单相500W以内普通电源变压器的计算与设计

单相500W以内普通电源变压器的计算与设计

单相500W以内普通电源变压器的计算与设计

很多电子业余爱好者喜欢自己搭试电路自己调试设备,经常碰到电路搭试

好了,变压器不知道怎么做?看书,上网查资料,一大堆公式看的头昏眼花,

还是不知道怎么设计变压器。这里指导大家如何计算和设计单相500W 以内普

通电源变压器。工具/原料

计算器、矽钢片规格表、变压器骨架规格表、漆包线规格表、矽钢片材料

470 或者600 IE 型

步骤/方法

1、计算变压器的功率

变压器功率= 输出电压X 输出电流

例如:根据电路要求需要输出电压30V、电流10A 的变压器,30V X 10A = 300W(变压器功率)

2、计算变压器的铁芯截面积

变压器功率X 1.44 = Y ,Y 开根X 1.06 = 铁芯截面积

变压器功率300W X 1.44 = 432,432 开根X 1.06 = 22.00 平方厘米(铁芯截面积)

22 平方厘米= 2200 平方毫米(铁芯截面积)

3、计算变压器铁芯叠厚

铁芯截面积(平方毫米)/ 矽钢片舌宽(毫米)= 铁芯叠厚

2200 平方毫米/ 40 毫米=55 毫米(叠厚),铁芯规格采用舌宽40 的矽钢片,叠厚为55 毫米。

这里有个问题,有人会问为什么用40 的矽钢片,教你一个经验值。

叠厚/ 舌宽= (1.0∽1.6),55 毫米/ 40 毫米=1.375。

油浸电力变压器设计手册-沈阳变压器(1999) 6负载损耗计算

目录 1 概述SB-007.6 第 1 页 2 绕组导线电阻损耗(P R)计算SB-007.6 第 1 页 3 绕组附加损耗(P f)计算SB-007.6 第1页3.1 层式绕组的附加损耗系数(K f %)SB-007.6 第 1 页3.2 饼式绕组的附加损耗系数(K f %)SB-007.6 第 2 页3.3 导线中涡流损耗系数(K w %)计算SB-007.6 第 2 页 3.3.1 双绕组运行方式的最大纵向漏磁通密度(B m)计算SB-007.6 第 2 页3.3.2 降压三绕组变压器联合运行方式的最大纵向漏磁通密度(B m)计算SB-007.6 第 3 页 SB-007.6 第3 页3.3.3 升压三绕组(或高-低-高双绕组)变压器联合运行方式的最大纵向漏 磁通密度(B m)计算 3.3.4 双绕组运行方式的涡流损耗系数(K w %)简便计算SB-007.6 第4 页3.4 环流损耗系数(K C %)计算SB-007.6 第 4 页3. 4.1 连续式绕组的环流损耗系数(K C %)计算SB-007.6 第4 页3.4.2 载流单螺旋―242‖换位的绕组环流损耗系数(K C1 %)计算SB-007.6 第5 页 SB-007.6 第5 页3.4.3 非载流(处在漏磁场中间)单螺旋―242‖换位的绕组环流损耗系数 (K C2 %)计算 3.4.4 载流双螺旋―交叉‖换位的绕组环流损耗系数(K C1 %)计算SB-007.6 第6 页 SB-007.6 第7 页3.4.5 非载流(处在漏磁场中间)双螺旋―交叉‖ 换位的绕组环流损耗 系数(K C2 %)计算 4引线损耗(P y)计算SB-007.6 第7 页5杂散损耗(P ZS)计算SB-007.6 第8 页5.1小型变压器的杂散损耗(P Z S)计算SB-007.6 第8 页5.2中大型变压器的杂散损耗(P Z S)计算SB-007.6 第9 页5.3 特大型变压器的杂散损耗(P Z S)计算SB-007.6 第10 页

单相变压器毕业设计

单相变压器毕业设计 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

目录 单相变压器的设计 摘要:本次设计的课题是单相变压器,基本要求是输入电压范围在24V到60V,功率为100W的单相升压变压器。首先要了解变压器的工作原理、结构和分类,

其次是变压器的设计步骤包括额定容量的确定;铁芯尺寸的选定;绕组的匝数与导线直径;绕组(线圈)排列及铁芯尺寸的确定。 关键词:变压器基本原理设计步骤 前言 随着科学技术进步,电工电子新技术的不断发展,新型电气设备不断涌现,人们使用电的频率越来越高,人与电的关系也日益紧密,对于电性能和电气产品的了解,已成为人们必需的生活常识。 变压器是一种静止的电气设备,它是利用电磁感应原理把一种电压的交流电能转变成同频率的另一种电压的交流电能,以满足不同负载的需要。在电力系统中,变压器是一个重要的电气设备,它对电能的经济传输,灵活分配和安全使用具有重要的作用,此外,也使人们能够方便地解决输电和用电这一矛盾。 输电线路将几万伏或几十万伏高电压的电能输送到负荷区后,由于用电设备绝缘及安全的限制,必需经过降压变压器将高电压降低到适合于用电设备使用的低电压。当输送一定功率的电能时,电压越低,则电流越大,电能有可能大部分消耗在输电线路的电阻上。为此需采用高压输电,即用升压变压器把电压升高输电电压,这样能经济的传输电能。 它的种类很多,容量小的只有几伏安,大的可达到数十万千伏安;电压低的只有几伏,高的可达几十万伏。如果按变压器的用途来分类,几种应用最广泛的变压器为:电力变压器、仪用互感器和其他特殊用途的变压器;如果按相数可以分为单相和三相变压器。不管如何进行分类,其工作原理及性能都是一样的。变压器是通过电磁耦合关系传递电能的设备,用途可综述为:经济的输送电能、合

