Магнитопровод тороидальный: Магнитопроводы тороидальные | ПАО «МСТАТОР»

Содержание

Магнитопровод и сердечник тороидального трансформатора

В трансформаторных установках (их активной части) и в подобных электротехнических изделиях, которые функционируют на основе взаимодействия электрического тока и магнитного поля, используются специальные детали. Этими деталями являются магнитопроводы для трансформатора или магнитная система для электронных приборов.

Специфика использования 

У существующего отдельно магнитного поля есть определенная связь с электрическим током. Причем ток существует только при наличии магнитного поля. Это легло в основу появления тороидального магнитопровода, который используется для концентрации магнитного поля. 

Эти детали, которые также называют сердечниками, имеют своеобразную конструкцию, в зависимости от области его применения. Но есть общие черты и параметры:

  • Материалы – это самое главное в трансформаторе. От того, из чего изготовлены комплектующие (например, обмотка или пластина), зависят конкретные свойства, а также определяются все процессы, происходящие при постоянном и переменном токе;
  • Конструкция у всех сердечников аналогичная  – стержень, которому характерна определенная форма сечения. В стали обязательно присутствуют добавки, которыми определяются основные магнитные и механические свойства магнитопровода.
  • То типу магнитопроводы делятся в зависимости от сферы применения на: броневые, тороидальные («бублик» или тороид), ленточные и другие виды.

Тороидальный магнитопровод от завода ООО “ЗТМ”

Магнитопроводы, купить которые можно у проверенного производителя, отличаются по размерам, весу и стоимости. Также все они используются в разных сферах, что обосновано их конструктивными особенностями. Не менее важны и следующие основные характеристики:

  • Из чего они изготовлены – проводники, сплавы, материалы;
  • Прочность, как к механическим, так и к силовым нагрузкам;
  • Различаются также условия работы;
  • Рабочее напряжение, на которое воздействует рабочая частота, магнитная индукция и площадь сечения центрального стержня;
  • Разнообразны условия сборки элементов, то есть по уровню сложности производства.

Также есть некоторые параметры, которые помогут купить магнитопровод трансформатора правильной разновидности – это буквенные коды, которые являются указателем типа. Например, видя обозначение ШЛ или ШЛМ нужно понимать, что это броневые магнитопроводы. Такие запчасти имеют ограниченную сферу применения, поэтому круг их пользователей ограничен (в основном их покупают для облегченных трансформаторов).

Используются различные по конструктивному признаку магнитопровода для тороидального трансформатора. Что касается применения магнитопровода броневого типа, то их заказывают для входных трансформаторных установок в качестве усилителя. Сегодня заказать магнитопровод становится легче, потому что в нашей компании вся продукция делается по индивидуальным размерам и под каждого клиента отдельно, также на нашу продукцию действует гарантия производителя.  Доставка по Екатеринбургу и всей России.

 

Магнитопровод трансформатора. Устройство и виды сердечников трансформаторов

Трансформатор устанавливают в электрических сетях для преобразования напряжения переменного тока. Главные части устройства – это сердечник и обмотки. Обмотки – это катушки, которые наматываются из проводящего металла на сердечник. В этих целях чаще всего используют медь или алюминий. Под нагрузкой на первичную обмотку подается напряжение. Ток пронизывает обмотку и приводит к возникновению магнитного потока в сердечнике. В результате во второй обмотке также возникает напряжение. А его величина зависит от количества витков проволоки на первичной и вторичной обмотке.

Что такое магнитопровод трансформатора и зачем он нужен?

Магнитопровод или сердечник трансформатора позволяет более эффективно преобразовывать напряжение, уменьшая при этом потери. Для изготовления сердечников используют специальную ферромагнитную сталь.

Виды сердечников трансформатора

Сердечники по строению разделяют на:

  • стержневые;
  • броневые;
  • тороидальные.

 

Стержневой сердечник имеет вид буквы П. Обмотки насаживаются на стержни, а сами стержни соединяются ярмом. Такая конструкция магнитопровода позволяет легко осматривать и ремонтировать обмотки. Поэтому такой тип характерен для средних и мощных трансформаторов.

Броневой сердечник Ш-образной формы. Обмотки находятся на центральном стержне. Броневые трансформаторы сложнее в производстве. И ремонтировать обмотки в них не так просто, как в стержневых.

Тороидальный сердечник имеет вид кольца с сечением прямоугольной формы. Обмотки наматываются прямо на него. Поэтому этот тип сердечников считается самым энергетически эффективным.

а – стержневой сердечник, б – броневой сердечник, в – тороидальный сердечник.

Как сократить потери в магнитопроводе трансформатора?

В работающем трансформаторе на сердечник воздействует переменное магнитное поле. В результате вокруг сердечника возникают вихревые токи. Из-за них магнитопровод нагревается – то есть часть полезной энергии уходит впустую.

На потери из-за перемагничивания влияет:

  • характер материала сердечника. Чем проще намагничивается металл, тем проще его перемагнитить и тем меньше потери в трансформаторе;
  • частота перемагничивания;
  • максимальное значение магнитной индукции.

Чтобы снизить потери, для производства сердечников используют сталь с выраженными магнитными свойствами. Такой материал требует меньше энергии на перемагничивание.

В монолитных проводниках вихревые токи приобретают максимальные значения из-за небольшого сопротивления. Следовательно, чтобы уменьшить потери в трансформаторе, нужно увеличить сопротивление материала сердечника. Производители силовых трансформаторов нашли выход: они набирают магнитопровод из металлических листов. Стальные пластины для сердечника берутся не более 0,5 мм толщиной.

Чтобы действительно снизить сопротивление вихревым токам в сердечнике, металлические пластины нужно изолировать. Для этого производители трансформаторов используют лак и окалину. Прослойка не дает влиять вихревым токам на магнитный поток в сердечнике. Поэтому потери снижаются.

Производители собирают пластины двумя способами:

  • встык – при этом собирается сам сердечник, потом на него насаживаются обмотки и только после этого все скрепляется ярмом в единую конструкцию;
  • впереплет (шихтованные сердечники) – когда каждый следующий ряд пластин перекрывает стыки на предыдущем.

Встык магнитопровод проще монтировать, но уровень потерь в них выше, чем у шихтованных сердечников. Поэтому большим спросом пользуются шихтованные трансформаторы.

Низкочастотные магнитопроводы — Производство радиоаппаратуры


Низкочастотные магнитопроводы

Категория:

Производство радиоаппаратуры



Низкочастотные магнитопроводы

В низкочастотных трансформаторах и дросселях применяют маг-нитопроводы трех типов: броневые, стержневые и тороидальные.

Броневые магнитопроводы особенно широко применяют в трансформаторах малого и среднего размеров.

Достоинства этих магнитопроводов: необходимость только одной катушки; высокий коэффициент заполнения обмотки проводом; частичная защита обмотки от механических повреждений ярмом.

В стержневых магнито-проводах каждый стержень несет половину обмотки. Эти магнитопроводы в основном применяют в мощных трансформаторах. Их достоинства: большая поверхность охлаждения обмотки; малая индуктивность рассеивания вследствие половинного числа витков на каждой катушке и меньшей толщины обмотки; меньший расход обмоточного провода и значительно меньшая чувствительность к внешним магнитным полям.

Тороидальные магнитопроводы обладают рядом преимуществ перед броневыми и стержневыми. Они имеют вид ленточной спирали без воздушных зазоров, и магнитный поток в них характеризуется большой индукцией. Это позволяет уменьшить размеры и вес сердечника. Распределение обмотки по всей длине магнитопровода уменьшает длину витков и вес меди, а также улучшает условия охлаждения трансформаторов.

В спиральном магнитопроводе почти полностью отсутствует рассеивание, что позволяет расширить частотный диапазон трансформаторов, не увеличивая нелинейные и фазовые искажения.

Трансформаторы с тороидальными сердечниками независимо от направления внешних магнитных полей мало чувствительны к ним.

Низкочастотные магнитопроводы по своей конструкции могут быть пластинчатыми и ленточными.

Пластинчатые магнитопроводы. Форма пластин сердечников оппеделяется типом низкочастотных магнитопроводов. Для магни-топроводов броневого типа применяют Ш-образные и соответствующие им замыкающие пластины.

Для сердечников стержневого типа используют П-образные и соответствующие им замыкающие пластины. Этот тип сердечников можно собирать также из Г-образных пластин.

Рис. 1. Броневой маг-нитопровод

Рис. 2. Стержневой магнитопровод

Рис. 3. Тороидальный магнитопровод

Пластины магнитопровода штампуют из полосового материала на прессах. Прессы оснащают устройствами для автоматической подачи материала, а также для автоматического удаления и сборки отштампованных пластин. На ряде заводов применяют быстроходные прессы-автоматы.

Рис. 4. Формы пластин низкочастотных магнитопроводов: а — Ш образная и замыкающая пластины для сердечника броневого типа, б —П-образная и замыкающая пластины для сердечника стержневого типа, в — Г-образная пластина для сердечника стержневого типа

При штамповке-вырубке на пластинах образуются заусенцы, что в дальнейшем может привести к короткому замыканию отдельных пластин и пакета в целом.

Заусенцы уменьшают также коэффициент заполнения магнитной цепи. Применяют несколько способов снятия заусенцев: шлифовку, вальцовку, электрополировку.

В результате штамповки-вырубки пластины магнитопровода оказываются деформированными, что также ухудшает магнитные свойства цепи. Кроме того, неровности пластин резко снижают электрическую прочность изоляции при стягивании магнитопровода. Поэтому пластины необходимо править. Правку выполняют, пропуская отштампованные пластины через специальные вальцы, или на эксцентриковых прессах при помощи штампа с плоскими шлифовальными рабочими частями.

