|
|
发表于 2007-12-8 08:54:46
|
显示全部楼层
来自: 中国广东汕头
回复 1# 的帖子
1 5kW自耦式漏磁变压器 4 l# H0 b2 g0 w7 c+ H, U S( ~
按图2所示的电路图设计一台5kW自耦式UV灯漏磁变压器,其电气参数如下:
: r" |9 a E( w- |: T UV灯管的额定功率:P=5kW
: E( L- K# E9 n* b& k# r, b灯管电压:U=1000V" B8 h i' r. X4 P4 B$ E" x+ L- U
灯管电流:I=5A: m# q% y- k) |* L6 G$ ~' @
变压器输入电压:U1=380V,f=50Hz- o. `* C$ {2 S
变压器输出电压:U2=1170V8 b# v; Z2 B: P5 e3 k# P
额定负载电流:I2=5A/ Y F7 G3 l" d ]! Q1 w' `5 s. p
绝缘等级:B级(130℃)
! u, e, Q# a* `& ?4 C 温升:Δτm≤80℃(在强迫风冷条件下)
. Y* p3 o ^) F# t6 \ 耐压:3000V,10mA,1分钟
+ M9 f% r- y: T% B! } 计算步骤如下:; M2 X7 k* W4 r+ x
1)变压器容量PT=U2I2=1170×5=5850VA( S" |; T5 Y2 o5 Z5 w- T- d
2)变压器输入电流I1由下式求出:
4 h+ `& ?, s3 [ I1=PT/U1=5850/380=15.4(A)# x V9 L/ m" b( B8 p
3)输出绕组电流I2=灯管电流=5A
1 h) B8 U4 G2 T! `4 V/ N- ?8 a' M 4)变压器输入端公共部份绕组N1的电流I1′,因输入电流和输出电流的方向相反,所以有一部份电流被抵消,故:
8 s% I6 }5 }5 i, m8 ?7 w I1′=I1-I2=15.4-5=10.4(A)
5 H) r$ B, S# ]: H 5)绕组N2的电压U2′
2 @9 [) k5 s& ~+ R. Y4 Y9 Q U2′=U2-U1=1170-380=790(V)
! `/ P+ g9 x8 S* Z i1 ]$ [ 6)变压器平均功率P, ^8 k& |6 y9 A! s! i+ A% `* z
P=(U1I1′+U2′I2)/2=(380×10.5+790×5)/2=3970(VA)
- a. r, H$ _& H 7)求铁心截面积SC
5 Z; Y# e3 Z E% S UV灯漏磁变压器的次级回路工作在RLC谐振状态,铁心处于饱和条件,若采用DW360-50无取向冷轧硅钢片,磁感应强度B的值可取到约1.5T~1.6T,所以铁心截面积 5 A3 ]0 V: Q) N- |
8)确定铁心尺寸
6 N. I/ O9 s8 k9 _! _: H ? 铁心截面积SC=abKC=6×8×0.95=45.6()
% h- g) C4 o: V' i! K 铁心磁路长度LC=72cm
! B" p; \# u& ] G: I 铁心重量GC为:: F8 |/ o7 o9 h# k# b; q
GC=SCLcr×10-3=45.6×72×7.7×10-3=25.3kg: |2 u. G3 p# S/ M0 B
9)计算初级绕组匝数' p% r: d6 g n. I2 \! d4 _" v# K
N1=U1×104/4.44fBSC=380×104/4.44×50×1.55×45.6=242(t) / B7 ?2 y1 u$ |
10)每伏匝数2 I" Z+ L1 z2 M, T
TV=N1/U1=242/380=0.637(t/v)
0 k9 ^" g) X9 F, d I+ p- Y 11)次级匝数4 y6 v d1 t3 D
N2=1.035U2TV=1.035×790×0.637=520(t)
0 J' ]/ m$ I3 l0 G# a( b 12)初级导线直径d1
! X! o5 |5 X) v$ S0 W2 l7 m% G 13)次级导线直径d2
$ i( o" c# A8 q ^2 J- u6 K' ] 14)各绕组排列
: F/ C- S, N% e4 W 初级分两个线包,每个线包用QZ-2.5漆包线绕121t,装配时串联;
' ]6 b- Q. Q2 `0 _& _( B/ [ 次级也分两个线包,每个线包用QZ-2.1漆包线绕260t,装配时串联。
% {; r+ x' u' g% F# R+ f, M 4个线包组装在铁心上的外形结构如图1所示。% h! U5 J- Z) S# e) M
2 UV灯漏磁变压器的调试
9 I9 I5 a6 A ?( Y. ~, d" n2 N3 O 5kWUV灯漏磁变压器必须按图2所示的电路联接,并在UV灯点亮时产生强烈的紫外光线,以防止紫外线灼伤人的皮肤,必须将UV灯管用金属罩子罩起来,必要时,调试人员还应戴好太阳眼镜。
: p$ X- G# r- v3 ]图1线包铁心组装图
5 ]) _; I5 |! w$ z* l! M 将3相调压器的指针调到0位。断开漏磁变压器输出回路。接通3相调压器的380V50Hz电源。逐步调节3相调压器旋钮,使漏磁变压器初级①-②的电压达到380V。用钳形电流表测量输入空载电流I1达到2A。用交流电压表测得次级③-④的电压为640V,测得①-④的输出电压为1020V。将3相调压器调回到0位,切断电源。 & j9 U- r$ [, k, t) W
3 负载试验 按图2所示电路接上负载,输入和输出均用钳形电流表表示。接通3相调节器的380V50Hz电源。逐步调节3相调压器,使电压逐步上升到380V,此时UV灯管也开始发光,逐步点亮,两个钳形表的电流也逐步上升。待5分钟后,紫外线灯的发光基本稳定,记录输入电流I1为15A,输出电流I2为5.5A。测量各点的电压,输入电压U①-②=380V,输出电压U①-④=1170V,电容器两端电压UC=1300V,灯管两端电压U=920V,电抗器两端电压UL=180V。 若输出电流I2的偏差太大,即流过紫外线灯管的电流与额定值偏离太大,可调整变压器铁心中的磁分路片,增减磁分路的厚度,以改变输出回路的电气参数,达到最佳的数值。
6 r/ p/ d( |' t: [5 e经调整后,必须将主铁心和磁分路压紧,以防止在负载时铁心会产生振动噪声,因铁心处于磁饱和状态,所以最好将变压器整体浸漆、烘干后,变压器噪声会大为减小。 ; T5 Q, p, [' T3 I
4 电抗器 " B* ~. x+ X2 ^$ d( Z7 `& O
电抗器工作时,两端的电压应预先调整到150V5A,所以当负载电流达到5.5A时,两端的电压增大到180V,铁心磁感应强度应设计在IT左右,不应太高,否则端电压升高时,磁通也会增加,铁心会产生较大的噪声。 ' l/ F" c: I& h$ \& L+ z
- v& X( ]" B1 F( }
& b" `0 M1 O: x- i[ 本帖最后由 cylzwx 于 2007-12-8 13:52 编辑 ] |
-
-
|