电气工程--小型单相变压器设计原理

东北石油大学 课程报告

2011年7 月15 日

目录 1、小型单相变压器 (1) 2、变压器的工作原理 (1) 2.1 电压变换 (1) 2.2 电流变换 (2) 3、变压器的基本结构 (2) 4、设计内容 (3) 4.1 额定容量的确定 (3) 4.2 铁心尺寸的选定 (4) 4.3 绕组的匝数与导线直径 (6) 4.4 绕组(线圈)排列及铁心尺寸的最后确定 (7) 5、实例计算 (8) 6、结论 (10) 7、心得体会 (10) 参考文献 (12) 附录 (13)

1、小型单相变压器 变压器是通过电磁耦合关系传递电能的设备,用途可综述为:经济的输送电能、合理的分配电能、安全的使用电能。实际上,它在变压的同时还能改变电流,还可改变阻抗和相数[1] 。 小型变压器指的是容量1000V.A 以下的变压器。最简单的小型单相变压器由一个闭合的铁心(构成磁路)和绕在铁心上的两个匝数不同、彼此绝缘的绕组(构成电路)构成。这类变压器在生活中的应用非常广泛。 2、变压器的工作原理 变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等,变压器常用的铁心形状一般有E 型和C 型铁心。 变压器(transformer )是利用电磁感应原理将某一电压的交流换成频率相同的另一电压的交流电的能量的变换装备 [2-4] 。 文献[5]所述,变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。一个绕组接电源,称为原绕组(一次绕组、初级),另一个接负载,称为副绕组(二次绕组、次级)。原绕组各量用下标1表示,副绕组各量用下标2表示。原绕组匝数为1 N ,副绕组匝数为2N 。 理想状况如下(不计电阻、铁耗和漏磁),原绕组加电压1u ,产生电流1i ,建立磁通φ,沿铁心闭合,分别在原副绕组中感应电动势21e e 和。 2.1 电压变换 当一次绕组两端加上交流电压1u 时,绕组中通过交流电流1i ,在铁心中将产生既与一次绕组交链,又与二次绕组交链的主磁通 φ。 (1) (2) (3) (4)

最新变压器设计及计算要点

变压器设计及计算要 点

变压器设计及计算要点 —蒋守诚— 一概述 1. 变压器发展史 (1) 发明阶段(1831~1885) 变压器是利用电磁感应原理来变换电能的设备,故变压器一定在电磁感应原理发现后出现。 1831年英国人法拉第(M.Farady)在铁环上缠绕两个闭合线圈, 在一个线圈中突然接上或断开电池, 另一个线圈所接仪表指针发生偏转, 从而发现电磁感应原理。 1837年英国人曼生(Masson)用薄铁片做电磁线圈的铁心, 从而减少损耗。 1881年法国人爱维(Jaewin) 发现磁滞现象, 美国人斯坦曼茨(C.P.Steimetz)发现磁滞损耗是磁密的1.6次方成正比例。 1882年英国人格拉特 ( Goulard)和吉普斯(J.D.Jibbs)制成15kVA1.5kV的开路铁心的单相变压器。同年法栾(S.Z.Ferranti)和汤姆生 (A.Tomson) 制成电流互感器。 1884年英国人戈普生兄弟开始采用具有闭合铁心的变压器作照明电源。 1884年9月16日匈牙利人布拉提(O.Blathy)和但利(M.Dery)和齐彼尔斯基K.Zipernovsky)在匈牙利的甘兹(Ganz)工厂制造一台1400 VA 120 / 72 V 40 Hz单相闭合磁路的变压器。至1887年底甘兹(Ganz)工厂就生产24台总容量达3000 kVA。 1885年才把这种电器叫做”变压器”。 (2) 完善阶段(1886~1930) 1887年英国人配莱(Belry)发明了单相多轭的分布式铁心。 1888年俄国人多利沃—多勃罗沃尔斯基 ( M.O.Dolivo-Dobrowolsky ) 提出交流三相制。并于1890年发明了三相变压器。同年布朗(Brown)又制造出第一台油冷、油绝缘变压器。 1890年德国人威士顿(Wenstrom)做成对称三相铁心。 1891年德国西门子(Siemens Sohucrerf) 做成不对称三相铁心。美国人斯汀兰(W.Stanley)在西屋公司(Westing House) 做成单相壳式铁心。瑞士的勃朗—鲍佛利(B.B.C)公司的创始人勃朗(E.F.Brown) 做成三相壳式铁心。 1891年德国生产30kVA的油浸变压器(1878年美国人勃劳克斯(D.Brdoks)开始用油做绝缘。) 1900年德国人夏拉(Schalley)做成三相五柱式铁心。 1900年英国人哈特菲尔德(Hodfeild)发明了硅钢片, 1903年开始用硅钢片制造变压器铁心。 (德国在1904年, 美国在1906年, 俄国在1911年, 日本在1922年分别用硅钢片制造变压器铁心) 1905年德国人洛果夫斯基(W. Rowgowski)研究漏磁场提出漏磁系数。 1915年华纳(K.W.Wagner)研究线圈内部电磁振荡的基本理论,提出了过电压保护一种方式。 1922年美国人维特(J. M. Weed)研究过电压理论时, 提出了过电压保护另一种方式。 1930年前后变压器的基本理论已基本形成。 (3) 提高阶段(1930~至今) 1930年以后变压器进入改进提高阶段, 即采用新材料、改进结构、改进工艺、不断扩大变压器的使用范围。

