* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

404 Трансформаторы и дроссели [гл. 14 лены д л я очень малых значений переменной со­ ставляющей индукции. Эти соотношения удобны для предварительного определения значения произведения NS и, следовательно, позволяют проектировщику сделать оценку размеров дрос­ селя. Действительную индуктивность дросселя можно найти д л я данного значения произведе­ ния AfS способом, описанным в примере 14-3. После расчета индуктивности произведение AfS может быть соответственно уменьшено или увеличено. 14-4д. Зависимость индуктивности от длины воздушного зазора. Сердечник дросселя, через обмотку которого проходит постоянная составляющая тока, должен иметь воздушный з а з о р , который уменьшает степень насыщения стали от действия постоянной составляющей тока . Введение воздушного зазора увели­ чивает магнитную проницаемость стали на частном цикле, о д н а к о воздушный зазор создает добавочное сопротивление переменному потоку. Существует оптимальная длина воздушного за­ зора, которая дает н а и м е н ь ш у ю сумму магнит­ ных сопротивлений воздушного зазора и сталь­ ного сердечника. Н а р и с . 14-30 показана типич1 образом потери в меди обмотки, отношение площади сечения провода к действующему значению тока может быть уменьшено примерно до 0,7 значения, рекомендованного д л я силовых трансформаторов тех ж е размеров. 14-4ж. Дроссели с переменной индуктив­ ностью. Выше у к а з ы в а л о с ь , что индуктивность данного дросселя зависит от степени насыщения се ρ дечн и ка π остоян ной состав л я юще й π отока, а т а к ж е от амплитуды н частоты приложенного переменного н а п р я ж е н и я . Отсюда следует, что индуктивность дросселя со стальным сердечни­ ком будет изменяться при изменении постоянной составляющей тока в обмотке. Такие дроссели называются «дросселями с переменной индук­ тивностью». Все дроссели со стальным сердечником несколько изменяют свою индуктивность при изменении постоянного подмагничивания, при­ чем большие изменения индуктивности наблю­ даются в дросселях, имеющих сердечник со сравнительно небольшим воздушным зазором. Пример 14-3 Рассчитать дроссель с индуктивностью не менее 2,5 гн при постоянной составляющей тока 0,40 а и н а п р я ж е н и и 165 в при частоте 120 гц. Применить электротехническую сталь с соде ржа­ нием 4 % кремния и принять, что магнитные свойства материала сердечника соответствуют данным на р и с . 14-2, 14-21 и 14-22. Найти за­ висимость индуктивности от длины воздушного зазора. Решение 1. Н а х о д и м предварительное значение NS по формуле (14-15). 2. В ы я в л я е м возможные комбинации N и S. A . Исходим и з эффективной площади попе­ речного сечения сердечника S. Произвольно принимаем, что применяются пластины типа El-112 (ширина средней части 1,125 дюйма, окно 0,5625 χ 1,6875 дюйма, длина средней MarHHTHOfl силовой линии сердечника 6,75 дюй­ ма), а эффективная площадь поперечного се­ чения сердечника S = 1,9 к в . дюйма. Б . Н а х о д и м отношение площади попереч­ ного сечения провода к действующему значе­ нию тока т а к ж е , к а к и д л я силового трансфор­ матора с принятыми размерами сердечника в п. «А». Согласно р н с . 14-24 и 14-19 э т о отноше­ ние д о л ж н о быть равно 0,85 круговых мил/ма. B . П р е д п о л а г а я вначале, что тепло выде­ ляется только в обмотке, уменьшаем это отно­ шение, умножив е г о на 0,7. Уточненное отношение 0,7 0,85 = 0,60. Г. Определяем размеры провода и число витков, которое размещается в окне пластины. Поперечное сечение провода 0,6 χ действу­ ющее значение тока ма = 0,6 · 400 = 240 кру­ говых м и л . Следовательно, надо применить эмалиро­ ванный провод № 26. В окне можно разместить 1 400 витков выбранного провода. При этом длина катушки д о л ж н а быть 1,625 дюйма, длина обмотки — 1,375 дюйма при 20 слоях. Толщина каркаса катушки прини мается равной 0,090 дюй ма, изоляция между с л о я м и — 0 , 0 0 2 2 дюйма и обмотка должна иметь внешнюю изоляцию у O Oro l аого цозо Воздушный зазор, дюймы (1/2 действующего зазора) Р и с . 14-30. К р и в а я з а в и с и м о с т и и н д у к т и в ­ ности д р о с с е л я от д л и н ы в о з д у ш н о г о з а з о р а при наличии п о с т о я н н о г о п о д м а г н и ч и в а н и я . н а я к р и в а я зависимости индуктивности о т длины воздушного з а з о р а . Н у ж н о заметить, что даже при сборке сердечника вперекрышку существует эффективный воздушный зазор в сер­ дечнике. Приведенная ниже таблица дает д л и н у зазора д л я пластин № 29 толщиной 0,014 дюйма ('--'0,036 см) при условии, что сборка выполнена аккуратно. Тип сборки 1 : 1 4 ; 4 8 : 8 16 : 16 В стык О б щ и й эквивалентный 0,0005 д ю й м а = 0,013 0.001 » « 0.025 0.002 » = 0.051 0,004 » = 0.102 0.005 » — 0.127 зазор мм » » ъ » 14-4е. Потери в обмотке и сердечнике дрос­ селя. Д л я дросселей несколько сложнее уста­ новить плотность тока в обмотке, чем д л я сило­ вых трансформаторов, В большинстве дрос­ селей удельные потери в сердечнике при пере­ менном намагничивании значительно меньше, чем в силовых трансформаторах. Н а этом осно­ вании в дросселе обычно можно допустить большую плотность тока. В том случае, когда потери в дросселе представляют собой главным П р и п р о е к т и р о в а н и и индуктивностей д л я з в у ­ ковых частот, п о о б м о т к а м к о т о р ы х м о ж е т протекать постоянный т о к . д л я у в е л и ч е н и я и х д о б р о т н о с т и при¬ м е н я ю т с е р д е ч н и к и с в о з д у ш н ы м з а з о р о м (см. п. 14-1 и) 1