуда).
Результаты:
Средняя индукция в сердечнике:
B = √(B²) = √0.953 = 0.98 Тл.
Удельные потери в стальном сердечнике: pm = 1.5 · (50/50)1 · (0.98/1.5)² · 7650 = 4.9 кВт/м³.
Удельные потери в обмотке
pe = (I/S)² / g:
Обмотка | Площадь поперечного сечения проводника, S | Фазный ток I (действующее значение) | Тепловые (Джоулевы) потери, pe |
A1 | 6.25 мм² | 19 A | 165 кВт/м³ |
B1 | 6.25 мм² | 13.4 A | 82 кВт/м³ |
C1 | 6.25 мм² | 9.4 A | 40 кВт/м³ |
A2 | 16 мм² | 45.7 A | 146 кВт/м³ |
B2 | 16 мм² | 35.3 A | 87 кВт/м³ |
C2 | 16 мм² | 23.2 A | 38 кВт/м³ |
Ссылки:
http://en.wikipedia.org/wiki/Трансформатор