电机与变压器教 案2 (小型单相变压器的制作)

教案正页序号2

教案附页 2、小型变压器的设计 四、课题 所需的相 (一)自耦变压器 1、单相自耦变压器 2、三相自耦变压器自 压 仅 降压,只要 入、输出对 下,就变成 压 器。

入低压侧,这是很不安全的,所以低压侧应有防止过电压的保护措施。 2)如果在自耦变压器的输入端把相线和零线接反,虽然二次侧输出电压大小不变,仍可正常工作,但这时输出“零线”已经为“高电位”,是非常危险的。 (3). 自耦变压器输出功率 S2=U2I2=U2(I+I1)=U2 I +U2I1=S’2+S’’2 S’2为绕组之间电磁感应传递的能量,而S’’2为电路直接从一次侧传递的能量。 从U2I1= S’’2可导出:S’’2=S2/K 通常,自耦变压器变比K=1.2~2的状态下,优点明显。(二)仪用互感器 1、电流互感器工作原理 电流互感器结构上与普通双绕组变压器相似,也有铁心和一次侧、二次侧绕组,但它的一次侧绕组匝数很少,只有一匝到几匝,导线都很粗。电流互感器的二次侧绕组匝数较多,它与电流表或功率表的电流线圈串联成为闭合电路,由于这些线圈的阻抗都很小,所以二次侧近似于短路状态。由于二次侧近似于短路,所以互感器的一次侧的电压也几乎为零,因为主磁通正比于一次侧输入电压,总磁势为零。 2、电压互感器工作原理路中,流电流,被

电压互感器的原理和普通降压变压器是完全一样的,不同的是它的变压比更准确;电压互感器的一次侧接有高电压,而二次侧接有电压表或其他仪表(如功率表、电能表等)的电压线圈。因为这些负载的阻抗都很大,电压互感器近似运行在二次侧开路的空载状态, U2为二次侧电压表上的读数,只要乘变比K就是一次侧的高压电压值。 仪用互感器的结构和使用注意事项比较 比较 内容 电流互感器电压互感器 结构一次绕组匝数很少,只 有一匝到几匝,导线都 很粗,串联在被测的电 路中; 二次绕组匝数 较多,二次侧近似于短 路状态。运行中二次侧 不得开路。一次侧接有高电压,而二次侧近似开路状态,运行中,二次侧不能短路。

单相变压器毕业设计

目錄 摘要 (2) 前言 (2) 1.变压器的工作原理及分类 (3) 1.1变压器的基本工作原理 (3) 1.2变压器的分类 (4) 2.变压器的基本结构 (4) 2.1铁芯 (4) 2.2绕组 (5) 2.3其他 (5) 3.设计的内容 (5) 3.1 额定容量的确定 (5) 3.1.1 二次侧总容量 (5) 3.1.2一次绕组的容量 (6) 3.1.3变压器的额定容量 (6) 3.1.4一次电流的确定 (6) 3.2铁芯尺寸的选定 (7) 3.2.1计算铁芯截面积A (7) 3.3 绕组的匝数与导线直径 (9) 3.3.1绕组的匝数计算 (9) 3.3.2导线直径的计算 (9) 3.4 绕组(线圈)排列及铁心尺寸的最后确定 (11) 4.结论 (12) 参考文献 (13)

單相變壓器的設計 摘要:本次設計的課題是單相變壓器,基本要求是輸入電壓範圍在24V到60V,功率為100W 的單相升壓變壓器。首先要瞭解變壓器的工作原理、結構和分類,其次是變壓器的設計步驟包括額定容量的確定;鐵芯尺寸的選定;繞組的匝數與導線直徑;繞組(線圈)排列及鐵芯尺寸的確定。 關鍵字:變壓器基本原理設計步驟 前言 隨著科學技術進步,電工電子新技術的不斷發展,新型電氣設備不斷湧現,人們使用電的頻率越來越高,人與電的關係也日益緊密,對於電性能和電氣產品的瞭解,已成為人們必需的生活常識。 變壓器是一種靜止的電氣設備,它是利用電磁感應原理把一種電壓的交流電能轉變成同頻率的另一種電壓的交流電能,以滿足不同負載的需要。在電力系統中,變壓器是一個重要的電氣設備,它對電能的經濟傳輸,靈活分配和安全使用具有重要的作用,此外,也使人們能夠方便地解決輸電和用電這一矛盾。 輸電線路將幾萬伏或幾十萬伏高電壓的電能輸送到負荷區後,由於用電設備絕緣及安全的限制,必需經過降壓變壓器將高電壓降低到適合於用電設備使用的低電壓。當輸送一定功率的電能時,電壓越低,則電流越大,電能有可能大部分消耗在輸電線路的電阻上。為此需採用高壓輸電,即用升壓變壓器把電壓升高輸電電壓,這樣能經濟的傳輸電能。 它的種類很多,容量小的只有幾伏安,大的可達到數十萬千伏安;電壓低的只有幾伏,高的可達幾十萬伏。如果按變壓器的用途來分類,幾種應用最廣泛的變壓器為:電力變壓器、儀用互感器和其他特殊用途的變壓器;如果按相數可以分為單相和三相變壓器。不管如何進行分類,其工作原理及性能都是一樣的。變壓器是通過電磁耦合關係傳遞電能的設備,用途可綜述為:經濟的輸送電能、合理的分配電能、安全的使用電能。實際上,它在變壓的同時還能改變電流,還可改變阻抗和相數。小型變壓器指的是容量1000V.A以下的變壓器。最簡單的小型

变压器的选择与容量计算

变压器的选择与容量计算 电力变压器是供电系统中的关键设备,其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用,对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以,正确合理地选择变压器的类型、台数和容量,是主接线设计中一个主要问题。选用配电变压器时,如果 把容量选择过大,就会形成“大马拉小车”的现象。不仅增加了设备投资,而且还会使变压 器长期处于空载状态,使无功损失增加。如果变压器容量选择过小,将会使变压器长期处与 过负荷状态。易烧毁变压器。依据“小容量,密布点”的原则,配电变压器应尽量位于负荷 中心,供电半径不超过0.5千米。配电变压器的负载率在0.5?0.6之间效率最高,此时变压器的 容量称为经济容量。如果负载比较稳定,连续生产的情况可按经济容量选择变压器容量。对于仅向 排灌等动力负载供电的专用变压器,一般可按异步电动机铭牌功率的 1.2倍选 用变压器的容量。一般电动机的启动电流是额定电流的4~7倍,变压器应能承受住这种冲击, 直接启动的电动机中最大的一台的容量,一般不应超过变压器容量的30就右。应当指出的 是:排灌专用变压器一般不应接入其他负荷,以便在非排灌期及时停运,减少电能损失。对 于供电照明、农副业产品加工等综合用电变压器容量的选择,要考虑用电设备的同时功率,可按实 际可能出现的最大负荷的 1.25倍选用变压器的容量。根据农村电网用户分散、负荷 密度小、负荷季节性和间隙性强等特点,可采用调容量变压器。调容量变压器是一种可以根据负荷 大小进行无负荷调整容量的变压器,它适宜于负荷季节性变化明显的地点使用。对于 变电所或用电负荷较大的工矿企业,一般采用母子变压器供电方式,其中一台(母变压器)按 最大负荷配置,另一台(子变压器)按低负荷状态选择,就可以大大提高配电变压器利用率,降低配电变压器的空载损耗。针对农村中某些配变一年中除了少量高峰用电负荷外,长时间处于低负荷运行状态实际情况,对有条件的用户,也可采用母子变或变压器并列运行的供电方式。在负荷变化较大时,根据电能损耗最低的原则,投入不同容量的变压器。变压器的容 量是个功率单位(视在功率),用AV (伏安)或KVA(千伏安)表示。它是交流电压和交流

小型单相变压器设计与相关计算

小型单相变压器设计 1、小型单相变压器简介 变压器是通过电磁耦合关系传递电能的设备,用途可综述为:经济的输送电能、合理的分配电能、安全的使用电能。实际上,它在变压的同时还能改变电流,还可改变阻抗和相数。 小型变压器指的是容量1000V。A以下的变压器.最简单的小型单相变压器由一个闭合的铁心(构成磁路)和绕在铁心上的两个匝数不同、彼此绝缘的绕组(构成电路)构成.这类变压器在生活中的应用非常广泛. 1。1 变压器的基本结构 1、1、1主要组成 (1) 铁心 为了减少铁损耗,变压器的贴心是用彼此绝缘的硅钢片叠成或非晶体片制成.其中套有绕组的部分称为铁心柱,连接铁心柱的部分称为铁轭,为了减少磁路中不必要的气隙,乡邻两层硅钢片的接缝要相互错开。 (2)绕组 变压器的绕组用绝缘导线或扁导线绕成,实际变压器的高,低压绕组并不是分装在两个铁心柱上,而是同心地套在同一个铁心柱上的。为了绝缘的方便,通常低压绕组在里面,靠近铁心柱,高压绕组套在低压绕组外面。(3)其他 除铁心和绕组外,因容量和冷却方式的不同,还需要增加一些其他部件,例如外油绝缘套等等. 1、1、2主要类型

按相数的不同,变压器可分为单向相变压器和三相变压器等。 按每相绕组数量的不同,变压器可分为双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器和自耦变压器等。 按结构形式的不同,变压器可分为心式和壳式两种。心式变压器的特点是绕组包围着铁心。脆变压器用铁量较少,构造简单,绕组的安装和绝缘比较容易,多用于容量较大的变压器中。壳式变压器的特点是铁心包围绕组。脆变压器用铜量少,多用于小容量变压器中。 2、变压器的工作原理 变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等,变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。 变压器(transformer)是利用电磁感应原理将某一电压的交流换成频率相同的另一电压的交流电的能量的变换装备。 变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组,如图(1)所示。一个绕组接电源,称为原绕组(一次绕组、初级),另一个接负载,称为副绕组(二次绕组、次级)。原绕组各量用下标1表示,副绕组各量用下标2表示.原绕组匝数为,副绕组匝数为。 图(1)变压器结构示意图 理想状况如下(不计电阻、铁耗和漏磁),原绕组加电压,产生电流,建立磁通,沿铁心闭合,分别在原副绕组中感应电动势。