В результате штамповки-вырубки пластин магнитопровода изменяется структура магнитного материала: материал наклёпывается. Изменение структуры ярко выражено по периметру детали. Ширина наклепанной зоны находится в пределах 0,4—4 мм в зависимости от величины зазора режущих кромок штампа и их затуплен-ности.

Правка пластин также приводит к изменению структуры материала, причем материал наклёпывается в объеме пластин.

Наклеп вредно сказывается на магнитных свойствах материала; уменьшает магнитную проницаемость, увеличивает коэрцитивную силу и изменяет форму петли гистерезиса. Чтобы устранить наклеп, пластины отжигают.

Для уменьшения вихревых токов пластины магнитопроводов изолируют друг от друга В качестве изоляции может служить оксидная пленка, образуемая в процессе отжига пластин; распространенным способом является лакировка пластин. Фосфатирование пластин обеспечивает более высокие электроизоляционные свойства, чем лакировка; механическая прочность на продавливание у фосфатного слоя значительно выше, чем у лакового.

Пластины магнитопровода, поступающие на сборку, должны быть гладкими, без заусенцев и иметь изоляцию. Качество пластин в большей степени определяет коэффициент заполнения магнитной цепи. Стягивают пластины магнитопровода специальными крепежными элементами.

Различают два способа сборки магнитопроводов: вперекрышку и встык. Сборку

встык применяют, когда необходимо иметь воздушный зазор в маг-нитопроводе, например в дросселях. Величину воздушного зазора регулируют количеством бумажных прокладок между пластинами.

Для повышения коэффициента заполнения магнитной цепи пакет пластин в процессе сборки подвергают обжатию с определенным усилием, действующим в плоскости, перпендикулярной плоскости пластин. Сжатие магнитной цепи вызывает изменение как магнитных, так и электрических характеристик магнитопровода: уменьшается электрическое сопротивление, падает магнитная проницаемость, растут потери на вихревые токи и гистерезис.

Рис. 5. Сборка магнитопровода встык

Как видно из рис. 7, чрезмерное увеличение или понижение усилия стягивания Р нежелательно. В этом случае наблюдается увеличение общих потерь магнитной цепи.

Рис. 6. Схема обжатия сердечника на прессе: 1 — пресс, 2 —верхняя обжимка, 3 — катушка, 4 — сердечник, 5— нижняя обжимка

Рис. 7. Зависимость общих потерь в магнитной цепи от усилия стягивания

Однако при дальнейшем увеличении усилия стягивания возможно возрастание общих потерь из-за изменения потерь на вихревые токи и на перемагничивание. Потери на вихревые токи возрастают, так как разрушается изоляционная пленка и увеличиваются точки соприкосновения поверхностей пластин: электрическое сопротивление пакета магнитопровода резко падает. Изменение потерь на перемагничивание при стягивании пакета пластин обусловлено изменением при этом процессе магнитных свойств материалов.

Суммарные потери (на перемагничивание, вихревые токи и рассеивание), возникающие в процессе стягивания сердечника, зависят от величины этого усилия и в общем случае могут иметь вид, показанный на рис. 7. Оптимальное усилие стягивания, соответствующее минимальным потерям, выбирают в зависимости от марки материала пластин.

Кроме того, при выборе усилия стягивания необходимо учитывать изменение прямоугольности гистерезисной петли материала и тока холостого хода, а также изменение электрического сопротивления пакета магнитопровода.

Оптимальное усилие стягивания магнитной цепи зависит также от рабочей частоты.

Из вышесказанного следует, что оптимальное усилие стягивания пакета при сборке магиитопроводов должно определяться в процессе обработки технологии в каждом отдельном случае экспериментально.

Ленточные магнитопроводы. Форма ленточного магнитопровода в зависимости от его назначения может быть тороидальная, квадратная, прямоугольная, С-образная и Е-образная (рис. 8). Ленточные магнитопроводы делятся на две группы — витые и гнутые.

Витые ленточные магнитопроводы бывают неразрезные и разрезные. Неразрезные имеют лучшие магнитные характеристики, чем разрезные, так как в последних неизбежны воздушный зазор и частичное замыкание торцов. Недостатками неразрезных магиитопроводов является сложность и большая трудоемкость намоточных работ и сравнительно малый коэффициент заполнения окна сердечника.

Катушки разрезных ленточных магиитопроводов можно изготовлять на обычных намоточных станках.

Витые ленточные сердечники изготовляют навивкой ленточного магнитного материала на специальных станках. Форму магнито-проводу придают обычно с помощью специальных приспособлений (оправок), укрепляемых на шпинделе намоточного станка. Торцы разрезных магиитопроводов тщательно шлифуют. В месте стыка двух половин сердечника стремятся получить минимальный воздушный промежуток (до 5 мкм).

Рассмотрим характерные особенности технологии изготовления витых ленточных сердечников.

Материал, предназначенный для изготовления ленты витого сердечника, промывают в бензине, чтобы удалить с него механические загрязнения. Затем его разрезают многодисковыми ножницами на ленты необходимой ширины.

Ленту еще раз очищают: пропускают при помощи системы направляющих роликов между абразивными брусками или стальными калеными роликами, а затем через очистители с фетровыми губками и две ванны для обезжиривания, одна из которых заполнена бензином, а другая — ацетоном. Хорошие результаты дает ультразвуковая промывка ленты.

Рис. 8. Формы ленточных магиитопроводов: а — витые (тороидальный и прямоуголь ный), б —гнутые (С-образный и Е-образ ный)

Обезжиривать и очищать ленту необходимо, чтобы нанести прочный изоляционный слой. При плохой изоляции магнитопровода бу-дут появляться короткозамкнутые витки и, следовательно, возрастут потери на вихревые токи. Междувитковую изоляцию наносят на ленту в процессе навивки магнитолроводов несколькими способами.

Широко распространен электрофорезный способ. Для нанесения межвитковой изоляции на ленточные сердечники способом электрофореза применяют суспензный раствор кремниевой кислоты в ацетоне, суспензный раствор окиси магния в четыреххлористом углероде, раствор каолина в воде и некоторые другие составы.

Сущность электрофорезного способа состоит в том, что при наличии разности потенциалов в суспензии, в которой частички порошка находятся во взвешенном состоянии и имеют определенный заряд вследствие различных значений диэлектрической проницаемости жидкости и порошка, наблюдается движение частичек к электроду и осаждение их на его поверхности. В данном случае этим электродом является лента магнитопровода. Применяя суспензию кремниевой кислоты в ацетоне, можно получить толщину изоляционного покрытия, равную 5—10 мкм.

После нанесения межвитковой изоляции магнитопроводы проходят термическую обработку — отжиг. В результате отжига индукция магнитопроводов повышается примерно в два раза. Наилучшие результаты дает отжиг в вакууме.

По своей конструкции витой магнитопровод должен быть достаточно жестким, чтобы обеспечить надежное крепление трансформатора или дросселя. Деформация магнитопровода влечет за собой появление наклепа, что снижает индукцию трансформаторной стали. Кроме того, сердечник должен быть защищен от влаги. Чтобы придать жесткость и влагостойкость магнитопроводу, его подвергают пропитке. Для пропитки применяют клей ВФ-4, лак 321 и другие пропиточные материалы.

Разрезание магнитопроводов — это одна из самых ответственных операций. Неправильное разрезание может привести к изменению электромагнитных свойств магнитопроводов в результате образования короткозамыкающего слоя, направленного внутрь сердечника с измененной кристаллической структурой, что приведет к появлению вихревых токов.

Магнитопроводы разрезают различными способами: фрезерованием, абразивами, электроискровым и др. После разрезания на торцах магнитопроводов остаются неровности, которые приводят к образованию зазоров при сборке двух половин сердечников. Для Уменьшения зазоров торцы шлифуют.

У изготовленных магнитопроводов проверяют величину потерь (на гистерезис, рассеивание и вихревые токи), а также величину индукции, магнитной проницаемости и ток холостого хода.

Гнутые ленточные магнитопроводы изготовляют методом гибки. Отрезки ленты различной длины, покрытые изоляционным слоем, собирают в определенном порядке в пакет, который затем изгибают в специальном приспособлении, термо-обрабатывают, шлифуют.

Рис. 9. Пакет заготовок магнитопровода

Рис. 10. Гнутый магнитопровод

Технологический процесс изготовления гнутых ленточных магнитопроводов сравнительно легко поддается механизации.


Реклама:

Читать далее:
Высокочастотные магнитопроводы

Статьи по теме:

Магнитопровод трансформатора — white-santa.

ru

 

магнитопровод

Как вы уже наверняка знаете, что все трансформаторы предназначены для преобразования разных величин напряжения. И его основными частями являются: магнитопровод и обмотки.
Сегодня поговорим об магнитопроводе. Он представляет собой набор (пакет), состоящий из изолированных друг от друга пластин. Эти пластины изготовляют из специальных материалов — ферромагнетиков, способных хорошо  намагничиваться. В основном пластины для магнитопроводов изготавливают из электротехнической стали, это высоко углеродистая сталь проста в изготовлении и соответственно дешёвая.
Эти пластины собираются в пакет и образуют различные формы.

Они могут быть Ш — образными  

Т — образными и так далее.

В зависимости от формы магнитопровода различают несколько его типов

 Стержневой тип:

Броневой тип:

На фото, ниже представлен трансформатор выполненный на основе магнитопровода броневого типа. Этот вид магнитопровода служит в трансформаторе как каркасом так и защищает обмотки от механических воздействии, так же броневой тип магнитопровода создает хорошую магнитную связь между первичной и вторичной обмотками. Минусом является повышенный расход электротехнической стали при их изготовлении.

