Трансформаторы
Трансформаторы
Основные элементы структуры трансформатора:
§ сердечник;
§ обмотки.
Сердечники изготавливаются из магнитомягких лент 0,2-0,5 мм. Магнитомягкие материалы (1) – материалы, у которых петля гистерезиса минимальна. (2) – магнитожесткие материалы.
Конструкции сердечника:
1. стержневые;
2. броневые;
Рекомендуемые материалы
3. тороидальные.
По технологии изготовления стержневые и броневые сердечники могут быть:
а) пластинчатыми;
б) ленточными.
Пластинчатые могут собираться двумя способами:
1) в стык 2) внахлест
Ленточные сердечники собираются только в стык.
Для уменьшения токов Фуко пластины и отрезки ленты электрически изолируются друг от друга с помощью оксидных пленок, которые обеспечивают эту изоляцию.
При конструкции в стык торцы соприкасающихся поверхностей полируются для уменьшения магнитных потерь. При сборке между этими поверхностями вставляется немагнитный диэлектрический материал. Это необходимо для того, чтобы уменьшить потерь в сердечнике. Для бесшумной работы трансформатора необходимо плотно сжать пластины между собой. В ленточных конструкциях так сделать невозможно, поэтому пластины покрываются лаком, затем конструкции сжимаются и лак обеспечивает фиксацию.
Чтобы транзистор работал более или менее тихо, необходимо плотно сжать пластины между собой: в пластинах просверлить отверстие
С помощью винтов их стягивают:
В ленточных это невозможно, поэтому при изготовлении пластины покрывают лаком, затем под прессом сжимают, и лак при высыхании обеспечивает механическое соединение.
Преимущество у стержневых конструкций:
1. большая поверхность охлаждения;
2. у стержневых меньше индуктивность рассеивания (чем меньше кривизна сердечника, тем меньше Lp);
3. менее чувствительны к внешним электромагнитным полям.
Достоинство броневого сердечника:
1. конструктивно проще;
2. его обмотка частично защищена от внешних воздействий ярмом.
Ярмо – часть магнитопровода, незанятое катушкой.
Такие сердечники используются на частотах от 50-400 Гц. На более высоких частотах используются тороидальные:
Достоинства:
1. имеет минимальную индуктивность рассеивания;
2. не чувствителен к внешним наводкам при условии равномерной намотки любой обмотки на поверхности тороида.
Недостаток: нетехнологичность изготовления, малый коэффициент использования окна.
Окно – внутренняя часть.
Каркасная намотка: изготовление из немагнитного диэлектрического материала.
Виды намотки пластинчатого стержневого сердечника:
а) каркасная
Для намотки не требуется сердечник. Каркас одевается прямо на стержни
б) бескаркасная
гильза (снимаются щетки). Диаметр 1 мм или больше (провода)
1
Обратите внимание на лекцию "12 - Методика поиска".
1) цилиндрические
между слоями для увеличения электрической плотности прокладывается изоляционный материал (конденсаторная бумага или лакоткань) – избежание пробоя, различные слои не перемешиваются между собой.
Правило: Ближе к сердечнику наматываются низковольтные обмотки, дальше – высоковольтные (во избежание пробоя на сердечник).
2)дисковые
кроме цилиндрической существует дисковая: меньшая паразитная емкость и используется при изготовлении импульсных трансформаторов, которые должны пропускать широкий спектр сигнала.