电力变压器继电保护设计

1 引言 继电保护是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。许多实例表明,继电保护装置一旦不能正确动作,就会扩大事故,酿成严重后果。因此,加强继电保护的设计和整定计算,是保证电网安全稳定运行的重要工作。实现继电保护功能的设备称为继电保护装置。本次设计的任务主要包括了六大部分,分别为运行方式的选择、电网各个元件参数及负荷电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校验、继电保护零序电流保护的整定计算和校验、对所选择的保护装置进行综合评价。其中短路电流的计算和电气设备的选择是本设计的重点。通过分析,找到符合电网要求的继电保护方案。 继电保护技术的不断发展和安全稳定运行,给国民经济和社会发展带来了巨大动力和效益。但是,电力系统一旦发生自然或人为故障,如果不能及时有效控制,就会失去稳定运行,使电网瓦解,并造成大面积停电,给社会带来灾难性的后果。因此电网继电保护和安全自动装置应符合可靠性、安全性、灵敏性、速动性的要求。要结合具体条件和要求,本设计从装置的选型、配置、整定、实验等方面采取综合措施,突出重点,统筹兼顾,妥善处理,以达到保证电网安全经济运行的目的。 在电力系统发生故障中,继电保护装置能够及时地将故障部分从系统中切除,从而保证电力设备安全和限制故障波及范围,最大限度地减少电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能,提高电力系统的安全水平。 2 课程设计任务和要求

通过本课程设计,巩固和加深在《电力系统基础》、《电力系统分析》和《电力 系统继电保护与自动化装置》课程中所学的理论知识,基本掌握电力系统继电保护设计的一般方法,提高电气设计的设计能力,为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。 要求完成的主要任务: 要求根据所给条件确定变电所整定继电保护设计方案,最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样。 设计基本资料: 某变电所的电气主接线如图所示。已知两台变压器均为三绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘,其参数:MVA S N 5.31=,电压:kV 11/%5.225.38/%5.24110?±?±,接线:)1211//(//011--?y Y d y Y N 。短路电压:5.10(%)=HM U ; 6(%);17(%),==ML L H U U 。两台变压器同时运行,110kV 侧的中性点只有一台接地; 若只有一台运行,则运行变压器中性点必须接地,其余参数如图所示。(请把图中的L1的参数改为L1=20km ) ~ 图2.1变电所的电气主接线图

小型单相变压器的绕制资料

实训八、小型单相变压器的绕制 小型单相变压器的绕制分设计制作和重绕修理制作两种,无论那种,其绕制工艺都是相同的。设计制作是将使用者的要求作为依据,以满足要求进行设计计算后再绕制;而重绕修理制作是以原物参数作为依据,进行恢复性的绕制。下面先学习设计制作方式的变压器绕制。 一、小型单相变压器的设计制作 小型单相变压器的设计制作思路是:由负载的大小确定其容量;从负载侧所需电压的高低计算出两侧电压;根据用户的使用要求及环境决定其材质和尺寸。经过一系列的设计计算,为制作提供足够的技术数据,即可做出满足需要的小型单相变压器。 (一)设计计算 1、计算变压器输出容量2S 输出容量的大小受变压器二次侧供给负载量的限制,多个负载则需要多个二次侧绕组,各绕组的电压、电流分别为22I U 、,33I U 、,44I U 、,..,则2S 为 ++=33222I U I U S (VA ) 2、估算变压器输入容量1S 和输入电流1I 对小型变压器,考虑负载运行时的功率损耗(铜耗及铁耗)后,其输入容量1S 的计算式为 η2 1S S = (VA ) 式中:η——变压器效率,始终小于1,kVA 1以下的变压器9.0~8.0=η。 输入电流I 1的计算式为 11 1) 2.11.1(U S I -= (A ) 式中:U 1——一次侧电压的有效值,V 。 3.变压器铁心截面积的计算及硅钢片尺寸的选用 (a)截面积的计算 小型单相变压器的铁心多采用壳式,铁心中柱放置绕组。铁心的几何形状如图1-11-1所示。它的中柱横截面 Fe A 的大小与变压器输出容量S 2的关系为 2S k A Fe =(cm 2) 式中:k ——经验系数,大小与S 2有关,可参考表1-11-1

变压器的设计

目录 目录_________________________________________________________________________ 1摘要_____________________________________________________________________ 2 一、变压器的基本结构 ________________________________________________________ 3 二、变压器的工作原理________________________________________________________ 4 1.电压变换_______________________________________________________________ 4 2.电流变换_______________________________________________________________ 5 三、设计内容________________________________________________________________ 5 1、额定容量的确定 _______________________________________________________ 5 2、铁心尺寸的选定_______________________________________________________ 6 3、计算绕组线圈匝数______________________________________________________ 8 4、计算各绕组导线的直径并选择导线________________________________________ 9 5、计算绕组的总尺寸,核算铁芯窗口的面积_________________________________ 10四设计实例________________________________________________________________ 11 4.1 设计要求 ____________________________________________________________ 11 4.2计算变压器参数_______________________________________________________ 12五总结_____________________________________________________________________ 15参考文献____________________________________________________________________ 15附录