 Тороидальный тип магнитопровода:

 

Тороидальный тип магнитопровода является самым эффективным, так как магнитное поле, создаваемое таким магнитопроводом обладает самым малым коэффициентом рассеивания, и в нем создается практически однородное поле, которое обеспечивает наибольшую эффективность.  Выполненные трансформаторы на его основе обладают самым высоким КПД, но из-за  сложной формы они сложны в изготовлении, вследствие чего и повышается их цена. 

тороидальная катушка

Существует только один вид трансформаторов, в котором не используется магнитопровод, это воздушные трансформаторы, в таких трансформаторах протекает высокочастотный ток, при котором магнитопровод практически не намагничивается.

Так же следует запомнить, что все пластины  в магнитопроводе изолированы друг от друга, для уменьшения потерь на вихревые токи. Дело в том, что как и во вторичной обмотке, так и в самом магнитопроводе индуцируется ЭДС, которая не является полезной и расходуется лишь на нагрев самого магнитопровода, а вследствие и самих обмоток. Для уменьшения этих потерь, каждая пластина магнитопровода изолируется друг от друга, таким образом увеличивается сопротивление, то есть уменьшается ток. 

Бывают еще и ленточные магнитопроводы, которые не так уж часто встречаются в трансформаторах, но также являются весьма удачным вариантом исполнения магнитопровода.

Магнитопроводы применяются не только в трансформаторах, но и в других электрических машинах и электрических аппаратах, устройствах. Во всех электродвигателях, генераторах, как в неподвижных (статорах, станинах), так и в подвижных (роторах, якорях) частей. А также в дросселях, магнитных пускателях, реле и т. д.

Размеры магнитопровода определяются напряжением и мощностью изготовляемого трансформатора, а также в зависимости от его типа.

Намотка торроидальных трансформаторов

Главная / Трансформаторы / Намотка торроидальных трансформаторовООО «Транспласт» разрабатывает и изготавливает тороидальные трансформаторы на ферритовых сердечниках, а так же на сердечниках из материалов 84ХТМ, 5БДСР, сердечников из распылённого железа и других материалов.

Сердечники из распылённого железа имеют относительно невысокую проницаемость, но обладают уникальными магнитными свойствами, в частности высокой индукцией насыщения и являются лучшим материалом для применения в сглаживающих дросселях, сетевых фильтрах, корректорах коэффициента мощности и других индуктивных элементах.

Нанокристалический магнитомягкий сплав 5БДСР получается методом скоростной закалки. К достоинствам  сердечников из этого материала относятся высокая индукция, низкие потери на перемагничивание при высоких частотах. Данный магнитопровод применяется в измерительных трансформаторах тока, импульсных дросселях и высокочастотных трансформаторах.

Тороидальные трансформаторы на сердечниках из электротехнической стали:

  • На рабочую частоту 50 Гц в диапазоне мощностей 9……250 ВА.
  • На рабочую частоту 400 Гц в диапазоне мощностей 120…2000 ВА.
  • Различные напряжения и токи обмоток.
  • Выводы гибким изолированным проводом, возможна установка лепестков (клемм под пайку).
  • Пропитка трансформаторов ( в том числе и вакуумная) электороизоляционными лаками и заливка компаундом.
Примерные размеры тороидальных трансформаторов различной мощности и используемые при этом магнитопроводы при напряжении питающей сети 220 В частотой 50 Гц.:
Мощность,
ВА (50Гц)
Магнитопровод, ммТрансформатор, мм
10ОЛ30/50-20Ф62х32
30ОЛ40/60-20Ф77х42
40ОЛ40/64-20Ф82х36
60ОЛ50/80-25Ф92х41
100ОЛ50х80-25Ф103х42
             
Коэффициент полезного действия указанных трансформаторов составляет 80-90%.

Образцы разработанных торроидальных трансформаторов

Намотка торроидальных трансформаторов

Намотка кольцевых сердечников производится с шагом, виток к витку или произвольно, вкруговую или секционно. Выполняется намотка на специальных станках или вручную. В первом случае провод наматывают на шпулю станка, а во втором на челнок. Скорость намотки зависит от диаметра провода. Отдельные части намотки сращиваются пайкой или сваркой. Внутреннее соединение соединения ( на длине * 50 мм) изолируются прокладками.

Для получения высокой электрической прочности, объёмного сопротивления и малых диэлектрических потерь содержание влаги в изоляции обмотки должно быть минимальным ( измеряться долями процента ). Влага из воздушных прослоек,пустот и пор обмотки удаляется сушкой с последующей пропиткой. Повышение качества сушки при значительном сокращении технологического процесса достигается вакуумной сушкой.

Форма заявки на расчет тороидального трансформатора:

Заказать расчет трансформатора по индивидуальным параметрам и его изготовление Вы можете по телефону: +7 812 600-15-26

Тороидальный магнитопровод — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Тороидальный магнитопровод

Cтраница 1

Тороидальный магнитопровод с длиной средней окружности 0 3 м и поперечным сечением 0 001 м2 имеет зазор 1 мм.  [1]

Тороидальные магнитопроводы, состоящие из непрерывной ленты в виде кольцевой спирали, имеют малый поток рассеяния и характеризуются большой индукцией, более широким частотным диапазоном и малой чувствительностью к внешним магнитным полям.  [2]

Тороидальный магнитопровод с длиной средней окружности 0 3 м и поперечным сечением 0 001 м2 имеет зазор 1 мм.  [3]

Тороидальный магнитопровод из электротехнической стали ( рис. 18, б) с длиной средней окружности 0 12 м при отсутствии зазора имеет обмотку с числом витков 200, по которой течет ток 1 А. Какой ток необходимо пропустить через обмотку, чтобы индукция в сердечнике осталась прежней, при зазоре 1 мм.  [4]

Тороидальные магнитопроводы применяют в лабораторных и измерительных трансформаторах. Такие магнитопроводы имеют небольшое магнитное сопротивление благодаря от -: утствию стыков и требуют относительно малых реактивных мощностей для возбуждения магнитного поля. Это позволяет повысить точность лабораторных и измерительных трансформаторов.  [5]

Тороидальные магнитопроводы ( рис. 74) обладают рядом преимуществ перед броневыми и стержневыми. Они имеют вид ленточной спирали без воздушных зазоров, и магнитный поток в них характеризуется большой индукцией. Это позволяет уменьшить размеры и вес сердечника. Распределение обмотки по всей длине магнитопровода уменьшает длину витков и вес меди, а также улучшает условия охлаждения трансформаторов.  [7]

Тороидальный магнитопровод с длиной средней окружности 0 3 м и поперечным сечением 0 001 м2 имеет зазор длиной 1 мм.  [8]

Тороидальные магнитопроводы трансформаторов и дросселей насыщения являются неразъемными и поэтому стяжки не требуют.  [10]

Тороидальные магнитопроводы трансформаторов могут быть кольцевыми, полученными набором пластин, а также витыми или прессованными. Изготовляют их из электротехнической стали, пермаллоя и феррита.  [11]

На тороидальный магнитопровод ( рис. 18, б) намотан провод 0 2 мм. Найти напряженность магнитного поля, создаваемого в магнитопроводе, если провод намотан виток к витку по внутреннему диаметру, равному 0 25 м, а протекающий ток равен 1 А.  [12]

На тороидальный магнитопровод ( рис. 23 6) намотан провод 0 2 мм.  [13]

Применение тороидального магнитопровода позволяет рационально использовать высокие магнитные свойства холоднокатаной текстурованной стали, а благодаря тороидальной конструкции трансформатора проявляется возможность надежно изолировать сетевую и накальную обмотки друг от друга, а также уменьшить изоляцию по отношению к магнитопроводу. Все эти особенности, а также отсутствие изоляторов, уменьшают габариты трансформатора.  [14]

Страницы:      1    2    3    4    5

Особенности конструкций трансформаторов, используемых в преобразова-тельных устройствах

В настоящее время в составе источников вторичного электропитания используются силовые трансформаторы различной конструкции, которые предназначены для преобразования входного однофазного или трехфазного напряжения в одну или несколько систем вторичных напряжений требуемой величины.

Силовые трансформаторы, используемые в различных источниках вторичного электропитания, могут быть классифицированы по следующим основным параметрам [1, 2].

По уровню мощности такие трансформаторы разделяются на устройства малой мощности (менее 10–50 Вт), средней мощности (50–500 Вт) и высокой мощности (более 500–1000 Вт).

По частоте трансформаторы для преобразовательных устройств принято разделять на трансформаторы промышленной частоты (50 Гц), трансформаторы повышенной частоты (до 10000 Гц) и трансформаторы высокой частоты (свыше 10000 Гц). На рис. 1 показан пример трансформатора питания ТПП 322-220-50 мощностью 200 Вт, рассчитанного на частоту 50 Гц и предназначенного для питания различной радиоэлектронной аппаратуры, полупроводниковых преобразователей и т.д.

Рис. 1. Однофазный трансформатор ТПП-322-220-50

На рис. 2 показан вариант однофазного высокочастотного трансформатора (номинальные частоты, при которых может применяться данное устройство, составляют 2400–10000 Гц) марки ТЗ4-800 [5], используемого в составе источника питания для электротехнологических установок с индукционным нагревом, который позволяет преобразовать выходное напряжение полупроводникового преобразователя величиной Uвх = 400–800 В до пониженного напряжения с коэффициентом трансформации kт = 3–24, которое используется, например, для питания катушки закалочного индуктора из одного или нескольких витков. Трансформатор может использоваться при номинальной мощности до 800 кВА (при частоте 2400 Гц и номинальном первичном напряжении 800 В).

