LIksIol- Ю

SoSc=(-)[см], (3.3)

420 К В

LAIm Iql- Ю

SoSc = (-У (Кг f + Квт ff [см]. (3.4)

120 К

L - индуктивность первичной обмотки, Гн;

1кз - пиковое значение тока КЗ первичной обмотки. А;

loL - общий среднеквадратичный ток первичной обмотки при предельной нагрузке. А;

А1м - максимальный размах колебаний тока первичной обмотки. А,

К - см табл 3 4,

f- рабочая частота, Гц.

Формула (3.3) основана на потерях в проводах при значении плотности тока, вызывающем перепад температур в 30 С в зоне нагрева (в середине центрального стержня). Формула (3.4) основана на перепаде температур в зоне нагрева на 30 °С, но вызванного равными вкладами от потерь в проводах и от потерь в магнитопроводе. В формуле 3.4 предполагается, что плотность тока вызывает перепад температуры в 15 °С в зоне нагрева.

При наличии нескольких обмоток они должны быть распределены таким образом, чтобы среднеквадратичное значение плотности тока в них было одинаково для обеспечения однородного распределения мощности в обмотках.

Таблица 3.4. Значения коэффициента К для трансформаторов обратного хода и линейных дросселей

Вычисление величины немагнитного зазора

Ширина немагнитного зазора рассчитывается, используя классическую формулу для индуктивности:

i о iR Ае

1нз =- 10 [см], (3.5)

io - магнитная проницаемость свободного пространства, равная 471-10 Гн/м;

iR - относительная магнитная проницаемость, для немагнитного зазора равная единице;

N - число витков;

Ае - эффективная площадь центрального стержня магнитопровода, см.

При использовании ферритового Ш-образного или броневого сердечника с зазором только в центральном стержне может потребоваться механическая обработка до нужного размера, если отсутствует необходимый промышленный образец. Этой операции можно избежать, разделив половины сердечника прокладкой, толщина которой приблизительно равна половине расчетной ширины зазора. При этом одна половина зазора приходится на центральный стержень, а другая половина - на внешние стержни, предполагая, что суммарная площадь поперечного сечения обоих внешних стержней равна площади центрального стержня. Однако при этом значительно увеличивается внешнее магнитное поле, являющееся источником электромагнитных помех. Требуемая величина зазора в этом случае подбирается эмпирически.

В тороидальных сердечниках зазор распределен меаду магнитными частицами по всему объему сердечника и недоступен для вычисления Вместо ширины зазора в этом случае берется эквивалентная относительная магнитная проницаемость, как если бы сердечник был выполнен полностью из однородного магнитного материала, причем 1е - эффективная длина магнитной силовой линии внутри сердечника

MRmax X -

LIe- 10

ixo Ae

(3 6)

Завершающей процедурой при проектировании трансформаторов обратного хода является общеизвестная методика определения числа витков и расчет электрических и геометрических параметров обмоток

Намоточные данные трансформаторов обратного хода, работающих в импульсных источниках питания, применяемых в современной бытовой и офисной аппаратуре, приведены в табл 3.5.

В табл 3 6 показаны основные технические характеристики трансформаторов обратного хода для отечественных ИИП и их зарубежных аналогов

Таблица 3.5. Намоточные данные трансформаторов обратного хода, работающих в импульсных источниках питания

Таблица 3.6. Основные технические характеристики трансформаторов для обратноходовых импульсных источников питания (ИИП)

* Зарубежный трансформатор типа S5502-A в зарубежном ИИП типа Off-Line Converter с выходной мощностью 8,0 Вт. Отечественный аналог сердечника Е187 из материала 3F3 - КВ8М2500НМС1; Ni, N2, N3 - числа витков обмоток- первичной, выходной и стабилизации соответственно, Ls МАХ - максимальное значение индуктивности рассеяния трансформатора; иисп - испытательное напряжение между обмотками 1 и 3 (2).