反激变压器设计步骤及变压器匝数计算

1. 确定电源规格. 输入电压范围Vin=85 —265Vac; 输出电压/ 负载电 流:Vout1=5V/10A,Vout2=12V/1A; 变压器的效率?=0.90 2. 工作频率和最大占空比确定. 取: 工作频率fosc=100KHz, 最大占空比Dmax=0.45. T=1/fosc=10us.Ton(max)=0.45*10=4.5us Toff=10-4.5=5.5us. 3. 计算变压器初与次级匝数比n(Np/Ns=n). 最低输入电压Vin(min)=85* “2-20=100Vdc( 取低频纹波为20V). 根据伏特- 秒平衡,有: Vin(min)* Dmax= (Vout+Vf)*(1-Dmax)*n. n= [Vin(min)* Dmax]/ [(Vout+Vf)*(1-Dmax)] n=[100*0.45]/[(5+1.0)*0.55]=13.64 4. 变压器初级峰值电流的计算. 设+5V输岀电流的过流点为120%;+5v 和+12v整流二极管的正向压降均为 1.0V. +5V 输出功率Pout1=(V01+Vf)*I01*120%=6*10*1.2=72W +12V 输岀功率 Pout2=(V02+Vf)*I02=13*1=13W 变压器次级输岀总功率Pout=Pout1+Pout2=85W 1/2*(Ip1+Ip2)*Vin(min)*Ton(max)/T= Pout/ Ip1=2*Pout/[?(1+k)*Vin(min)*Dmax] =2*85/[0.90*(1+0.4)*100*0.45] =3.00A Ip2=0.4*Ip1=1.20A 5. 变压器初级电感量的计算. 由式子Vdc=Lp*dip/dt, 得: Lp= Vin(min)*Ton(max)/[Ip1-Ip2] =100*4.5/[3.00-1.20] =250uH 6. 变压器铁芯的选择. 根据式子Aw*Ae=P t*106/[2*ko*kc*fosc*Bm*j*?], 其中: Pt( 变压器的标称输岀功率)= Pout=85W Ko( 窗口的铜填充系数)=0.4 Kc( 磁芯填充系数)=1( 对于铁氧体), 变压器磁通密度Bm=1500 Gs j( 电流密度): j=5A/mm2; Aw*Ae=85*106/[2*0.4*1*100*103*1500Gs*5*0.90]

单相变压器设计

物理与电子工程学院 《XXXXXXX》课程设计报告书 设计题目:位置随动系统串联校正 专业:电子信息科学与技术 班级: 09电科本1 学生姓名: 学号: 指导教师: 年月日

物理与电子工程学院课程设计任务书专业:班级:

摘要 随动系统是指系统的输出以一定的精度和速度跟踪输入的自动控制系统,并且输入量是随机的,不可预知的,主要解决有一定精度的位置跟随问题,如数控机床的刀具给进和工作台的定位控制,工业机器人的工作动作,导弹制导、火炮瞄准等。在现代计算机集成制造系统(CIMC)、柔性制造系统(FMS)等领域,位置随动系统得到越来越广泛的应用。 位置随动系统要求输出量准确跟随给定量的变化,输出响应的快速性、灵活性和准确性为位置随动系统的主要特征。 本次课程设计以位置随动系统为例,研究控制系统的串联校正方法,并对位置随动系统校正前后的性能进行分析。 关键词:随动系统;串联校正;相角裕度;

目录 1 位置随动系统.............................................. 1.1 位置随动系统工作原理...................................... 1.2 各部分传递函数............................................ 1.3 位置随动系统结构.......................................... 1.4系统MATLAB建模............................................ 1.5校正前系统仿真............................................. 2 系统校正.................................................. 2.1 校正网络设计.............................................. 2.2 校正后系统仿真............................................ 3 校正前后性能比较.......................................... 3.1 频域分析.................................................. 3.2 时域分析.................................................. 4 总结及体会................................................ 参考文献.....................................................

单项变压器的设计说明

1. 变压器的工作原理 变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换等,变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。 变压器是利用电磁感应原理将某一电压的交流换成频率相同的另一电压的交流电的 能量的变换装备。 变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组,如图(1)所示。一个绕组接电源,称为原绕组(一次绕组、初级),另一个接负载,称为副绕组(二次绕组、次级)。当交流变压器U 1 加到一次侧绕组,同时也穿过二次侧绕组,它分别在两个绕组中产生感应 电动势。这时如果二次侧与外电路的负载接通,便有交流I 2流出,负载端电压即为U 2 。原 绕组各量用下标1表示,副绕组各量用下标2表示。原绕组匝数为N 1,副绕组匝数为N 1 。 图(1)变压器结构示意图 图(2)变压器简化电路图1.1电压变换 当一次绕组两端加上交流电压U 1时,绕组中通过交流电流I 1 ,在铁心中将产生既与一 次绕组交链,又与二次绕组交链的主磁通Φ,主磁通在一次绕组中产生感应电动势e1。u1、i1、e1等的参考方向的设定与交流铁心线圈电路相同。 E1=-j4.44N1fΦ(1-1)

dt d 1 11N -e u Φ == (1-2) dt d 222N e u Φ =-= (1-3) 变压器一、二次绕组的电动势之比称为变压器的电压比,K 为变比。 K N N E E U U 2 1 2121=== (1-4) K U U 1 2= (1-5) 说明只要改变原、副绕组的匝数比,也就是改变N1、N2,就能按要求改变电压。 1.2电流变换 变压器在工作时,二次电流I 2的大小主要取决于负载阻抗模|Z 1|的大小,而一次电流I 1的大小则取决于I 2的大小。 又因 2211I U I U = (1-6) 所以 21 2 1I I U U = (1-7) 说明变压器在改变电压的同时,亦能改变电流。 小型变压器的原理:小型单相变压器一般是指工频小容量单相变压器。

小型单相变压器的设计

电机学课程设计 总结报告 课题名称:小型变压器的设计 学生姓名: 学号: 专业:电气工程及其自动化班级: 指导老师:

目录 目录_____________________________________________________ 1 摘要_________________________________________________ 2 一、变压器的基本结构_____________________________________ 3 二、变压器的工作原理____________________________________ 4 1.电压变换 ___________________________________________ 4 2.电流变换 ___________________________________________ 5 三、设计内容____________________________________________ 5 1、额定容量的确定_____________________________________ 5 2、铁心尺寸的选定____________________________________ 6 3、计算绕组线圈匝数___________________________________ 8 4、计算各绕组导线的直径并选择导线_____________________ 9 5、计算绕组的总尺寸,核算铁芯窗口的面积 _____________ 100 四设计实例____________________________________________ 11 4.1 设计要求_________________________________________ 11 4.2计算变压器参数____________________________________ 12 五总结_________________________________________________ 15 参考文献________________________________________________ 15 附录

小型变压器的简易计算

小型变压器的简易计算: 1,求每伏匝数 每伏匝数=55/铁心截面 例如,铁心截面=3.5╳1.6=5.6平方厘米 故,每伏匝数=55/5.6=9.8匝 2,求线圈匝数 初级线圈n1=220╳9.8=2156匝 次级线圈n2=8╳9.8╳1.05=82.32 可取为82匝 次级线圈匝数计算中的1.05是考虑有负荷时的压降 3,求导线直径 要求输出8伏的电流是多少安?这里我假定为2安。 变压器的输出容量=8╳2=16伏安 变压器的输入容量=变压器的输出容量/0.8=20伏安 初级线圈电流I1=20/220=0.09安 导线直径d=0.8√I 初级线圈导线直径d1=0.8√I1=0.8√0.09=0.24毫米 次级线圈导线直径d2=0.8√I2=0.8√2=1.13毫米 经桥式整流电容滤波后的电压是原变压器次级电压的1.4倍。 小型变压器的设计原则与技巧 小型变压器是指2kva以下的电源变压器及音频变压器。下面谈谈小型变压器设计原则与技巧。 1.变压器截面积的确定铁芯截面积a是根据变压器总功率p确定的。设计时,若按负载基本恒定不变,铁芯截面积相应可取通常计算的理论值即a=1.25 。如果负载变化较大,例如一些设备、某些音频、功放电源等,此时变压器的截面积应适当大于普通理论计算值,这样才能保证有足够的功率输出能力。 2.每伏匝数的确定变压器的匝数主要是根据铁芯截面积和硅钢片的质量而定的。实验证明每伏匝数的取值应比书本给出的计数公式取值降低10%~15%。例如一只35w电源变压器,通常计算(中夕片取8500高斯)每伏应绕7.2匝,而实际只需每伏6匝就可以了,这样绕制后的变压器空载电流在25ma左右。通常适当减少匝数后,绕制出来的变压器不但可以降低内阻,而且避免因普通规格的硅钢片经常发生绕不下的麻烦,还节省了成本,从而提高了性价比。 3.漆包线的线径确定线径应根据负载电流确定,由于漆包线在不同环境下电流差距较大,因此确定线径的幅度也较大。一般散热条件不太理想、环境温度比较高时,其漆包线的电流密度应取2a/mm2(线径)。如果变压器连续工作负载电流基本不变,但本身散热条件较好,再加上环境温度又不高,这样的漆包线取电流密度2 5a/mm2(线径),若变压器工作电流只有最大工作电流的1/2,这样

《电机与拖动》课程设计_小型单相变压器设计

小型單相變壓器的設計和繞制 班級: 08機電3班 姓名: ***** 學號: 04040803034 指導教師: ***** 日期: 6月25日

目錄 一、小型單相變壓器簡介 二、變壓器的工作原理 三、變壓器的基本結構 四、設計內容 五、實例計算 六、結論 七、心得體會

一、小型單相變壓器簡介 變壓器是通過電磁耦合關係傳遞電能的設備,用途可綜述為:經濟的輸送電能、合理的分配電能、安全的使用電能。實際上,它在變壓的同時還能改變電流,還可改變阻抗和相數。小型變壓器指的是容量1000V.A 以下的變壓器。最簡單的小型單相變壓器由一個閉合的鐵心(構成磁路)和繞在鐵心上的兩個匝數不同、 彼此絕緣的繞組(構成電路)構成。這類變壓器在生活中的應用非常廣泛。 二、變壓器的工作原理 變壓器的功能主要有:電壓變換;阻抗變換;隔離;穩壓(磁飽和變壓器)等,變壓器常用的鐵心形狀一般有E 型和C 型鐵心。變壓器是利用電磁感應原理將某一電壓的交流換成頻率相同的另一電壓的交流電的能量的變換裝備。變壓器的主要部件是一個鐵心和套在鐵心上的兩個繞組,如圖(1)所示。一個繞組接電源,稱為原繞組(一次繞組、初級),另一個接負載,稱為副繞組(二次繞組、次級)。原繞組各量用下標1表示,副繞組各量用下標2表示。原繞組匝數為1N ,副繞組匝數為2N 。 圖(1)變壓器結構示意圖 理想狀況如下(不計電阻、鐵耗和漏磁),原繞組加電壓1u ,產生電流1i ,建立磁通 ,沿鐵心閉合,分別在原副繞組中感應電動勢21e e 和。

(1) 電壓變換 當一次繞組兩端加上交流電壓1u 時,繞組中通過交流電流1i ,在鐵心中將 產生既與一次繞組交鏈,又與二次繞組交鏈的主磁通φ。 (1-1) (1-2) (1-3) (1-4) 說明只要改變原、副繞組的匝數比,就能按要求改變電壓。 (2)電流變換 變壓器在工作時,二次電流2I 的大小主要取決於負載阻抗模|1Z |的大小,而一次電流1I 的大小則取決於2I 的大小。 2211I U I U = 又 (1-5) K I I U U I 22121== ∴ (1-6) 說明變壓器在改變電壓的同時,亦能改變電流。小型變壓器的原理:小型單相變壓器一般是指工頻小容量單相變壓器。 三、 變壓器的基本結構 1、鐵心:鐵心是變壓器磁路部分。為減少鐵心內磁滯損耗渦流損耗,通常鐵心用含矽量較高的、厚度為0.35或0.5mm 、表面 塗有絕漆的熱軋或冷軋矽鋼片疊裝而成。鐵心分為鐵柱和鐵軛兩部分,鐵柱上套裝有繞組線圈,鐵軛

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

变压器容量的选择与计算 电力变压器是供电系统中的关键设备,其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用,对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以,正确合理地选择变压器的类型、台数和容量,是主接线设计中一个主要问题。 一、台数选择 变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器: 1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时,多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。当仅有少量二级负荷时,也可装设一台变压器,但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。 2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小,相应投入变压器的台数,可做到经济运行、节约电能。 3.集中负荷容量较大虽为三级负荷,但一台变压器供电容量不够,这时也应装设两台及以上变压器。 当备用电源容量受到限制时,宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电,以方便备用电源的切换。 二、容量选择 变压器容量的选择,要根据它所带设备的计算负荷,还有所带负荷的种类和特点来确定。首先要准确求计算负荷,计算负荷是供电设备计算的基本依据。确定计算负荷目前最

常用的一种方法是需要系数法,按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为: 有功计算负荷(kw ) c m d e P P K P == 无功计算负荷(kvar ) tan c c Q P ?= 视在计算负荷(kvA ) cos c c P S ?= 计算电流(A ) c I = 式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压(kv ); d K ——需要系数; Pe ——设备额定功率; K Σq ——无功功率同期系数; K Σp ——有功功率同期系数; tan φ设备功率因数角的正切值。 例如:某380V 线路上,接有水泵电动机5台,共200kW ,另有通风机5台共55kW ,确定线路上总的计算负荷的步骤为 (1)水泵电动机组需要系数d K =~(取d K =,cos 0.8?=,tan 0.75?=,因此 (2)通风机组需要系数d K =~(取d K =,cos 0.8?=,tan 0.75?=,因此

小型单相变压器的计算公式

计小型单相变压器的计算公式: 通过以下公式进行计算: 1、Ps=V2I2+V3I3......(瓦) 式中Ps:输出总视在功率(VA) V2V3:二次侧各绕组电压有效值(V) I2I3:二次侧各绕组电流有效值(A) 2、Ps1=Ps/η(瓦) 式中Ps1:输入总视在功率(VA) η:变压器的效率,η总是小于1,对于功率为1KW以下的变压器η=0.8~0.9 I1=Ps1/V1×(1.11.~2)(A) 式中I1:输入电流(A) V1:一次输入电压有效值(V) (1.1~1.2):空载励磁电流大小的经验系数 3、S=KO×根号Ps(CM2) 式中S:铁芯截面积(CM2) Ps:输出功率(W) KO:经验系数、参看下表: Ps(W)0~10 10~50 50~500 500~1000 1000以上 KO 2 2~1.75 1.5~1.4 1.4~1.2 1 S=a×b(CM2) b′=b÷0.9 4、计算每个绕组的匝数:绕组感应电动势有效值 E=4.44fwBmS×10ˉ4次方(V) 设WO表示变压器每感应1伏电动势所需绕的匝数,即WO=W/E=10(4次 方)/4.44FBmS(匝/V) 不同硅钢片所允许的Bm值也不同,冷扎硅钢片D310取1.2~1.4特,热扎的硅钢片D41、D42取1~1.2特D43取1.1~1.2特。一般电机用热轧硅钢片D21、D22取0.5~0.7特。如硅钢片薄而脆Bm可取大些,厚而软的Bm可取小些。一般Bm可取在1.7~1特之间。由于一般工频f=50Hz,于是上式可以改为WO=45/BmS(匝/V)根据计算所得WO值×每绕组的电压,就可以算得每个绕组的匝数(W) W1=V1WO、W2=V2WO.......以此类推,其中二次侧的绕组应增加5%的匝数,以便补偿负载时的电压降。 5、计算绕组的导线直径D,先选取电流密度J,求出各绕组导线的截面积 St=I/j(mm2) 式中St:导线截面积(mm2) I:变压器各绕组电流的有效值(A) J:电流密度(A/mm2) 上式中电流密度以便选用J=2~3安/mm2,变压器短时工作时可以取J=4~5A/mm2。如果取

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