Рис. 2. Однофазный высокочастотный закалочный трансформатор ТЗ4-800

По величине номинального напряжения обмоток высшего напряжения трансформаторы разделяются на устройства низкого напряжения (при величине напряжений обмоток до 1000 В), трансформаторы высокого напряжения (напряжение обмоток выше 1000 В), а также высокопотенциальные трансформаторы, у которых напряжения на обмотках не превышают 1000 В, однако междуобмоточные напряжения могут превышать 1000 В [2].

По числу фаз трансформаторы для источников вторичного питания разделяются на однофазные, трехфазные и многофазные (число фаз больше трех). Наибольшее распространение в источниках питания для полупроводниковых преобразователей и радиоэлектронной аппаратуры при малой и средней мощности получили однофазные трансформаторы.

В рассматриваемых областях применения в трансформаторах могут использоваться следующие конструкции сердечников: стержневые, броневые, тороидальные, трехфазные. В стержневых сердечниках обмотки наматываются на два боковых стержня, а верхнее и нижнее ярма предназначены для замыкания магнитного потока. В броневых сердечниках обмотки наматываются на стержне в центре магнитопровода, по бокам которого располагаются ярма, замкнутые со стержнем. Магнитопровод тороидальной конструкции представляет собой кольцо, на которое наматываются обмотки (на все кольцо или на его части). В трехфазных магнитопроводах обмотки трех фаз выполнены на трех стержнях, которые замкнуты ярмами для проведения магнитного потока (рис. 3) [2, 4]. Рассмотренный трансформатор ТПП-322-220-50 выполнен на стержневом магнитопроводе.

а)                         б)                     в)                      г)

Рис. 3. Типы сердечников трансформаторов:

а – броневой; б – стержневой; в – тороидальный; г – трехфазный

По типу охлаждения рассматриваемые трансформаторы выполняются с воздушным (рис. 1) (естественным или принудительным от вентилятора) охлаждением или с принудительным водяным охлаждением за счет протекающей в полостях обмоток (выполненных из медных трубок с изоляцией) воды (рис. 2). Водяное охлаждение сердечников обеспечивается за счет протекания воды через трубки, механически соединенные с специальными радиаторными пластинами, размещенными в сердечнике [3] и отводящими от него тепло (рис. 4).

Рис. 4. Способ водяного охлаждения сердечников трансформаторов  при помощи радиаторных пластин и трубок

Тороидальная катушка

На рис. 3-9 (а) показана тороидальная катушка с равномерно распределенной обмоткой из N витков, по которой проходит практически постоянный ток в i ампер. Тороид может иметь форму пончика или форму полого цилиндра, как показано на рис. 3-9 (а). Если количество витков N велико, ток будет создавать магнитные линии потока, которые представляют собой концентрические круги, ограниченные тороидом. Это видно из направления магнитных линий через плоскость прямоугольного контура, по которому проходит ток, как показано на рис.3-9 (б). Магнитный поток направлен перпендикулярно этой плоскости.

Рисунок 3-9. (а) Тороид с током в обмотке; (б) магнитные силовые линии прямоугольной петли тока

Каждый виток обмотки на рис. 3-9 (а) представляет собой такую ​​петлю, и если количество витков или петель велико, поток будет нормальным к радиусу во всем тороиде. Это означает, что силовые линии будут концентрическими окружностями.

Рассмотрим путь прохождения элементарного потока толщиной dx и радиусом x в тороиде. Ширина этого элементарного пути равна ширине тороида, а именно w. Поскольку этот путь замкнулся, будучи кругом, можно применить закон Ампера для выражения напряженности магнитного поля через радиус x. Все витки в обмотке связывают путь потока, следовательно, полный ток, который связывает элементарный путь, является произведением тока / и числа витков N. Следовательно, согласно формуле.3-34, имеем

[3-35]

Из рис. 3-9 (а) видно, что в скалярном произведении Hdl = H cosΘ dl произведение cosΘ dl является проекцией dl на окружность радиуса x и выражается как

[3-36]

Поскольку силовые линии представляют собой концентрические окружности, и если материал в тороиде имеет постоянную магнитную проницаемость, как в случае свободного пространства, воздуха и большинства цветных материалов, H постоянна везде на круговой траектории радиуса x. В этих условиях напряженность магнитного поля H в линейном интеграле уравнения. 3-35 — постоянный множитель в сочетании с соотношением, выраженным в формуле. 3-36. В результате уравнение. 3-35 для этого простого кругового пути можно уменьшить следующим образом

[3-37]

где F — магнитодвижущая сила или ммс, выраженная в ампер-витках. Затем из уравнения. 3-37 получаем

[3-38]

Подстановка уравнения.3-15 в уравнении. 3-38 дает выражение для плотности магнитного потока на круговой траектории радиуса x следующим образом

[3-39]

Магнитный поток, пересекающий зону приращения dA = w dx на рис. 3-9 (a), выражается как

[3-40]

где Θ — угол между вектором плотности потока B и нормалью к вектору dA. Поскольку вектор, связанный с площадями, перпендикулярен поверхности представляемой области, угол Θ в этом случае равен нулю.Вектор B касается окружности, а поверхность области w dx радиальна. Затем из уравнений. 3-39 и 3-40 получаем

Полный поток в тороиде находится путем интегрирования следующим образом

[3-41]

Материалы, известные как магнитные материалы, — это черные металлы и некоторые сплавы металлов. У них магнитная проницаемость намного больше, чем у свободного пространства.В рационализированной системе единиц MKS проницаемость μ принимается как произведение μ r μ 0 , где μ 0 = 4μ x 10 -7 ч на м, магнитная проницаемость свободного пространства и μ r. = относительная проницаемость тороида.

Относительная проницаемость ферромагнитных материалов зависит не только от типа материала, но и от плотности потока в данном материале. Например U.S.S. 24 калибра. Листовая электротехническая листовая сталь имеет относительную проницаемость около 1300 при значении H, равном около 24 ампер-витков на м, повышается до максимального значения 5800 при значении H около 120 ампер-витков, а затем снижается до 1300 при 960 ампер витков на м. .

Если тороид состоит из магнитного материала, который имеет однородную относительную магнитную проницаемость μ r , полный поток в тороиде выражается как

[3-42]

Во многих приложениях достаточно принять H как общее количество ампер-витков, разделенное на среднюю длину пути потока. Предполагается, что полученное в результате значение B, умноженное на площадь, нормальную к среднему пути, дает полный поток.Таким образом, для тороида на рис. 3-9 (а) это приближение дает

и A = (r 2 — r 1 ) w, следовательно

[3-42a]

В общем, если магнитная цепь имеет однородную площадь поперечного сечения A, перпендикулярную направлению магнитного потока, и если средняя длина пути потока равна l, устойчивый или медленно меняющийся поток можно приблизительно выразить следующим образом

[3-43]

C: \ файлы \ курсы \ 3414 \ ece3414notes1pdf.

wpd

% PDF-1.6 % 325 0 объект > endobj 387 0 объект > endobj 323 0 объект > поток Acrobat Distiller 5.0.5 (Windows) 2004-07-08T14: 57: 55Z2013-09-04T16: 34: 54-05: 002013-09-04T16: 34: 54-05: 00PScript5.dll Version 5.2application / pdf

  • donohoe
  • C: \ files \ курсы \ 3414 \ ece3414notes1pdf.wpd
  • uuid: b7a9a663-45c0-45a1-8ba8-8d6266cd7ee0uuid: 531f6ae5-9b01-4223-9ad8-74f2e9720dcd конечный поток endobj 371 0 объект > / Кодировка >>>>> endobj 320 0 объект > endobj 319 0 объект > endobj 321 0 объект > endobj 402 0 объект > endobj 302 0 объект > endobj 305 0 объект > endobj 375 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text] >> / Type / Page >> endobj 390 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text] >> / Type / Page >> endobj 308 0 объект > endobj 311 0 объект > endobj 313 0 объект > поток HW˪] H ؃ @ = 7 nUi…, mV> k} Z’ѕ = ˕) = {~ ˷ + = 瘷 ~? ~? 9pz {znLX, +; FTYw0 & `gGаϬv ^ p? O,?> H ן xL>? WN ן 5]? S 㫍 G9g: ~ L1 # 옝 h} Y + p k ] 0߯ jW9 ^ ej /): 4WńU’ug5Lbн ~ Vxr19-C} Mnna ອ ĩxTFmO8 ۢ $ ^ `¦ DrL = xUyxͰaqE \ N8p! Rz G _): L! A`! PRJL2 } 8 # u. K) _FEs \ `! VEy $ 8

    Численные задачи о магнитном поле, создаваемом тороидом

    Наука> Физика> Магнитный эффект электрического тока> Численные задачи для тороидов или кольца Роуленда

    Пример 01:

    Кольцо Роуленда (тороид) из ферромагнитного материала со средним радиусом 15 см имеет 3000 витков проволоки, намотанной на него. Относительная магнитная проницаемость материала составляет 1000. Что такое магнитное поле в сердечнике, когда ток силой 2 А проходит через обмотки?

    Дано: средний радиус = 15 см = 0.15 м, количество витков = 3000, относительная магнитная проницаемость = μ r = 1000, ток через катушку = i = 2 A, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найти: Магнитное поле = B =?

    Раствор:

    n = N / 2πr = 3000 / (2π x 0,15)

    ∴ B = μ r μ 0 n i = 1000 x 4π x 10 -7 x (3000 / (2π x 0,15) x 2

    ∴ B = 1000 x 2 x 10 -7 x (3000 /0,15) x 2 = 1000 x 2 x 10 -7 x (20000) x 2

    ∴ B = 8 т

    Ответ: Магнитный поле = 8 т

    Пример 02:

    Тороидальное кольцо (тороид) из ферромагнитного материала средней радиус 15 см имеет 3500 витков намотанной на него проволоки. Относительная проницаемость материала 800. Какое магнитное поле в сердечнике при токе 1,2 А проходит по обмоткам?

    Дано: средний радиус = 15 см = 0,15 м, количество витков = 3500, относительная магнитная проницаемость = μ r = 800, ток через катушку = i = 1,2 A, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найти: Магнитное поле = B =?

    Раствор:

    n = N / 2πr = 3500 / (2π x 0.15)

    ∴ B = μ r μ 0 n i = 800 x 4π х 10 -7 х (3500 / (2π х 0,15) х 1,2

    ∴ B = 800 x 2 x 10 -7 x (3500 /0,15) x 1,2 = 4,48 т

    Ответ: Магнитный поле = 4,48 т

    Пример 03:

    Кольцо Роуленда из ферромагнитного материала имеет 3000 витков. В внутренний и внешний радиусы кольца 11 см и 12 см соответственно. Если ток 0,7 А пропускается через его катушки, магнитное поле, создаваемое в сердечнике, составляет 2. 5 Т. Какова относительная проницаемость керна?

    Дано: средний радиус = (11 +12) / 2 = 11,5 см = 0,115 м, Количество витков = 3000, Магнитное поле = B = 2,5 Тл, ток через катушку = i = 0,7 A, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найдено: относительная проницаемость. = Μ r =?

    Решение:

    n = N / 2πr = 3000 / (2π x 0,115)

    ∴ B = μ r μ 0 n i

    ∴ 2.5 = μ r x 4π x 10 -7 x (3000 / (2π x 0,115)) x 0,7

    ∴ 2,5 = μ r x 2x 10 -7 x (3000 / 0,115) х 0,7

    ∴ 2,5 = μ r x 3,652 x 10 -3

    ∴ μ r = 2,5 / (3,652 x 10 -3 ) = 6,846 х 10 2 = 684,6

    Ответ: относительная проницаемость = 684,6

    Пример 04:

    Кольцо из мягкого железа с диаметром поперечного сечения 8 см и средней окружностью 200 см имеет 400 витков проволоки, равномерно намотанных вокруг него. Рассчитайте ток, необходимый для создания магнитного потока 5 x 10 -4 Вт. Возьмем относительную проницаемость железа 1800.

    Дано: Диаметр поперечного сечения = 8 см, поперечный разрез радиус = R = 4 см = 0,04 м, средняя окружность = 2πr = 200 см = 2 м, Количество оборотов = 400, Магнитный поток = Φ = 5 x 10 -4 Втб, относительный проницаемость = μ r = 1800, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найти: ток через катушку = i знак равно

    Раствор:

    п = N / 2πr = 400/2 = 200

    B = Φ / A = Φ / πR 2 = (5 x 10 -4 ) / (3.142 х (0,04) 2 )

    ∴ B = (5 x 10 -4 ) / (3,142 x 16 x 10 -4 ) = 0,09946 т

    B = μ r μ 0 n i

    ∴ 0,09946 = 1800 x 4π x 10 -7 x 200 х я

    ∴ 0,09946 = 1800 x 4 x 3,142 x 10 -7 x 200 х я

    ∴ 0,07812 = 0,4524 i

    ∴ i = 0,099462 / 0. 4524 = 0,22 А

    Ответ: ток через катушку 0,22 А

    Пример 05:

    Кольцо из мягкого железа сечением 1.5 см 2 а средняя окружность 30 см имеет 240 витков равномерно намотанной проволоки. Рассчитайте относительную магнитную проницаемость, если ток необходим для магнитный поток 7,5 x 10 -4 Вб составляет 2 А.

    Дано: Площадь поперечного сечения = 1,5 см 2 = 1,5 x 10 -4 м 2 , средняя окружность = 2πr = 30 см = 0,3 м, количество витков = 240, Магнитный поток = Φ = 7,5 x 10 -4 Вт, ток через катушку = i = 2 A, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найдено: относительная проницаемость. = Μ r =?

    Раствор:

    n = N / 2πr = 240 /0.3= 800

    B = Φ / A = (7,5 x 10 -4 ) / (1,5 x 10 -4 ) = 5 т

    B = μ r μ 0 n i

    ∴ 5 = μ r x 4π x 10 -7 x 800 х 2

    ∴ 5 = μ r x 4 x 3,142 x 10 -7 x 800 х 2

    ∴ 5 = μ r x 2. 01 х 10 -3

    ∴ μ r = 5 / (2,01 x 10 -3 ) = 2488

    Ответ: родственник проницаемость 2488.

    Пример 06:

    Радиус амперовской петли в тороиде на 2000 витков равен 10 см. Если магнитная индукция внутри тороидального пространства равна 0,08 Тл. величина текущего тока?

    Дано: средний радиус = 10 см = 0,1 м, количество витков = 2000, Магнитное поле = B = 0.08 T, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найти: ток через катушку = i знак равно

    Раствор:

    n = N / 2πr = 2000 / (2π x 0,1)

    ∴ B = μ r μ 0 n i

    ∴ 0,08 = 1 x 4π x 10 -7 x (2000 / (2π х 0,1)) х я

    ∴ 0,08 = 2 x 10 -7 x (20000) x i

    ∴ 0,08 = 4 x 10 -3 i

    ∴ i = 0,08 / (4 x 10 -3 ) = 20 А

    Ответ: ток через катушку 20 А

    Пример 07:

    Тороид имеет 5000 витков, намотанных на него, и по нему проходит ток. 15 А.Какая плотность магнитного потока внутри тороида в точке 25 см из центра тороидального круга?

    Дано: расстояние от центра = r = 25 см = 0,25 м, количество витков = 5000, ток через катушку = i = 15 A, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найти: Магнитное поле = B =?

    Раствор:

    ∴ B = μ r μ 0 n i

    ∴ B = μ r μ 0 (N / 2πr) i

    ∴ B = 1 x 4π x 10 -7 x (5000 / (2π х 0.25)) х 15

    ∴ B = 2 x 10 -7 x (5000 / 0,25) x 15

    ∴ B = 2 x 10 -7 x 20000 x 15

    ∴ B = 0,06 т

    Ответ: Магнитный плотность потока 0,06 Тл

    Пример — 08:

    Узкий тороид с закрытой обмоткой, намотанный на 500 витков, пропускает ток 5 А. Какова плотность магнитного потока внутри тороида в точке в 5 см от центра тороидальной катушки?

    Дано: расстояние от центра = r = 5 см = 0. 05 м, количество витков = 500, ток через катушку = i = 5 A, μ o = 4π x 10 -7 Вт / Ам.

    Кому Найти: Магнитное поле = B =?

    Раствор:

    ∴ B = μ r μ 0 n i

    ∴ B = μ r μ 0 (N / 2πr) i

    ∴ B = 1 x 4π x 10 -7 x (500 / (2π х 0,05)) х 5

    ∴ B = 2 x 10 -7 x (500 / 0,05) x 5

    ∴ B = 2 x 10 -7 x 10000 x 5

    ∴ B = 0.1 т

    Ответ: Магнитный плотность потока 0,1 Тл

    Пример 09:

    Тороид намотан на парамагнитное вещество восприимчивость 3 x 10 -4 . Какой будет процент увеличения магнитное поле тороида?

    Дано: восприимчивость = χ = 3 x 10 -4 ,

    Кому Находка: % Изменение магнитного поле =?

    Раствор:

    Имеем μ r = χ + 1 = 3 x 10 -4 + 1 = 0. 0003 + 1 = 1.0003

    Ответ: Процент увеличение магнитного поля 0,03%

    Пример — 10:

    Тороид намотан на парамагнитное вещество с чувствительностью 6,8 x 10 -5 . На сколько процентов увеличится магнитное поле тороида?

    Дано: восприимчивость = χ = 6,8 x 10 -5 ,

    Кому Находка: % Изменение магнитное поле =?

    Раствор:

    Имеем μ r = χ + 1 = 6.8 х 10 -4 + 1 = 0,000068 + 1 = 1,000068

    Ответ: Увеличение магнитного поля в процентах составляет 6,8 x10 -3 %

    Предыдущая тема: Закон Ампера

    Следующая тема: Гальванометр с подвижной катушкой

    Наука> Физика> Магнитный эффект электрического тока> Численные задачи для тороидов или кольца Роуленда

    9.6 Соленоиды и тороиды — Введение в электричество, магнетизм и электрические схемы

    ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

    К концу этого раздела вы сможете:
    • Установите зависимость магнитного поля соленоида от расстояния и силы тока, используя закон Био-Савара и закон Ампера
    • Установите зависимость магнитного поля тороида от расстояния и тока, используя закон Ампера

    Два самых распространенных и полезных электромагнитных устройства называются соленоидами и тороидами. В той или иной форме они являются частью множества инструментов, больших и малых. В этом разделе мы исследуем типичное магнитное поле этих устройств.

    Соленоиды

    Длинный провод, намотанный в виде спиральной катушки, известен как соленоид . Соленоиды обычно используются в экспериментальных исследованиях, требующих магнитных полей. Соленоид, как правило, легко наматывать, и вблизи его центра его магнитное поле довольно однородно и прямо пропорционально току в проводе.

    На рисунке 9.6.1 показан соленоид, состоящий из витков провода, плотно намотанного по длине. По проводу соленоида течет ток. Число витков на единицу длины составляет; следовательно, количество витков бесконечно малой длины — это витки. Это дает текущий

    (9.6.1)

    Сначала мы вычисляем магнитное поле в точке на рисунке 9.6.1. Эта точка находится на центральной оси соленоида. По сути, мы разрезаем соленоид на тонкие, очень толстые ломтики и рассматриваем каждый как токовую петлю. Таким образом, есть ток через каждый срез. Магнитное поле, создаваемое током, можно найти с помощью уравнения 9.4.3 и уравнения 9.6.1:

    .

    (9.6.2)

    , где мы использовали уравнение 9.6.1 для замены. Результирующее поле при находится интегрированием по всей длине соленоида. Проще всего вычислить этот интеграл, изменив независимую переменную с на. Из рисунка 9.6.1 получаем:

    (9.6.3)

    (рисунок 9.6.1)

    Рисунок 9.6.1 (a) Соленоид — это длинный провод, намотанный в форме спирали. (b) Магнитное поле в точке P на оси соленоида является чистым полем, создаваемым всеми токовыми петлями.

    Беря дифференциал обеих частей этого уравнения, получаем

    Когда это подставляется в уравнение для, мы получаем

    (9.6.4)

    — магнитное поле вдоль центральной оси конечного соленоида.

    Особый интерес представляет бесконечно длинный соленоид, для которого.С практической точки зрения бесконечный соленоид — это соленоид, длина которого намного больше его радиуса. В этом случае и. Тогда из уравнения 9.6.4 магнитное поле вдоль центральной оси бесконечного соленоида равно

    .

    или

    (9.6.5)

    где — количество витков на единицу длины. Вы можете определить направление с помощью правила правой руки: согните пальцы в направлении тока, а большой палец указывает вдоль магнитного поля внутри соленоида.

    Теперь мы используем эти свойства вместе с законом Ампера для вычисления величины магнитного поля в любом месте внутри бесконечного соленоида. Рассмотрим замкнутый путь на рисунке 9.6.2. На отрезке 1 B⃗ B → равномерно и параллельно пути. На участках 2 и 4 B⃗ B → перпендикулярно части пути и исчезает на остальной части. Следовательно, отрезки 2 и 4 не вносят вклад в линейный интеграл в законе Ампера. Вдоль участка 3 B⃗ = 0B → = 0, поскольку магнитное поле вне соленоида равно нулю.Если вы рассматриваете петлю закона Ампера вне соленоида, ток течет в противоположных направлениях по разным сегментам провода. Следовательно, в соответствии с законом Ампера нет замкнутого тока и магнитного поля. Таким образом, вклад в линейный интеграл от отрезка 3 отсутствует. В результате находим

    (9.6.6)

    (рисунок 9.6.2)

    Рис. 9.6.2 Путь интегрирования, используемый в законе Ампера для оценки магнитного поля бесконечного соленоида.

    Соленоид имеет количество витков на единицу длины, поэтому ток, который проходит через поверхность, ограниченную траекторией, равен. Следовательно, согласно закону Ампера,

    и

    (9.6.7)

    внутри соленоида. Это согласуется с тем, что мы обнаружили ранее для центральной оси соленоида. Здесь, однако, положение сегмента произвольно, поэтому мы обнаружили, что это уравнение дает магнитное поле везде внутри бесконечного соленоида.

    За пределами соленоида можно провести петлю закона Ампера вокруг всего соленоида.Это закроет ток, текущий в обоих направлениях. Следовательно, чистый ток внутри контура равен нулю. Согласно закону Ампера, если чистый ток равен нулю, магнитное поле должно быть нулевым. Следовательно, для мест за пределами радиуса соленоида магнитное поле равно нулю.

    Когда пациенту проводят магнитно-резонансную томографию (МРТ), он ложится на стол, который перемещается в центр большого соленоида, который может генерировать очень сильные магнитные поля.Соленоид способен создавать эти сильные поля от сильных токов, протекающих по сверхпроводящим проводам. Сильное магнитное поле используется для изменения вращения протонов в теле пациента. Время, необходимое для выравнивания или расслабления спинов (возврата к исходной ориентации), является признаком различных тканей, который можно проанализировать, чтобы увидеть, нормальны ли структуры тканей (рис. 9.6.3).

    (рисунок 9.6.3)

    Рис. 9.6.3. В аппарате МРТ большое магнитное поле создается цилиндрическим соленоидом, окружающим пациента.(кредит: Лиз Уэст)

    ПРИМЕР 9.6.1


    Магнитное поле внутри соленоида

    Соленоид имеет витки, намотанные на цилиндр диаметра и длины. Если ток через катушки равен, какова величина магнитного поля внутри и около середины соленоида?

    Стратегия

    Нам дано количество витков и длина соленоида, поэтому мы можем найти количество витков на единицу длины. Следовательно, магнитное поле внутри и около середины соленоида определяется уравнением 9.6.7. Вне соленоида магнитное поле равно нулю.

    Решение

    Количество витков на единицу длины —

    Магнитное поле внутри соленоида

    Значение

    Это решение действительно только в том случае, если длина соленоида достаточно велика по сравнению с его диаметром. Этот пример — случай, когда это действительно так.

    ПРОВЕРЬТЕ ПОНИМАНИЕ 9.7


    Тороиды

    Тороид представляет собой катушку в форме пончика, тесно намотанную одним сплошным проводом, как показано в части (а) рисунка 9.6.4. Если у тороида есть обмотки и ток в проводе есть, каково магнитное поле внутри и снаружи тороида?

    (рисунок 9. 6.4)

    Рис. 9.6.4 (a) Тороид — это катушка, намотанная на предмет в форме пончика. (b) Тороид со слабой намоткой не имеет цилиндрической симметрии. (c) В тороиде с тугой намоткой цилиндрическая симметрия является очень хорошим приближением. d) несколько путей интеграции закона Ампера.

    Начнем с предположения о цилиндрической симметрии вокруг оси.На самом деле, это предположение не совсем верно, поскольку, как показано в части (b) рисунка 9.6.4, вид тороидальной катушки меняется от точки к точке (например,, и) на круговой траектории с центром вокруг. Однако, если тороид плотно намотан, все точки на окружности становятся по существу эквивалентными [часть (c) рисунка 9.6.4], а цилиндрическая симметрия является точным приближением.

    При такой симметрии магнитное поле должно быть касательным и постоянным по величине на любом круговом пути с центром.Это позволяет нам писать для каждого из путей,, и, показанных в части (d) рисунка 9.6.4,

    (9.6.8)

    Закон Ампера связывает этот интеграл с чистым током, проходящим через любую поверхность, ограниченную путем интегрирования. Для пути, который является внешним по отношению к тороиду, либо ток не проходит через ограничивающую поверхность (путь), либо ток, проходящий через поверхность в одном направлении, точно уравновешивается током, проходящим через него в противоположном направлении (путь).В любом случае через поверхность не проходит чистый ток, поэтому

    и

    (9.6.9)

    Витки тороида образуют спираль, а не круговые петли. В результате снаружи катушки возникает небольшое поле; однако приведенный выше вывод справедлив, если катушки были круговыми.

    Для круговой траектории внутри тороида (траектории) ток в проводе сокращает время на поверхности, в результате чего возникает чистый ток через поверхность.Теперь мы находим с помощью закона Ампера,

    и

    (9.6.10)

    Магнитное поле для показанных обмоток направлено против часовой стрелки. Когда ток в катушках меняется на противоположное, направление магнитного поля также меняется.

    Магнитное поле внутри тороида неоднородно, так как оно изменяется обратно пропорционально расстоянию от оси. Однако, если центральный радиус (радиус на полпути между внутренним и внешним радиусами тороида) намного больше диаметра поперечного сечения катушек, вариация довольно мала, и величина магнитного поля может быть рассчитана следующим образом: Уравнение 9.6.10 где

    Candela Citations

    Лицензионный контент CC, особая атрибуция

    • Загрузите бесплатно по адресу http://cnx.org/contents/[email protected] Получено с : http://cnx.org/contents/[email protected] Лицензия : CC BY: Attribution

    Оценка эффектов окантовки в многозонных тороидах

    Эффективность преобразования энергии и удельная мощность являются ключевыми критериями при проектировании преобразователей энергии.Ограничения на упаковку, потребность в уменьшенных размерах и лучшей производительности часто заставляют инженеров по энергоснабжению пересмотреть свой подход к созданию магнитных компонентов. Ферритовые тороиды с зазором могут найти применение в компактных / низкопрофильных конструкциях и потенциально могут быть удобным решением по сравнению с ферритовыми E-сердечниками или тороидальными порошковыми сердечниками.

    Однако большие зазоры создают магнитную «окантовку», вызывающую потери на вихревые токи в соседних проводниках, что значительно снижает КПД преобразователя [1].Эта дополнительная потеря мощности может наблюдаться в виде «горячих точек». В этой статье анализируется и представлено 3D-моделирование эффекта методом конечных элементов, показывающее, как несколько меньших зазоров могут уменьшить потери на окантовке и уменьшить коэффициент магнитного потока на окантовке. Практические измерения сравнительных повышений температуры в реальном преобразователе включены с помощью тепловизора.

    Магниты становятся критическими

    Управление температурой в преобразователях мощности — горячая тема. Помимо прочего, с огромным прогрессом в эффективности силовых полупроводников, магнитные компоненты становятся ограничивающим фактором для эффективности системы. Просто конструкция магнитного сердечника и технологии изготовления не сильно изменились за последние десятилетия, поэтому причины каждого механизма потерь постоянно исследуются.

