Суммарные потери в ключе:. Расчет силового трансформатора

Р_п = Р _{VT ст} + Р _{VT дин} + Р _{VD ст} + Р _{VD дин} = 1,9 + 5,3 + 2,2 + 0,8 =

= 10,2 Вт.

Таким образом, и инвертор на IG В T транзисторах имеет более высокий КПД.

Максимальный ток затвора, который должен обеспечить выходной каскад усилителя мощности при включении транзистора (IGBT) типа IRG 4 BC 30 U, определяется выражением [32]:

где = 2 U _{пит УМ} = 30 В.

 

Расчет силового трансформатора

 

Для расчета трансформатора [3, 32] должны быть определены напряжения и токи обмоток, причем коэффициент трансформации определяется из условия минимального напряжения на первичной обмотке, чтобы обеспечить на нагрузке необходимое (заданное) напряжение.

Минимальное значение эффективного напряжения на первичной обмотке трансформатора:

где 0,99 — коэффициент учитывающий падение напряжения на активном сопротивлении обмотки.

Коэффициент трансформации находится по соотношению:

где U₂ = U_Н.

Наибольшее значение тока в первичной обмотке:

где  — КПД трансформатора принимаем равным 0,98.

По известным токам и напряжениям обмоток и габаритной мощности трансформатора выбирается сердечник и определяются параметры обмоток, при этом число витков первичной обмотки рассчитывается исходя из наибольшего напряжения, прикладываемого к ней, чтобы исключить режим насыщения сердечника трансформатора.

 

,

где   S₀ — площадь окна сердечника магнитопровода [см ²];

S_c — поперечное сечение сердечника [см ²];

Р_Г = (U_1max I₁+ U₂ I₂) / 2 = 700 ВА — габаритная мощность двухобмоточного трансформатора;

к_ф — коэффициент формы напряжения (для синусоидального сигнала — 1,11);

к_с — коэффициент заполнения сердечника сталью (для низкочастотных трансформаторов, выполненных на сердечниках из электротехнических сталей [Приложение Л] Э310 (3411) Э360 (3423) в пределах — 0,65 0,93, принимаем k = 0,9 сталь Э350 (3422) с толщиной ленты 0,15 мм);

δ — плотность тока в обмотках трансформатора (зависит от материала провода, количества витков в обмотках и т.д.) определяет тепловой режим трансформатора и для низкочастотных многовитковых трансформаторов выбирается в диапазоне от 3 А/мм² до 5 А/мм², примем δ = 4 А/мм ²;

σ — коэффициент заполнения окна сердечника медью (для проводов круглого сечения в пределах от 0,2 до 0,35), примем σ = 0,25;

В_м — индукция в магнитопроводе (зависит от материала сердечника, частоты и режима работы трансформатора). Для низкочастотных трансформаторов, выполненных на сердечниках из электротехнических сталей Э310 Э360, индукция выбирается в пределах 1,6 1,88 Тл), примем В_м = 1,7 Тл.

Выбираем сердечник [Приложение Л] Э350 из стандартного ряда магнитопроводов ШЛ 40 ´ 40, имеющий S₀S_с = 640 см,               к_сS_с = 13,2 см.

Число витков на один вольт ЭДС в обмотках трансформатора:

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: