变压器参数计算(精)

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条件:INPUT :120V/60HZ

OUTPUT : 30VDC@1.17A FULL WAVE RECTIFIER

12VDC @500mA FULL WAVE RECTIFIER

温升≤ 600C 电压调整率≤ 10%

解答:

1、原理图

2、交 /直流功率、电流、电压的转换

A 、功率

SEC#1DC 次级第二绕组交流输出功率 : PSEC#2=PDC x 1.57=1.57x

0.5x12=9.42W

次级交流输出总功率 : P总 =( PSEC#1+PSEC#2x2=(55.1+9.42x2=129.04W

B 、电流次级第一绕组电流应为双臂电流 : I=0.82719 x 2=1.654A

次级第二绕组电流应为双臂电流 : I=0.3535 x 2=0.707A

C 、电压 3、

4、 Sc D Wa 故有

(2d 2h 2d 2h 2当当转换系数K 0=交流输出功率/直流输出功率

转换系数K 1=次级交流电流/次级直流电流

次级第一绕组单臂电流 : K1=IAC /IDC IAC =0.707 x 1.17=0.82917ALT82-

T8428A

次级第二绕组单臂电流 : K1' =IAC /IDC IAC ' =0.707 x 0.5=0.3535A转换系数K 2=次级交流电压/次级直流电压

次级第一绕组交流电压 : K2=UAC /UDC UAC =1.11 x 30=33.3V 次级第二绕组交流电压 : K2=UAC /UDC UAC ' =1.11 x 12=13.32V

当

5、

N SEC#1=145T

SEC#2: 13.32X108= 4.44x60 xNSEC x1.5x104x 5.74=2301.7x104

N SEC#2=58T

6、电流的计算

A 次级反射到初级的电流

I 2’=Isec#1 NSEC#1/NPRI +Isec#2 NSEC#2/NPRI

=1.654x145/523+0.707x58/523=0.536A B 铁损电流

铁的重量 G=p x Sc x Lc=7.65 x(8.5-4.4/2 x 2.8 x 0.97 x3.14 x (8.5+4.4/2 x 10-3 =0.863KG

因 1KG 铁片它的损耗为 3W, 所以磁环的铁损为 3X 0.863=2.59W

磁环的铁损电流 I=2.59/120=21.6MA

C 磁化电流及空载电流查表 VA0=7.65W

I=7.65/120=63.75MA空载电流产 : I02+21.62=67.3MA D 初级电流的有功分量

初级电流的有功分量等于铁损电流加上次级反射到初级的电流 .

I=536+21.6=557.6MA

E 初级电流

初级电流的平方等于初级电流的有功分量的平方加上磁化电流的平方

2+0.06732 =0.561A

F 效率 =有用功 /总功 x 100%

P 总功 =129.07/0.9=143.4W

初级电流 I=143.4/120=1.195A

7线径的计算

初级绕组线径Aw=I/J ф2=4x1.195/3πф=0.712MM 取 0.70MM

次级绕组线径фsec#12=4x1.654/3πфsec#1=0.838MM 取 0.9MM 次级绕组线径фsec#22=4x0.707/3πфsec#2=0.5479MM 取 0.5MM 8铁心 /组间 /外包绝缘

A 內贴 , 外围均用 1G180 12MM TAPE 2 X 3MIL X 12MM

1/2叠包 5MIL MYLAR 1次

B 內贴 , 外围绝缘层的厚度 : t01=T01=2 X 0.08(3mil=0.16mm

C 铁心绝缘层在内径一侧的厚度 :

t0=t01+2tZ M Z Z K D 0/d0=0.16+2x0.125x1x1.25x85/44=0.7637mm

D 铁心绝缘层在外径一侧的厚度 :

T0=T01+2tz M z Z K =0.16+2x0.125x1x1.25=0.4725mm

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t z 绝缘材料的厚度 Mz绝缘材料1/2叠包次数 Z K 绝缘叠包系数,取1.25

9、估算绕组在铁心窗口能否绕下

S m2= [523 x 3.14/4 x0.72+145x 3.14/4 x 0.92+58x3.14/4x0.52]x 10-2=4.04cm2查表 3-55得 :Qs=11cm2

K m2=Sm2/Qs=4.04/11=0.3674

查表 3-56 , 铁心窗口可容导线的占空系数为 0.333, 计算值大于允许值

(0.333<0.3674, 故不能排下 .

故线径应减小 , 取线径为 0.6mm. S m2= [523 x 3.14/4 x0.62+145x 3.14/4 x

0.92+58x3.14/4x0.52]x 10-2=2.969cm2K m2=Sm2/Qs=2.969/11=0.2699

查表 3-56 , 铁心窗口可容导线的占空系数为 0.333, 计算值小于允许值

(0.2699<0.333, 故能排下 .

10、结构参量的计算

A 先绕细线

因 h(磁环的高度 =28 查表得H ≤ 48, Qs 允许绕线面积 =11CM

2 Km1=(523x3.14/4x0.62x10-2/11=0.1344

查表 3-56 , 一个绕组时, K m1=0.493>0.1344 可用机绕 .

B 铁心叠包绝缘后內径和外径