    Один особенно коварный эффект потерь возникает из-за зацикливания магнитного поля за пределами предполагаемой цепи и соединения с соседними проводниками, либо обмоткой самого магнитного компонента, либо других металлических конструкций. Эта связь вызывает нежелательные циркулирующие «вихревые» токи, которые приводят к омическим потерям и увеличению сопротивления обмоток переменному току.Чтобы уменьшить этот эффект, прилагаются большие усилия для сдерживания магнитного поля внутри магнитных сердечников.

    Проблема возникает, когда конструкция требует, чтобы сердечник имел воздушный зазор в магнитной цепи. Теперь силовые линии магнитного поля должны пересекать зазор и неизбежно выходить за пределы петли и пересекаться с обмотками.

    Рис. 1. Окантовочное поле вокруг воздушного зазора тороида.

    Почему пробелы?

    Давайте кратко рассмотрим, зачем может понадобиться зазор в магнитной цепи.Главными требованиями к магнитным компонентам являются индуктивность и номинальный ток. Ограничивающим фактором является магнитное насыщение B, которое для данного сердечника с площадью поперечного сечения Ae пропорционально индуктивности L и току i и обратно пропорционально виткам N.

    Если используется ферритовый материал с низкими потерями, он будет иметь относительно высокий коэффициент индуктивности или значение AL, что означает высокую индуктивность для нескольких витков. Эта комбинация часто дает непрактично высокое значение для B для любого значимого значения тока i.Решение состоит в том, чтобы эффективно снизить значение AL с помощью воздушного зазора в магнитной цепи. Теперь B ниже, потому что L ниже. Чтобы получить желаемую индуктивность, мы должны увеличить N, снова увеличив B, так что вернемся ли мы к тому, с чего начали? Нет, потому что L пропорционально N2, поэтому нам нужно только увеличить N на меньшее кратное, чтобы получить желаемое L. Чистый эффект разрыва заключается в достижении наших основных требований в пределах пределов насыщения ядра. Размер сердечника и соответствующее значение Ae выбираются таким образом, чтобы обеспечить практическое количество витков для обеспечения минимальных омических потерь при рабочем токе.Полезным побочным эффектом также является то, что новое значение AL намного более стабильно, чем раньше, что определяется в основном длиной промежутка.

    Выбор ядра с зазором

    Геометрия сердечника

    может зависеть от области применения, но обычно сводится к парам E-образной формы или тороидам в том или ином формате. Зазоры в сердечниках E легко получить с помощью заземленного центрального плеча или прокладки между двумя половинами, эффективно обеспечивая два зазора в каждой магнитной цепи. Часто предпочтительны тороиды из-за их простоты и конструкции без катушек.Однако сейчас создать брешь нетривиально. Сердечники из железного порошка с органическим наполнителем, образующим распределенный зазор, являются вариантом, но имеют тенденцию к потерям на высоких частотах и ​​относительно нестабильны. Сейчас доступны ферритовые тороиды с вырезанным лазером воздушным зазором, которые обеспечивают высокую производительность, но вихретоковые эффекты окаймляющего поля вокруг зазора могут быть проблемой. Также известно, что эффект окаймляющих полей заключается в уменьшении эффективной длины зазора, увеличении ожидаемой индуктивности в F раз и риске преждевременного насыщения.Большие промежутки создают непропорционально более высокое поле окантовки, поэтому логический эксперимент состоит в том, чтобы увидеть, дают ли несколько меньших промежутков значительные преимущества.

    Оценка потерь от одного и нескольких разрывов

    В компании Stadium Stontronics был установлен силовой преобразователь, коммутирующий на частоте 63,4 кГц, с выходным индуктором, проходящим через 4 А, намотанный на 100 мкГн с зазором lg 4 мм. Теория утверждает, что индуктивность должна быть около 36 мкГн по формуле:

    .

    Уравнение 1

    Где µ0 — проницаемость свободного пространства. Фактор расхождения F, равный 2,8, свидетельствует о том, что окаймляющее поле эффективно уменьшает длину зазора, и для одного зазора приближается к [2]:

    Уравнение 2

    Где G — длина внутреннего диаметра окна намотки. Используя данные из выбранного ядра (Ferroxcube 3C90 TX36 / 23/10), F вычисляет 2,776, что очень близко к измеренному значению. F — множитель для эффективной плотности потока, поэтому вы можете видеть, что она будет почти в три раза выше, чем ожидалось в этом примере.

    Чтобы увидеть практический эффект, индуктор был исследован с помощью тепловизора. На рисунке 2 (слева) показано горячее пятно над зазором, где температура на 20C выше, чем где-либо еще на индукторе.

    Рис. 2. вверху: одиночный зазор, внизу: два зазора.

    Чтобы оценить влияние распределенного зазора, индуктор был собран с двумя зазорами на противоположных сторонах, каждый по 2 мм, чтобы их общая сумма составила 4 мм, как и раньше. При том же количестве витков, что и раньше, измеренная индуктивность уменьшилась примерно до 68,5 мкГн, что свидетельствует о том, что коэффициент магнитного потока F составляет 68,5% от его значения с одним зазором. Для поддержания электрических условий зазоры уменьшали до тех пор, пока индуктивность не вернулась к 100 мкГн, в результате чего по 1,1 мм с каждой стороны.

    Другое тепловое изображение, рис. 2 (справа), показало резкую разницу: разница температур между областями под зазорами и в других местах теперь составляла всего около 4⁰C. Измерения тестового преобразователя показали повышение КПД примерно на 0.2%, что составляет около 148 мВт. Ожидается, что еще одним преимуществом, хотя и не оцененным, станет снижение EMI ​​из-за границы.

    3D модель подтверждает результаты

    Эффекты окаймляющего поля тороида с зазором можно моделировать с помощью программного обеспечения для анализа методом конечных элементов (FEA), например, из COMSOL. Это было сделано с помощью интерфейса магнитного поля в модуле AC / DC программы с указанием свойств материала для сердечника и обмотки с зазором (рисунок 3).

    Рис. 3. Механическая модель МКЭ и модель плотности потока / потенциала катушки для тороида с одним зазором.

    С одним зазором 4 мм, 42 витками обмотки и током возбуждения 1 А, модель предсказывала индуктивность 106,18 мкГн и сопротивление 28,5 миллиом по сравнению с «реальной» катушкой индуктивности, измеряющей 100 мкГн и 26,4 миллиом. Это было сочтено достоверно точным. Затем одиночный зазор был преобразован в два по 2 мм каждый, и повторное моделирование дало значение 67.16 мкГн, что очень близко к наблюдаемому действительному значению 68,5 мкГн, что хорошо подтверждает уравнение коэффициента окантовки.

    Теперь красота моделирования проявляется в возможности создания любого количества разнесенных промежутков, чтобы увидеть, можно ли расширить процесс. Было смоделировано больше зазоров до 16, всегда в сумме 4 мм, а результаты сведены в таблицу, как показано на рисунке 4. Можно видеть, что коэффициент «F» постепенно падает до единицы, в то время как индуктивность сходится к теоретическому значению из уравнения 1.

    Рисунок 4.Моделирование окаймляющего поля показывает сходимость к идеалу с большим количеством промежутков.

    Количество воздушных зазоров Эффективная длина воздушного зазора, мм Коэффициент потока Fringing F Индуктивность мкГн
    1 (а) 4,0 2,776 106,18
    2 (б) 4,0 1,866 67,16
    3 (в) 4.0 1,526 54,94
    4 (д) 4,0 1,288 46,39
    8 (д) 4,0 1,096 39,46
    16 (ж) 4,0 ≈ 1,0 35,13
    Таблица 1. Измерения индуктивности, коэффициента магнитного потока и эффективной длины воздушного зазора с различным количеством воздушных зазоров

    Полезная техника

    Хотя создание тороида с 16 воздушными зазорами не может быть практическим предложением, показано, что всего два вместо одного дает значительное уменьшение общего поля окантовки с последующим снижением температур горячих точек и потенциальных электромагнитных помех.Практические тесты и моделирование хорошо согласуются. В то время как экзотические тороиды с распределенным зазором могут быть эквивалентными, описанная методика позволяет использовать относительно стандартный ферритовый материал, экономя затраты при достижении тех же преимуществ по эффективности.

    Об авторах

    Рафал Касиковски — инженер-конструктор компании Stadium Stontronics, предлагающей клиентам решения, а также услуги индивидуального проектирования, проектирования, сборки печатных плат и сборки коробок. Он получил степень магистра в Университете Восточной Англии.

    Даррен Спридделл работает менеджером по проектированию в компании Stadium Stontronics, занимающейся электроснабжением с надежной конструкцией, производством и сбытом.

    Грэм Хоуз работает старшим инженером-проектировщиком компании Stadium Stontronics. Он руководил многими проектами для глобальных компаний с контрактной стоимостью; отвечает за проектирование от начала до полной производственной документации. Он также выполняет расчеты надежности, расчетный срок службы IE, ожидаемый срок службы, MTBF, MTTF, отчеты CE, тепловые отчеты, отчеты EMC.

    Список литературы
    1. Доуэлл П.Л., «Влияние вихревых токов на обмотки трансформатора», IEE Proceeding 1966.
    2. полковник Вм. Маклайман Т .: Руководство по проектированию трансформаторов и индукторов, четвертое издание, CRC Press, 2011, ISBN 9781439836880.

    Эта статья изначально была опубликована в журнале Bodo’s Power Systems.

    Тороидальные сердечники с ленточной намоткой | Магнитные металлы

    Вид в разрезе сердечника в алюминиевом корпусе

    Примеры конфигураций магнитной цепи TWTC

    Конфигурации магнитной цепи TWTC в готовых трансформаторах

    Тороидальный сердечник с ленточной намоткой подходит к идеальной конфигурации магнитной цепи, а также позволяет наиболее эффективно применять магнитные сплавы с высокой магнитной проницаемостью.Физические и магнитные характеристики тороидальной формы раскрывают многие особенности, которые способствуют этой почти идеальной схеме.

    Например, воздушный зазор на магнитном пути настолько мал, что его можно считать несуществующим. Это сводит к минимуму потери, окантовку, утечку, искажение и уменьшает силу намагничивания, необходимую для создания заданного магнитного потока внутри материала.

    В сборке тороидального сердечника и катушки весь магнитный путь проходит внутри электрической обмотки, что дополнительно снижает поток рассеяния и увеличивает связь между обмотками. Сердечники с ленточной намоткой действительно создают небольшой магнитный поток в осевом направлении, однако этот поток утечки может сдерживаться кольцевыми пластинами, прикрепленными к верхней и нижней части сердечника.

    Конфигурация сердечника с ленточной намоткой также обеспечивает хорошую степень самозащиты от внешних магнитных полей. Единый однородный магнитный путь заставляет любое входящее магнитное поле разделяться на две части и индуцировать равные, но противоположные напряжения в двух половинах равномерно распределенной обмотки. Таким образом, как правило, во всей обмотке нет явно индуцированного напряжения.

    Доступные формы, размеры и материалы

    Magnetic Metals производит ленточные тороидальные сердечники и сердечники другой формы для силовых трансформаторов, катушек индуктивности, приводных трансформаторов, насыщаемых реакторов, магнитных усилителей, трансформаторов тока, преобразователей и инверторов.

    Мы предлагаем широкий выбор размеров и материалов для сердечников трансформаторов с ленточной обмоткой. Практически любой размер может быть изготовлен с минимальными затратами на инструмент. Также доступен широкий выбор корпусов или материалов для покрытий, отвечающих вашим требованиям.

    Магнитные материалы, используемые для ленточных сердечников, можно разделить на две большие категории: «квадратная петля» или «круглая петля». Эта классификация сделана по относительной форме петли B-H.

    Версии с квадратной петлей обычно имеют:

    1. Более высокая максимальная магнитная индукция (Bm)
    2. Более широкие петли (большая ширина петли Hc при нулевом потоке)
    3. Более высокие коэффициенты прямоугольности (Br / Bm) — отношение остаточной плотности потока к максимальной плотности потока
    4. Более высокие потери в сердечнике

    Версии с круглой петлей обычно имеют:

    1. Нижний Bm
    2. Более узкие петли
    3. Нижняя прямоугольность
    4. Более высокая начальная проницаемость
    5. Меньшие потери в сердечнике

    Наши инженеры-конструкторы всегда готовы помочь вам выбрать оптимальный материал для вашего применения, а затем учесть характеристики материала в окончательном дизайне.

    Материалы Square Loop включают:

    • Сплавы аморфные;
    • Кобальтовое железо;
    • Кремнисто-железный сплав Microsil ™;
    • Сплавы нанокристаллические;
    • Square 50;
    • Square 80;
    • Super Square 80;
    • Supermendur ™.

    Материалы круглой петли включают:

    • Supermalloy ™;
    • SuperPerm ™ 49;
    • SuperPerm ™ 80.

    Посетите нашу страницу материалов повышенного качества для получения дополнительной информации.

    Основная конструкция

    Тороидальные сердечники с ленточной намоткой изготавливаются на специально разработанных машинах, которые наматывают изоляционную ленту на оправку с контролируемым натяжением, чтобы обеспечить чрезвычайно однородное поперечное сечение. Затем намотанные сердечники отжигают в контролируемой атмосфере водорода / азота. Это развивает определенные магнитные характеристики, необходимые для применения.

    Отожженные сердечники чувствительны к механическим напряжениям в различной степени в зависимости от сплава.Эти напряжения вызывают изменения магнитных характеристик материала, которые могут серьезно повлиять на характеристики готового сердечника. Чтобы предотвратить эти изменения, отожженные сердечники ленты помещают в корпуса, которые защищают их от деформации электрической обмотки и других внешних помех.

    Эти ящики изготавливаются из различных материалов в зависимости от предполагаемого применения: пластмассы; фенольный; нейлон; армированный стекловолокном нейлон; и алюминий обычно используются.

    Наибольшее распространение получили неметаллические корпуса (стеклонаполненный нейлон, фенол, нейлон). Нейлоновый корпус со стеклянным наполнением оказался лучше, чем фенольный корпус из-за его большей прочности. Алюминиевые корпуса обеспечивают лучшую защиту окружающей среды, и это качество может быть дополнительно улучшено за счет нанесения эпоксидного покрытия на корпус.

    Демпфирующая среда заполняет пространство между сердечником и корпусом, чтобы минимизировать движение сердечника внутри корпуса, тем самым уменьшая возможность изменения электрических характеристик при ударах и вибрации.

    Импульсные или высокочастотные приложения

    Компания

    Magnetic Metals разработала специальный процесс, позволяющий оптимизировать импульсные или высокочастотные характеристики намотанного на ленту сердечника. Чтобы гарантировать, что сердечники, предназначенные для импульсных применений, производятся в соответствии с этим процессом, при заказе следует добавить суффикс «P» к стандартному номеру сердечника, то есть 11P4601-P.

    Тороидальные сердечники с зазором

    Конструкция накопительного дросселя или трансформатора, который также пропускает постоянный ток, обычно требует воздушных зазоров, которые предотвращают намагничивание сердечника постоянным током выше 1/2 B max.Воздушный зазор в сердечнике приводит к сглаживанию / срезанию петли B-H материала, снижению остаточного потока и проницаемости, увеличению инкрементного переменного тока. проницаемость для более высоких значений B и H. Таким образом, для тороидов с зазором возможно точное регулирование индуктивности L или остаточной намагниченности Br.

    Тест сброса постоянного тока

    Испытание сброса постоянного потока тока (CCFR) широко используется для оценки характеристик сердечника при использовании магнитного усилителя.Тест описан в стандарте IEEE 106. Переменное возбуждение обычно задается на уровне 400 Гц, но также могут быть указаны частоты между 60 и 6000 Гц. Наши инженеры-конструкторы обеспечат максимальное изменение магнитного потока и сброс в соответствии со спецификациями вашего магнитного усилителя.


    Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы загрузить руководство по проектированию тороидального сердечника
    с ленточной обмоткой
    , чтобы получить данные о характеристиках материала, руководство по выбору сердечника и информацию для заказа. Трансформаторы

    и силовые преобразователи от Avel Lindberg, Inc.

    КПД: Тороидальная форма трансформатора обеспечивает отличный КПД для данного размера и веса.

    Тороидальный сердечник обеспечивает практически идеальную магнитную цепь, устраняя естественные воздушные зазоры, присущие обычным трансформаторам с многослойной катушкой. Более высокие плотности магнитного потока, наряду с полным использованием площади сердечника, приводят к меньшему компоненту — обычно 50% от размера и веса ламинированных компонентов. Общий КПД тороидалов обычно составляет от 90 до 95%, а при индивидуальной конструкции может быть даже выше.Благодаря высококачественному, плотно намотанному сердечнику из кремнистой стали с ориентированной зернистой структурой, можно достичь очень низких потерь в сердечнике и тока намагничивания без нагрузки, что увеличивает общую эффективность.

    Низкий уровень шума и низкое поле паразитного потока: Поскольку магнитная цепь очень целостна, а благодаря равномерному распределению обмоток по сердечнику, тороидальный трансформатор работает очень тихо — с низким или даже нулевым механическим шумом. магнитострикцией. Тороидальные трансформаторы также демонстрируют очень низкие уровни паразитных магнитных полей, вызывающих шум (обычно в 8 раз ниже, чем у трансформаторов с многослойной батареей).Это делает тороид идеальным выбором для чувствительных электронных систем, таких как предусилители с высоким коэффициентом усиления и измерительные приборы.

    Хорошее регулирование: Конфигурация обмоток тороидальных трансформаторов обеспечивает очень низкую индуктивность рассеяния. Эта индуктивность создается, когда процент магнитного потока, создаваемого первичной обмоткой, не используется вторичной обмоткой, поэтому не генерируется никакого напряжения — обычная характеристика трансформаторов с многослойными батареями. Поскольку тороидальная обмотка обеспечивает плотную связь, используется практически весь магнитный поток (и не остается излучать и мешать работе схемы).Это обеспечивает жесткое регулирование с более низким вторичным напряжением без нагрузки, чем у ламината. Кроме того, более низкие потери в меди приводят к меньшим потерям энергии в виде тепла.

    Простота монтажа: Большинство тороидальных трансформаторов монтируются с помощью одного центрального винта, что сокращает время производства и уменьшает количество деталей монтажного оборудования. Для специальных применений могут быть легко предусмотрены специальные методы монтажа для повышения эффективности производства.

    Универсальность упаковки: тороидальный трансформатор с особыми характеристиками может различаться по высоте и диаметру в соответствии с требованиями к конструкции продукта.Это позволяет трансформатор для соответствия ограниченному пространству корпуса. Высокие цилиндры или плоские диски могут быть произведенными для удовлетворения требований к пространству для модернизации или низкопрофильных приложений.

    Маркировка: Стандартные тороидальные трансформаторы Авеля Линдберга соответствуют большинству основных мировых стандартов безопасности (включая UL506, UL2601, UL1411, и UL1950) и созданы в соответствии с нашими файлами проектирования и конструкции, признанными UL и CSA.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *