Text
                    0?Л1. Калинин
Трансформаторы
и автотрансформаторы
ПИТАНИЯ
ГОСЭНЕРГОИЗДАТ


МАССОВАЯ РАДИОБИБЛИОТЕКА СПРАВОЧНАЯ СЕРИЯ Выпуск 466 Р. М. МАЛИНИН ТРАНСФОРМАТОРЫ И АВТОТРАНСФОРМАТОРЫ ПИТАНИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКВА 1963 ЛЕНИНГРАД
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Берг А. И., Бурдейный Ф. И., Бурлянд В. А., Ванеев В. И., Геништа Е. Н., Джигит И. С, Канаева А. М., Кренкель Э. Т., Куликовский А. А., Смирнов А. Д., Тарасов Ф. И., Шамшур В. И. Брошюра содержит справочные сведения по конструированию трансформаторов и автотрансформаторов питания для радиолюбительской аппаратуры. В ней дается методика упрощенного расчета трансформаторов и автотрансформаторов, привадятся таблицы типовых Ш-образных и ленточных витых магнитопроводов с указанием, до какой предельной габаритной мощности может быть использован каждый данный магнито- провод, а также таблицы с данными трансформаторов и автотрансформаторов питания, применяемых в заводских радиовещательных приемниках. Рассчитана брошюра на широкий круг радиолюбителей, занимающихся конструированием приемников, усилителей и другой аппаратуры с питанием от сети переменного тока. СФ2.13 Малинин Роман Михайлович М19 Трансформаторы и автотрансформаторы питания. М.—Л., Госэнерго- издат, 1963. 40 стр. с илл. (Массовая радиобиблиотека, вып. 466). * * * Редактор А. И. Кузьминов Техн. редактор Г. Е. Ларионов Обложка художника Л. М. Кувшинникова Сдано в пр-во 28/ХИ 1962 г. Подписано к печати 22/Н 1963 г. Фермат бумаги 84х1081/32 2,05 п. л. 2,3 уч.-изд. л Т-00178 Тираж 100 000 экз; Цена 09 коп. Зак. 7 Типография № 4 Госстрой из дата, г, Подольск, ул. Кирова, д. 25.
СОДЕРЖАНИЕ Обозначения величин, принятые в справочнике ... 4 Назначение и схемы трансформаторов и автотрансформаторов питания . 5 Магнитопроводы 10 Расчет трансформаторов и автотрансформаторов питания 25 Трансформаторы питания приемников, радиол и магнитофонов 35 Трансформаторы и автотрансформаторы питания телевизоров . • 39
ОБОЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН, ПРИНЯТЫЕ В СПРАВОЧНИКЕ В - ширина (толщина) маши топ ров од а, мм; d - ли я метр провода, мм; /а» /б.—~"токи в секциях обмотки автотрансформатора, а; /0—выпрямленный ток, а; / „— ток накнла ламп, а: н.л /нк—ток накала кенотрона, а; /п—- ток вторичной обмотки трансформатора; для автотрансформатора ток, идущий в нагрузку, подключенную к основной обмотке, а; 'по, Лг7, А>20~ ток» потребляемый трансформатором или автотрансформатором от электросети напряжением 110, 127 и 220 в соответственно, а; Н— высота магнитопровода, мм; h0— высота окна магнитопровода, мм; /Сст— коэффициент заполнения магнитопровода сталью; /(м—коэффициент заполнения окна магнитопровода медью; L— длина матнитопровода, мм; I— ширина стержня магнитопровода (среднего в броневом маши топ р оводе), мм; /0—ширина окна магнитопровода, лас; />ат— габаритная мощность автотрансформатора, ва\ рт— габаритная мощность трансформатора, ва; S0— площадь окна магнитопровода, см%\ SCT— полезная площадь сечения стали магнитопровода, см2; 8—площадь сечения провода, мм2; U0— выпрямленное «напряжение на входе фильтра, в; UHn—напряжение накала ламп, в; UHK — напряжение -накала кенотрона, в; Uc—напряжение питающей электросети, в; Uu—напряжение вторичной обмотки трансформатора; для автотрансформатора — напряжение, поступающее ча нагрузку, подключенную к основной обмотке, в; w— число витков обмотки; й— плотность тока в обмотках, а/мм2; т]— кл! -д. тр ансфор м а т op a, авт отр ансф ор м а тор а.
НАЗНАЧЕНИЕ И СХЕМЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ И АВТОТРАНСФОРМАТОРОВ ПИТАНИЯ Трансформатор или автотрансформатор питания представляет собой составную часть почти всякого' приемника, телевизора, усили-, теля, передатчика, магнитофона или иного радиоэлектронного аппарата, питаемого от электросети переменнего тока. С помощью трансформатора или автотрансформатора напряжение электросети преобразуется в напряжения других величин, необходимые для подачи на аноды кенотрона или на полупроводниковые вентили (германиевые, кремниевые или селеновые) и для накала ламп аппаратуры. Трансформатор состоит из магнитопровода (сердечника) из листовой или ленточной трансформаторной стали, на котором расположены обмотки из медного провода. Первичная обмотка. Обмотка трансформатора, включаемая з электросеть, называется первичной обмоткой. Чем больше напряжение электросети, тем большее количество витков (при данном размере магнитопровода) должна иметь эта обмотка. f> ш ц ч ? 1 а la % <я £§ 6) Рис. 1. Включение первичной обмотки трансформатора, состоящей из двух секций, на 127 и 220 в. fa и 16 — секции первичной обмотки; // — вторичная повышающая обмотка; Ш и IV — обмотки накала. Обычно трансформаторы рассчитывают на включение в электросети с номинальными напряжениями 127 и 220 в, предусматривая при этом возможность нормальной их работы при напряжении сети ПО в. Кроме того, иногда предусматривается возможность нормальной работы трансформатора при повышении напряжения сети с 220 до 237 в. Вю всех этих случаях первичная обмотка состоит из нескольких секций (частей), различно соединяемых в зависимости от напряжения электросети (рис. 1—4). Переключатели секций первичной обмотки. В качестве переключателей секций первичных обмоток на различные напряжения элек- 2 Зпк, 7 5
тросети используют октальные ламповые панельки, средние отверстия которых имеют специальную форму. Выводы от секций первичной обмотки подпаивают к гнездам панельки, а в нее вставляют подобную цоколю электронной лампы колодку с попарно замкнутыми накоротко штырьками (рис, 4), Рис. 2. Включение первичной обмотки трансформатора, состоящей из двух секций, на НО, 127 и 220 в. la, 16 и 1в — секции первичной обмотки; // — вторичная повышаю- шающая обмотка; /// и IV — обмотки накала. а) 6) в) Рис. 3. Включение первичной обмотки трансформатора, состоящей из четырех секций, на различные напряжения. la и /в — секции первичной обмотки на ПО в\ 16 и /г — секции первичной обмотки на 17 в; II — вторичная повышающая обмотка. При различных напряжениях электросети колодку вставляют в различных положениях, при этом получают различные комбинации соединений секций. Иногда переключение секций по схемам, показанным на рис. 1 и 2, производят перестановкой плавкого предохранителя из одного держателя в другой. Вторичные обмотки. Так называют все остальные обмотки трансформатора. С одной из вторичных обмоток напряжение поступает на полупроводниковые вентили или на аноды кенотрона. Если напряжение обмотки больше напряжения электросети, то она называется п о - вышающей. В случае кенотронного выпрямителя ее называют также анодной. Вторичная обмотка, напряжение которой используется для питания цепей накала электронных ламп, называется сокращенно о б- моткой накала ламп. Чаще всего напряжение этой обмотки под нагрузкой составляет 6,3 в: Так как это напряжение меньше напряжения сети, то обмотку накала называют понижающей. 6
ю \ш г? & i <м 1 i^y щ lot Li гг1 о J* is— > > Рис. 4. Переключатель секций первичной обмотки трансформатора для различных напряжений электросети с использованием октальной панельки.
Трансформаторы питания сложных приемников и телевизоров имеют по нескольку обмоток накала. Если переменный ток выпрямляется кенотроном, то трансформатор имеет обмотку для питания накала кенотрона (обмотка накала кенотрона), Трансформатор, питающий устройство на полупроводниковых приборах, обмоток накала не имеет. Трансформатор может иметь дополнительную обмотку, с которой напряжение подается на вентили выпрямителя, дающего напряжение фиксированного смещения. Иногда напряжение на эти вентили подают с части повышающей обмотки. Экранирующая обмотка. Для ослабления помех, которые могут проникать из электросети через емкость между первичной и вторичными обмотками трансформатора в питаемое им устройство, между этими обмотками обычно делают экран (экранирующую обмотку) в виде одного слоя изолированного провода. Один из концов экранирующей обмотки присоединяют к корпусу питаемого устройства, а другой остается свободным. Коэффициент полезного действия трансформатора определяется как отношение суммы мощностей, снимаемых со всех его вторичных обмоток, к мощности, потребляемой первичной обмоткой от электросети. Полностью натруженные трансформаторы имеют ориентировочно следующие к. п. д.: [Мощность, снимаемая Коэффициент полезно- с трансформатора, ва го действия, % 10—20 20—50 50—100 100—200 200—500 500—1 000 65-75 70—80 75-85 82—88 85—90 90-95 Коэффициент полезного действия недогруженных трансформа торов меньше. Автотрансформатор — это трансформатор, одна из обмоток которого составляет часть другой его обмотки. В автотрансформаторах питания приемников и телевизоров первичная обмотка представляет собой часть обмотки, с которой напряжение подается на вентили (случай, когда это напряжение должно быть больше напряжения электросети), или, наоборот, она представляет собой часть первичной обмотки (когда напряжение, подаваемое на вентили, должно быть меньше напряжения электросети) В первом случае автотрансформатор называют повышающим, а во втором — понижающим. По своей электрической схеме автотрансформатор подобен дросселю с одним или несколькими отводами (рис. 5, 6 и 7). В повышающем автотрансформаторе напряжение электросети подается на часть витков обмотки и снимается на вентили с концов обмотки. В понижающем автотрансформаторе напряжение подается на концы обмотки, а снимается с ее части. Обмотки накала в автотрансформаторе выполняются обычно изолированными от обмотки, соединяемой с электросетью. Применение автотрансформаторов. Автотрансформатор выпрямителя должен быть повышающим, если на входе фильтра выпрямителя нужно получить постоянное-' напряжение, превышающее напряжение сети: 8
в 1,1 или большее число раз в случае применения однополупе- риодной или мостовой схемы с селеновыми вентилями; в 1,25 или большее число раз в случае такой же схемы, но о германиевыми или кремниевыми вентилями; Рис. 5. Включение секций обмотки понижающего автотрансформатора на 127 и 220 в. 1а, 16 и 1в — секции общей обмотки; /// — обмотка накала ламп. Рис. 6. Включение секций обмотки повышающего автотрансформатора на различные напряжения. Рис, 7. Включение секций обмотки автотрансформатора, работающего как повышающий при напряжении электросети 110—* 127 в и как понижающий при напряжении электросети 220 в. la, 16, /ей 1г — секции общей обмотки; /// — обмотка накала в 2,2 или большее число раз в случае применения схемы удвоения напряжения с селеновыми вентилями; в 2,5 или большее число раз в случае схемы удвоения с германиевыми или кремниевыми вентилями. 9
При необходимости иметь меньшие выпрямленные напряжения (при использовании в выпрямителях тех же схем) автотрансформаторы должны быть понижающими. Преимущество автотрансформатора перед трансформатором такой же мощности заключается в том, что размеры и вес магнито- провода автотрансформатора и общее число витков его обмоток меньше, чем у трансформатора, а к.п.д. значительно выше. Если напряжение, снимаемое с общей обмотки автотрансформатора, отличается от напряжения сети не более, чем на 25°/о, а мощность, поступающая на нагрузку, более 50—70 вт, то к.п.д. автотрансформатора практически можно считать близким к единице. Основной недостаток автотрансформатора заключается в том, что устройство, питающееся от него, оказывается соединенным с электросетью. Поэтому' ни одну из точек схемы устройства заземлять нельзя. Несоблюдение этого условия может привести к повреждению питаемого устройства током, проходящим из электросети в землю или к короткому замыканию электросети. В трансформаторе первичная обмотка, а следовательно, и электросеть полностью изолированы от вторичных обмоток. Вследствие этого указанное ограничение для устройств с трансформаторами отсутствует. МАГНИТОПРОВОДЫ Материал для магнитопроводов. Трансформаторы и автотрансформаторы имеют магнито'проводы, изготовленные из специальной листовой или ленточной электротехнической стали толщиной 0,35— 0,5 мм. Эти стали содержат несколько процентов кремния и до 1°/о углерода. Кремний служит для увеличения удельного сопротивления стали, что снижает потери на вихревые токи и на гистерезис и тем самым увеличивает к.п.д. трансформатора (автотрансформатора). Для изготовления магнитопроводов трансформаторов и автотрансформаторов применяют преимущественно электротехнические стали марок Э31, Э32, Э41, Э42, Э310, Э320, Э330. Первая цифра марки электротехнической стали указывает средний процент содержания в ней кремния, вторая характеризует электромагнитные свойства стали: 1—сталь с относительно большими потерями при частоте 50 гц\ 2—сталь с пониженными потерями; 3— с совсем малыми потерями; 4— с «нормальными» потерями при повышенной частоте (400 гц). Третья цифра марки стали «0» указывает на технологическую особенность ее производства — холоднокатаная (текстурованная) сталь. Виды магнитопроводов. Магнитопроводы изготовляются следующих конструкций: 1. Броневые из Ш-образных пластин и замыкающих магнитную цепь прямоугольных пластин, штампованных из листовой электротехнической стали (рис. 8,а, 9,а и табл. 1), Пластины собирают вперекрышку. 2. Броневые из пластин с просечкой, штампованных из такой же стали. Эти пластины представляют собой как бы одно целое из Ш-образных и прямоугольных пластин (рис. 8,6, 9,6 и табл. 1). 3. Броневые витые разрезные (рис. 8,в и табл. 2). Такие магнитопроводы изготавливают только в заводских условиях, На 10
стальную оправку наматывают ленточную электротехническую сталь до требуемого размера заготовки магнитопровода. Затем ее пропитывают клеем БФ или иным. Слои ленты склеивают между собой под давлением при нагреве до температуры полимеризации Рис, 9, Пластины для сборки броневых мапшто- проводов. а — типов Ш, УШ, Я и УП; б — типа Шпр. клея. Полученное изделие разрезают поперек на две части, имеющие форму букв Ш. Их торцы тщательно шлифуют так, чтобы при обратном составлении их вместе между ними не было воздушного зазора. 11
Броневые магнита Тип магнитопровода Ш16Х20 Ш16Х24 Ш 16x25 IU16X32 Ш16Х40 Ш18Х18 Ш\8^27 IU18X36 У Ш19X19 УШ19Х29 У Ш19X38 1 Ш20Х20 Ш20Х25 Шпр20х27 1 Габаритные размеры магнитопровода и пластин мм 64 | 64 48 64 1 64 48 64 64 64 64 54 54 54 67 67 67 60 80 80 80 80 1 65 1 н, мм 40 1 56 40 40 | 56 40 40 56 40 56 45 45 45 57,5 57,5 57,5 50 50 70 1 50 1 70 1 G5 1 Ни мм 32 | 48 32 32 | 48 32 32 48 32 48 36 36 36 45,5 45,5 45,5| 40 40 60 40 60 | _ | А, мм 8 1 8 8 8 1 8 8 8 8 8 8 9 9 9 12 12 12 10 10 10 10 10 | 10 1 в, мм 20 1 20 24 25 | 25 32 32 32 40 40 18 27 36 19 29 38 20 1 20 20 25 25 1 27 1 а» Sg 4) (0 W О * н о ё я - 2,9 1 2,9 3,5 3,6 1 3,6 со со со 5,8 5,8 2,9 4,4 5,8 3,2 4,9 6,5 3,6 3,6 3,6 4,5 4,5 | 4,9 1 Размеры окна к. мм 16 1 16 8 16 16 8 16 16 16 16 9 9 9 12 12 12 10 20 20 20 20 1 12,5, мм 24 140 24 24 40 24 24 40 24 40 27 27 27 33,5 33,5 33,5| 30 30 50 к. см2 3,8 1 6,4 1,9 Число пластин каждого типа в магнито- | проводе j Толщина пластины 0,35 мм 51 1 51 61 1 i 3,8! 63 6,4! 63 1,9 3,8 6,4 3,8 6,4 2,4 2,4 2,4 4 со со со 00 00 00 103 103 47 70 94 49 4 1 73 4 | 98 3,0 6,0 10 зо ! б,о. 50 |10 | 45 1 5,6 53 53 53 65 65 1 70 1 Толщина 0,5 мм , 37 1 37 45 1 47 47 60 60 60 75 75 34 51 68 36 54 72 оооооо со со со 47 47 51 1 12
проводы из пластин 1 а б .1 и ц а 1 Габаритная МОЩНОСТЬ, J 9—11 15—18 5-7 10—12 18—22 7—9 12-15 22—27 15-18 27—32 8-10 11—13 14—17 9,5—12 14—17 18—22 12-15 15—18 25—32 18—22 32—40 J 20—25 Чивло витков первичной обмотки на 220 в 2 880 2 900 1 2 380 2 290 2 310 1830 1830 1840 1480 1500 3 300 2 320 1760 на 127 в 1660 1675 | 1375 1320 1335 1055 1055 1 060 855 865 1 900 1340 1020 2 380 1 1 375 1 430"} 825 1 120 2 320 2 340 2 360 1890 | 1 920 [ 1 810 647 1340 1350 1360 1090 1 1 110 1045 ' на НО в 1440 1450 1 1 190 1 145 1 155 915 915 920 740 .750 1650 1 160 880 1 190 715 560 1 160 1 170 1 180 945 1 960 1 905 на 17 в 220 225 185 175 180 140 140 140 115 115 250 180 140 185 110 87 180 180 180 145 | 150 1 140 Число витков вторичной обмотки ка 1 в 17 17 I 13,3 13 12,7 10,0 10,0 9,9 7,8 7,7 20,0 12,6 9,0 13,0 7,3 5,6 13,2 13,2 13,2 10,5 1 Ю,4 1 ю,о на 6,3 в 108 108 | 84 82 80 63 63 62 49 49 126 76 57 -82 | 46 36 84 84 84 66 1 65 1 63 на 5 в 85 85 1 66 65 64 50 50 50 39 39 100 60 45 65 32 29 66 66 66 53 1 52 1 50 Плотность тока в обмотках 8, а§ммг 3,0—3,8 2,7-3,5 3,4—4,2 2,9—3,6 2,6—3,4 3,3-4,1 2,8—3,5 2,5-3,2 2,6-3,3 2,4—3,0 4,2-5,2 3,8—5,0 3,3-4,1 3,0—3,7 2,8-3,5 I 2,5—3,2 3,9—4,8 2,8—3,5 2,5-3,2 2,7—3,4 1 2,5-3,1 1 3,5—4,3 3 Зак. 7 !3
Тип магнитопровода Ш20Х30 Ш20Х32 Ш20Х40 Ш20Х50 Ш22Х22 Ш22ХЗЗ УШ22Х22 УШ22ХЗЗ УШ22Х44 Ш25Х25 Ш25Х32 Ш25Х40 Ш25Х50 Ш25Х63 Габаритные размеры магнитопровода и пластин мм 60 80 80 60 80 80 80 80 66 66 78 78 78 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 мм 50 50 70 50 50 70 50 70 55 55 67 67 67 62,5 87,5 62,5 87,5 62,5 87,5 62,5 87,5 62,5 87,5 мм 40 40 60 40 40 60 40 60 44 44 53 53 53 50 75 50 75 50 75 50 75 50 75 h, мм 10 10 10 10 10 10 10 10 и и 14 14 14 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 в, мм 30 32 32 40 40 40 50 50 22 33 1 22 33 44 25 25 32 32 40 40 50 50 63 63 0) S х а <и "=* хг о О) И О О «&- х°* | £ н 5,4 5,8 5,8 7,2 7,2 7,2 9 9 4,4 6,6 4,4 6,6 8,8 5,6 5,6 7,2 7,2 9 9 11,3 11,3 14 14 Размеры ( мм 10 20 20 10 20 20 20 20 И 11 14 14 14 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 V мм 30 30 50 30 30 50 30 50 33 33 39 39 39 37,5 62,5 37,5 62 „5 37,5 62,5 37,5 62,5 37,5 62,5 жна S0' см2 3,0 6,0 10 3,0 6,0 10 6,0 10 3,6 3,6 5,4 5,4 5,4 9,4 15,6 9,4 15,6 9,4 15,6 9,4 15,6 9,4 15,6 Число пластин каждого типа в магнито-] проводе | Толщина пластины 0,35 мм 78 83 83 ooo 130 130 57 86 57 86 114 65 65 83 83 104 104 130 130 163 163 1 Толщина пл астины 0,5 мм 57 60 60 75 75 75 94 94 42 63 42 63 84 47 47 60 60 75 75 94 94 118 118 14
Продолжение габл. 1 Габаритная МОЩНОСТЬ, | ва 16—20 20—27 40—48 20—25 25—30 45—58 30 37 55—70 15—18 22—27 16—20 23—29 28—34 32-39 52-72 40—50 70—90 45—55 80—100 50—65 100—130 60—75 120—155 Число витков первичной обмотки на 220 в 1540 1510 1520 1210 1200 1210 960 950 1880 1320 1760 1 190 | /900 1520 1520 1200 1210 970 | 970 780 770 640 640 на 127 в 890 870 880 700 695 700 555 550 1 145 765 1015 690 520 880 880 695 700 560 | 560 450 445 370 370 на 110 в 770 755 760 605 600 605 480 475 990 660 880 595 450 760 760 600 605 485 i 485 390 385 320 320 на 17 в 120 115 120 95 95 95 75 75 155 105 135 95 70 120 120 95 95 75 75 60 60 50 50 Число витков вторичной обмотки на 1 в 8,4 8,0 8,0 6,4 6,2 6,2 4,9 4,9 11,0 7,0 9,3 6,0 4,3 8,2 8,1 6,2 6,3 4,9 1 4,9 3,9 3,8 3,15 3,1 на 6,3 в 53 50 50 41 39 39 31 31 70 44 59 38 27 51 51 39 40 31 31 25 24 20 20 на 5 в 42 40 40 32 31 31 25 25 55 35 44 30 22 41 41 31 31 24 { 24 19 19 16 15,5 Плотность тока в обмотках б, atMM* 3,5—4,3 2,6—3,2 2,4—3,0 3,2—4,0 2,5—3,1 2,3-2,9 2,4—3,0 2,2-2,7 3,2—4,0 2,9-3,6 2,5—3,1 2,3—2,9 2,1-2,6 2,5—3,1 2,3—2,9 . 2,4—3,0 2,2—2,8 2,3—2,9 2,1-2,7 2,2-2,8 2,1-2,6 2,1-2,7 2,0—2,5 3* 15
Тип магнитопророда УШ26Х26 УШ26Х39 УШ26Х52 Ш28Х28 Ш28Х42 УШ30Х30 УШ30Х45 УШ30Х60 Ш32Х32 Ш32Х40 Ш32Х50 Ш32Х63 Ш32Х80 Ш34Х35 Ш34Х52 1 1 Габаритные размеры | магнитоиропо'»* и пластин мм 94 94 94 84 | 84 106- 106 106 128 128 128 128 н, мм 81 81 81 70 70 91 91 91 80 112 80 112 128 80 128 | 112 128 128 128 128 102 102 | 80 112 80 112 102 102 мм 64 64 64 56 1 56 72 72 72 64 96 64 96 64 96 64 96 64 96 — — Л, мм ! 17 17 17 14 1 14 19 19 19 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 1 17 17 1 ! В, мм 26 1 39 52 28 42 30 45 60 32 32 40 40 50 50 63 63 80 80 35 52 *> зз 1ui Ч i Я О <и л !« О * Н V> С S«0 6,2 9,3 12,4 7,1 10,8 8,1 12,1 16,2 9,3 9,3 11,5 11,5 14,4 14,4 18 18 ! 23 23 10,9 16,4 Размеры окна 17 17 17 14 14 19 19 19 32 32 32 32 32 32 32 32 32 32 j 17 17 MM 47 47 47 42 42 53 53 53 48 80 48 80 48 80 J 48 80 48 80 j 68 68 CM* 8 8 8 5,9 1 5,9 10 1° 10 15,4 25,6 15,4 25,6 15,4 25,6 15,4 25,6 15,4 25,6 И.6 11.6 Число пластин каждого типа в магнито- | проводе толщина пластины 0,35 мм 68 102 136 1 73 73 78 117 154 83 83 104 104 130 130 163 163 208 208 91 136 толщина пластины 0,5 мм 49 73 98 53 53 57 85 113 60 60 75 75 94 94 118 118 105 105 64 98
Продолжение табл. 1 1 1 Габаритна! 1 МОЩНОСТЬ, •а 33—42 50—60 60-65 40—50 55—70 55-70 75-95 90-115 80-105 110—140 100—125 170—210 120—160 200-250J 160—195 240—295] 180—220 1 300-360 90-110 140-175 Число витков первичной 1 обмотки i! на 220 в 1 1 200 815 1 570 1340 1 890 1 920 680 520 980 990 750 800 660 660 560 560 | 420 430 920 550 на 127 ш 1 690 470 1 340 780 1 515 532 395 300 565 570 435 460 380 380 | 325 325 | 243 249 532 320 на 110 в 1 600 407 1 285 670 1 445 1 460 340 260 490 495 375 400 330 330 | 280 280 1 210 215 460 275 на 17 в 1 93 63 45 ПО 70 72 55 40 75 77 60 61 51 51 I 43 43 1 33 34 72 45 Число витков вторичной обмотки на 1 § 1 6,0 4,0 pa 6,3 * 1 38 25,5 1 1 1 3,0 1 19 7,0 4,5 4,6 1 3,3 2,5 5,0 5,0 3,8 3,8 3,2 3,2 1 44 29 ! 29 21 16 31 31 25 25 20 20 1 2,75 17,5 2,7 1 17 | 2,0 2,0 4,6 2.7 ! i 12,5 12,5 29 17 на 5 в ] 30 20 15 35 22 23 17 13 25 25 20 20 16 16 | 13,5 13,5] 10 10 1 23 13,5 Шлотновть токе з обмотках 6, 1 2,4-3,0 2,2—2,7 2,0—2,2 3,0—3,7 2,6—3,2 2,3—2,8 2,1—2,6 1,9—2,4 2,3-2,8 2,1—2,6 2,2—2,7 2,0—2,5 2,0-2,5 1,9—2,4 1,9—2,4 1,9—2,3 1,8—2,3 1,8-2,2 2,4-3,0 2.2-2,7 IT
Тип магнитопровода УШ35Х35 УШ35Х52 УШ35Х70 Ш35Х35 Ш35Х45 УШ40Х40 УШ40Х60 УШ40Х80 Ш40Х40 Ш40Х50 Ш40Х63 Ш40Х80 Ш40ХЮ0 Габаритные размеры магнитопровода и пластин мм 123 123 123 130 130 144 144 144 160 |160 160 |160 160 |160 160 |160 160 160 Я, мм 105,5 105,5 105,5 105 105 124 124 124 100 1140 100 |140 100 1140 100 |140 100 140 я», мм 83,5 83,5 83,5 87,5 87,5 98 98 98 80 |120 80 |120 80 |120 80 |120 80 120 h, мм 22 22 22 17,5 17,5 26 26 26 20 |20 20 |20 20 |20 20 |20 20 i 20 ' в, мм 35 52 70 35 45 40 60 80 40 1 40 50 | 50 63 1 63 80 | 80 100 100 К О) •=( э* о 4) « t> О 1 Сц 1 " с« §2* О (Я О С S«0 | И.2 16,8 22,4 11.2 14,4 14,5 21,7 29 14,4 1 14,4 18 1 18 23 | 23 29 1 29 36* 36 Размеры окна мм 22 22 22 30 30 26 26 26 40 1 40 40 1 40 40 | 40 40 | 40 40 40 V мм 61,5 61,5 61,5 70 70 72 72 72 60 |100 60 |100 60 |100 60 |100 60 100 50' см2 13,5 13,5 13,5 21 21 18,7 18,7 18,7 24 |40 24 |40 24 |40 24 1 40 24 40 Число стин дого пла- каж- типа в магннто-1 проводе | толщина пластины 0,35 мм 91 136 182 91 118 104 156 208 104 1 104 130 1130 163 I 163 208 |208 260 260 толщина пластины 0,5 мм 64 98 128 64 85 75 112 150 75 1 75 94 1 94 118 | 118 150 1 150 188 188 IH
Продолжение табл. 1 Габаритная мощность, ва 100—120 135-170 170—210 180—220 220—270 170-210 250—300 310—380 190—240 300-375 240-300 350—450 280-С-350 430-540 340—430 530—660 400—500 650-800 Число витков первичной обмотки на 220 в 720 496 364 . 840 620 560 390 300 660 670 530 540 440 450 316 322 260 266 на 127 в 415 286 210 485 358 325 225 174 380 387 305 312 255 260 182 186 151 156 на 110 в 360 248 182 420 310 280 195 150 330 335 265 270 220 225 158 161 130 133 на 17 в 55 38 28 65 48 45 30 24 50 52 40 42 35 35 24 25 21 23 Число витков вторичной обмотки на 1 в 3,5 2,35 1,7 3,95 3,0 2,7 1,8 1,41 3,3 3,3 2,6 2,6 2,2 2,2 1,5 1,5 1,25 1,25 на 6,3 в 22 15 11 25 19 17 11,5 9 21 21 17 17 14 14 9,5 9,5 8 8 на 5 в 17,5 12 8,5 20 15 13 9 7 16,5 16,5 13 13 11 И 7,5 7,5 6 6 Плотность тока в обмотках 5, а§мм* 2,1—2,6 1,9-2,4 1,8—2,2 1,9-2,3 1,7-2,1 1,9—2,3 1,8—2,2 1,7-2,1 2,0—2,5 1,8—2,3 1,9—2,4 1,8—2,2 1,8—2,3 1,7-2,1 1,8—2,2 1,6—2,0 1,7-2,1 1,5—1,9 19
Ви1ые броневые Тил магнигопровода ШЛ16ХЙ0 ШЛ16Х25 ШЛ16Х32 ШЛ20Х20 Ш Л 20X25 ШЛ20Х32 Ш Л 20X40 ШЛ25Х25 ШЛ25Х32 Ш Л 25X40 ШЛ25Х50 Ш Л 32X32 ШЛ32Х40 ШЛ32Х60 ШЛ32Х64 ШЛ40Х40 ШЛ40Х50 ШЛ40Х64 ШЛ40Х80 Габаритные размеры L, \ мм 64 64 64 80 80 80 80 100 100 100 100 128 128 128 128 160 160 160 160 мм 56 56 56 70 70 70 70 87,5 87,5 87,5 87,5 112 112 112 112 140 140 140 140 1 в, 1 ММ 20 25 32 20 25 32 40 25 32 40 50 32 40 50 64 40 50 64 80 Полезное сечение магнито- провода •sCI, смг 2,9 3,6 4,6 3,6 4,5 5,7 7,2 5,6 7,2 9,0 11,2 9,2 11,5 14,4 18,4 14,4 18,0 23,0 28,8 Размеры окна 'о- мм 16 16 16 20 20 20 20 25 25 25 25 32 32 32 32 40 40 40 40 мм 40 40 40 50 50 50 50 62,5 62,5 62,5 62,5 80 80 80 80 100 100 100 100 S0. смъ 6,4 6,4 6,4 10,0 10,0 10,0 10,0 15,6 15,6 15,6 15,6 25,6 25,6 25,6 25,6 40,0 40,0 40,0 40,0 : 20
магнитопроводы Г а Г> л и ц а 2 1 Габаритная 1 мощность, 1 ва 15-20 18—25 25-30 35—45 45-55 b0—75 70-85 100-125 120-150 150—190 180-230 250-310 300—380 390—490 450—580 550-690 670—850 В00—1000 950—1200 Число витков nepet обмотки на 220 в 2200 1900 1430 1800 1450 1 140 990 1280 970 780 650 800 620 510 396 506 408 314 250 на 127 в 1270 1 100 825 1040 840 660 572 740 560 450 375 462 358 295 230 292 236 181 145 на ПО § 1 100 950 J 715 900 725 570 495 640 485 390 325 400 310 255 198 253 204 157 125 1ЧНОЙ на 17 в 170 150 ПО 140 115 90 77 100 75 60 50 . 62 48 40 31 39 32 24 20 Число витков вторичной обмотки на 1 в 12 10,2 7,4 9,7 7,5 5,8 5,0 6,7 4,9 3,9 3,2 4,0 3,0 2,5 1,9 2,5 2,0 1,5 1.2 1 на 6.3 в 78 65 47 1 61 48 37 ! 32 42 . 31 25 20 25 19 16 12 16 12,5 9.5 7.5 на | 5 в 60 51 37 49 37 39 25 33 24 19 16 20 15 12,5 9,5 12,5 10 7,5 6,0 Плотность тока в об- мотьах Ь, а§мм* 1,7-2,2 2,0—2,5 2,4—3,0 2,15—2,7 2,15-2,7 2,15—2,7 2,1—2,6 2,0—2,5 1,9-2,4 1,8—2,3 1,7-2,2 1,8-2,3 1,75-2,2 1,7-2,1 1,6-2,0 1,6—2,0 1,5—1,9 1,4—1,8 1.4-1.8 *2\
4. Стержневые витые разрезные (рис. 8,г и табл. 3). Технология их изготовления аналогична технологии броневых витых магнитол ровадов. Стержневой магнитоцровод состоит из двух П-образ- ных частей. Роль изоляции между пластинами. Магнитопроводы изготовляют «слаистыми»— из листовой или ленточной стали для того, что- Стержневые ленточные Тип магнитопровода ПЛ12,5x16-25 ПЛ12,5Х16-32 ПЛ12.5Х16-40 ПЛ12,5Х16-50 ПЛ12,5x25-30 ПЛ12,5x25-40 ПЛ12,5x25-50 ПЛ12,5x25-60 ПЛ 16x32-40 ПЛ 16x32-50 ПЛ16Х32-65 ПЛ 16x32-80 ПЛ20Х 40-50 ПЛ 20x40-60 ПЛ20Х 40-80 ПЛ20Х40-100 ПЛ25Х 50-65 ПЛ25Х 50-80 ПЛ25Х50-100 ПЛ25Х50-120 ПЛ32Х 64-80 ПЛ32Х64-100 ПЛ32Х64-130 ПЛ32Х64-160 Габаритные размеры мм 41 41 41 41 45 45 45^ 45 57 57 57 57 72 72 72 72 90 90 90 90 114 114 114 114 я, мм 50 55 65 75 55 65^ 75 85 72 82 97 112 90 100 120 140 115 130 150 j 170 144 164 , 194 224 в, мм 16 16 16 16 25 25 25 25 32 32 32 32 40 40 40 40 50 50 50 50 64 64 64 64 Полезное 1 сечение магнитопровода 5СТ, см2 1,77 1,77 1,77 1,477 2,76 2,76 2,76 2,76 4,54 4,54 4,54 4,54 7,10 7,10 7,10 7,Ю 11,1 11,1 11,1 i П,1 18,2 18,2 18,2 18,2 Размеры окна 'о- 1 мм 1 16 16 16 16 20 20 20 20 25 25 25 25 32 32 32 32 40 40 40 | 40 50 50 50 50 мм ' 25 32 40 50 30 40 50 60 40 50 65 80 50 60 80 100 65 80 100 120 80 100 130 160 см2 \ 1 4'° 5,1 6,4 8;у° 6,0 8,0 10,0 12,0 10,0 12,5 16,3 20,0 16,0 19,2 25,6 32,0 26,0 32,0 40,0 48,0 40,0 50,0 65,0 80,0 Т2
бы увеличить их сопротивление возникающим в них вихревым токам. В машитопроводах из пластин это достигается тем, что поверхность каждой из них покрыта тонкой пленкой окиси, обладающей плохой электропроводностью. Применение пластин, покрытых слоем изоляционного лака или Таблица 3 витые магнитопроводы Габаритная мощность, ва 10-12 12-15 14^-18 1?Ло 20—25 25—32 32—40 40-50 50—62 65—80 80—100 105—130 130—160 160-200 200-250 250-310 300-380 360—450 440—550 550—680 700—900 900-1100 1000—1250 1300—1600 Число витков первичной обмотки на 220 в 3 410 2 220 1290 832 552 332 на 127 в 1960 1280 745 480 319 192 на ПО в 1705 1 ПО 645 415 276 166 на 17 в 255 170 100 65 43 26 Число витков вторичной обмотки на 1 в 20,6 12,3 6,7 4,2 3,0 1,6 на 6,3 в 136 77 42 26 19 10 на 5 в 103 61 33 21 15 8 Плотность тока в обмотках 5, а^мм2 3,6—4,5 3,2-4,0 2,8—3,5 2,8-3,5 2,7-3,4 2,4-3,0 23
оклеенных папиросной бумагой, практически ие даем заметного уменьшения потерь на вихревые токи. После окончания сборки трансформатора части магнитопрово- дов плотно стягивают между соб:Г? скобами. Если пластины, из которых собран магнитопровод, имеют отверстия, то его стягивают болтами, пропущенными сквозь зги отверстия. Чтобы не увеличивать потери на вихревые токи, болты изолируют от пластин втулками «из бумаги .или иного материала. Обозначение пластин. Обозначение типа Ш-образной пластины состоит из буквы Ш или букв УШ и числа, выражающего ширину ее среднего стержня / в миллиметрах (например, Ш-16, УШ-16). Обозначение типа прямой замыкающей пластины состоит из буквы Я или букв УП (к пластинам УШ) и такого же числа, какое имеется в обозначении типа комплектной к ней Ш-образной пластины. Пластины с просечкой обозначают буквами Шпр. Число в обозначении их типа имеет такое же значение, как и в обозначении пластин типа Ш. Ширина каждого из боковых стержней пластины типа УШ, а также ширина комплектной к ней замыкающей пластины типа УП составляет примерно 2/з от ширины среднего стержня; ширину боковых стержней пластин типов Ш и Шпр и комплектных к п;-> ** и- нам типа Ш пластин типа Я обычно составляет половину ширины среднего стержня. Пластины типа Ш при одинаковой ширине стержней изготавливаются с окнами различной высоты h0 и ширины 10. Обозначения магнитопроводов. Обозначение-броневого магнито- провода из Ш-образных пластин состоит из обозначения типа этих пластин, знака умножения и числа, выражающего толщину магнитопровод а в миллиметрах. Так, например, магнитопровод из пластин типов Ш-25 и Я-25, имеющий толщину 40 мм, обозначают Ш-25Х40. Обозначение витого разрезного броневого магнитопровода состоит из букв ШЛ (первые буквы слов: Ш-образный и ленточный) и двух разделенных знаком умножения чисел, первое из которых указывает ширину среднего стержня /,. а второе — толщину магнитопровода В в миллиметрах. Обозначение витого стержневого разрезного магнитопровода состоит из букв ПЛ и трех чисел, первое из которых указывает ширину стержня /, второе — толщину магнитопровода В и третье-— высоту окна h0. Все размеры в миллиметрах. Площадь сечения магнитопровода. Вследствие того, что на поверхности пластин имеется оксидная пленка или иная изоляция между пластинами или слоями ленты, а также из-за невозможности совершенно плотно уложить пластины или намотать ленту, полезная площадь сечения магнитопровода SCT всегда меньше произведения ширины стержня / на его толщину В. Отношение 5СТ ЦВ называют коэффициентом заполнения по стали; он обозначается /Сст • Для пластин различной толщины ориентировочные его значения, приведены в табл. 4. Если пластины деформированы, то коэффициент заполнения по стали меньше. Площадь сечения SrT и веса, указанные в табл. 1, относятся к магнитопроводам из пластин^ толщиной 0,35 мм, не покрытых лаком и не оклеенных бумагой." В табл. 2 и 3 приведены полезные площади сечения Scr и веса витых магнитопроводов из ленты такой же толщины; при этом /Ctl~0,9. 24
Площадь окна S0 магнитопровода определяется как произведение его ширины 10 на высоту я0* Таблица 4 Коэффициенты заполнения магнитопроводов по стали Толщина пластины, мм 0,1 0,2 0,35 0,5 Коэффициент заполнения пластины со слоем окиси 0,7 0,85 0,91 0,94 пластины, покрытые слоем лака1 0,65 0,76 0,86 0,92 пластины, оклеенные папиросной бумагой 0,83 0,88 1 При толшине слоя около 10 мк, РАСЧЕТ ТРАНСФОРМАТОРОВ И АВТОТРАНСФОРМАТОРОВ ПИТАНИЯ Исходные данные для расчета. Таковыми являются действующие значения напряжений и токов, которые нужно получить от трансформатора (автотрансформатора), и номинальные напряжения электросети, от которых он должен будет работать. Конечные результаты расчета. Путем расчета нужно получить габаритные размеры трансформатора (автотрансформатора), определяемые площадью сечения магнитопровода SCT и площадью его окна S0 . числа витков его обмоток (ю1э Доц и т. д.) я диаметры проводов d{ t du и т. д. Габаритная мощность. Размеры магнитопровода должны быть тем больше, чем больше габаритная (типовая) мощность трансформатора. Она выражается в вольт-амперах, т. е. представляет собой «кажущуюся мощность». Определяется она как полусумма кажущихся мощностей всех обмоток трансформатора (первичной и вторичных). Кажущаяся мощность каждой из обмоток определяется как произведение действующих значений в ней тока в амперах и э. д. с. в вольтах. Если трансформатор работает на выпрямитель, собранный по мостовой схеме или по схеме с удвоением напряжения (а также для случая трансформатора «акала), то при полной нагрузке вторичных обмоток мощность, поступающая в первичную обмотку, примерно равна габаритной мощности. В случае же работы трансформатора на выпрямитель, собранный по ,д в у хп о луп ери одной двуплечей схеме или по однополупериодной схеме, габаритная мощность трансформатора больше мощности, поступающей из сети з его первичную обмотку. Габаритная мощность автотра1нсфор1матора, как правило, меньше мощности, потребляемой им от электросети. Она тем меньше, чем меньше отношение напряжения сети к снимаемому напряжению* Применение автотрансформатора особенно выгодно, когда от него нужно получить напряжение, близкое по величине к напряжению питающей электросети. В этом случае габаритная мощность авто- 25
трансформатора значительно меньше габаритной мощности транс форматора такого же 'назначения. Требуемые габаритные мощности трансформаторов ,и автотрансформаторов для выпрямителей можно вычислить по формулам, приведенным в табл. 5. Для случая полупроводников ото выпрямителя на селеновых вентилях, если они полностью .используются по току, при расчете следует использовать в формулах большие, а для случая выпрямителя на германиевых или кремниевых вентилях (и на селеновых вентилях при недогрузке их по току) меньшие численные коэффициенты. При расчете габаритной мощности автотрансформатора, предназначаемого для работы от электросетей с различными напряжениями, в формулу нужно подставлять наименьшее напряжение сети в случае повышающего автотрансформатора (например, величину •lilO в для схемы на рис. 6) и наибольшее в случае понижающего. Если автотрансформатор при напряжении сети 220 в (или 127 в) работает как понижающий, а при меньших напряжениях сети как повышающий (рис. 7), то нужно вычислить габаритную мощность как для наибольшего, так и для наименьшего номинального напряжения сети и из полученных дв'ух величин выбрать наибольшую. Чем больше площадь полезного сечения мапштолровода 5СТ и площадь его окна «S0, тем больше габаритная мощность трансформатора (автотрансформатора), который можно изготовить на данном магнитопроводе. Габаритная мощность трансформато;//{автотрансформатора) зависит также от температуры, до которой может быть допущен его нагрев, а последний тем сильнее, чем больше плотность тока & в обмотках. Для трансформаторов или автотрансформаторов с обмотками из проводов марок ПЭЛ, ПБО, ПБД, ПШД, ПЭЛШО и ПЭЛШД температура нагрева не должна превышать 100° С, а с обмотками из проводов с теплостойкой изоляцией марок ПЭВ и ПЭТ—125° С. Перегрев трансформаторов и автотрансформаторов. Температура, до которой нагревается трансформатор (автотрансформатор), равна сумме температур окружающего воздуха и перегрева, т. е. температура перегрева характеризует превышение температуры трансформатора над температурой окружающего воздуха при длительной работе на нагрузку. В табл. 1, 2 и 3 указаны по два значения габаритной мощности и по два значения плотности тока в обмотках для магнитопро- водов типовых размеров, выпускаемых отечественной промышленностью. Это предельные габаритные мощности, которые можно получить при намотке трансформаторов проводами ПЭЛ, ПЭВ, ПЭТ любого диаметра и ПБД диаметром более 1 мм. При использовании проводов ПШД, ПЭЛШО, ПЭЛШД и подобных им, имеющих при тех же диаметрах жилы более толстую изоляцию, предельные габаритные мощности будут меньше. Меньшие из указанных предельных мощностей и плотностей токов соответствуют перегреву не более 35° С, а большие — перегреву около 50°С. Если трансформатор будет хорошо охлаждаться окружающим воздухом (смонтирован на открытой панели), то можно принять большие плотности тока в обмотках и соответственно иметь большие габаритные мощности. Тогда при температуре воздуха 25°С трансформатор при длительной работе будет нагреваться до температуры 25+50=75вС. 26
Таблица 5 Формулы для расчета параметров трансформаторов и автотрансформаторов еля| и «■* £ 5 я о. )ВЫЙ лупроводникс с 1 Параметре трансфер- матора, автотранс* форматора Габаритная мощность: трансформатора автотрансформатора повышающего автотрансформатора понижающего Действующее напряжение обмотки //, работающей на вентиль Действующий ток в обмотке //, работающей на вентиль Однополупериодная (2,2+2,5) 1/„/0+ + 1.2^„.л'„.л 2,8 [(0,8-0,9) {Д,- -{/с]/0+1,2£/н.л/н.л (2,2+2,5)Х Х{Л,/0+1,21/н.л/н.л (0,8+0,9) U0 2.8/, Схем* 1 выпрямителя 1 Двухполупериодная 1 двуплечая (2,0+2,2) £/0/,+ 1 +1.21/„.л/н.л — — 2 (0,8+0,9) U0 1,3/, мостовая (1,6+1,8) £/„/<,+ 1 +1.21/н.л/н.л 2 [(0,8+0,9) У,- -VeV0+l,2VMIHJt (1,6+1,8)Х х£/,/„+1,2£/н.л/н.л (0,8+0,9) £/, 1,8/, С удвоением напряжения (1,6+1,8) £/,/,+ + 1.2£/н.л/,,л 4 [(0,4+0,5) 1/,-£/с]/оч- + Ь2^Н.Л/Н.Л (1,6+1,8)Х Х£/0/о+1.2^„.л/„.л (0,4+0,5) £/, 3,6/,
Продолжение табл. 5 № 1 0 S и* * а 1НЫЙ Кенотроь Параметра трансформатора, автотрансформатора Габаритная мощность: трансформатора автотрансформатора повышающего автотрансформатора понижающего Действующее напряжение обмотки // (анодной) Действующий ток в обмотке // 1 (анодной) Схема выпрямителя Однополупериодная 2,euj0+ + 1.2 «/„.„/„.„+ + "н.к /н.к> 2,6(t/0-t/c)/0+ + 1.2("„.л/н.л+ + ^н.к /в.к) + 1.2("„С.л'„.л+ +^н.к /и.«) «/• 1 2,5/0 Двухполупериодная 1 двуплечая 2.3J/0/0+ +1.2<£/н.л/м+ +^н.к /„.к) 1 — ~ 2i/„ I 1.2/, мостовая — | — — | — — С удвоением напряжения - — - - —
Температура внутри ящика приемника или иного устройства вследствие выделения тепла самим трансформатором, лампами и другими элементами всегда выше температуры окружающего воз* духа. Это особенно заметно >в малогабаритных ламповых прием* никах. В этих случаях обмотки трансформатора следует рассчитывать на плотности тока по нижнему пределу. Если, например, температура воздуха внутри приемника будет 45°С, то трансформатор нагреется до температуры 45+35=8043. Плотность тока во внешних обмотках (например, в обмотках накала ламп) может быть на 15—25°/о больше, чем во внутренних, при условии, что в последних плотности тока будут снижены. Выбор магнитопровода. Магнитопровод нужно выбирать так, чтобы его габаритная мощность, вычисленная по соответствующей формуле, привешенной в табл. 5, не превышала предельной габаритной мощности (с учетом допустимого перегрева). Рекомендуется выбирать магнитопровод такого размера, чтобы требуемая габаритная мощность была на 10—20% меньше предельно допустимой. Наиболее целесообразно применять машитопроводы с отношением толщины В к ширине стержня / в пределах 1,5—2 (например: Ш20Х30, УШЗОХбО). При больших отношениях В/1 затрудняется гшотная намотка обмоток, так как с боковых сторон (сторон большего размера) витки ложатся недостаточно плотно (вспучиваются), Магнитопровод ы с отношением Bjl=A (например, Ш20Х20) и меньше следует применять лишь в тех случаях, когда габариты трансформатора имеют существенное значение. На намотку трансформатора-или автотрансформатора с магнит оп ров од ом из пластин типа УШ расходуется примерно на 10% меньше провода, чем на трансформатор с такой же габаритной мощностью, но с магнитопровод ом из пластин типа Ш. На намотку трансформатора с витым магнитопровод ом расход провода «а 15—20°/о меньше, чем на трансформатор такой же габаритной мощности, но с магнитол рои од ом, собранным из штампованных пластин. При этом вес. витого магнитопровода пример чо в 2 оа'за меньше. Расчет первичной обмотки трансформатора. Числа витков первичных обмоток трансформаторов, выполненных на магнитопрово- дах типовых размеров, указаны в табл. 1, 2 и 3. В случае выполнения первичной ' обмотки по схеме, приведенной на рис. 1, общее число ее витков нужно брать из графы «на 220 в», а число витков секции 1а — из графы «на 127 в». Если первичная обмотка выполняется по схеме на рис. 2, то полное число ее витков также берут из графы «на 220 в», число витков секции 1а из графы «на ПО в» и число витков секции 16 из графы «на 17 в». В случае же выполнения первичной обмотки по схеме на рис. 3 число витков секций 1а и 1в следует брать из графы «на 110 в», а секций 16 и 1г—из графы «на 17 в». С помощью графика на рис. 10 определяют ток первичной обмотки трансформатора по величине габаритной мощности, вычисленной по соответствующей формуле, приведенной в табл. 5. Ток секции 1а на рис. 1 и секции / б на рис. 2 определяют по кривой 127 в, ток секции / а на рис. 2 — по кривой ПО в, а токи секции Уб на рис. 1, секции 1в на рис. 2 и всех секций первичной обмотки на рис. 3 — по кривой 220 в. 29
Разделив величины тока в секциях первичной обмотки, .найденные по графику на рис. 10, еа плотность тока 8, взятую из табл. 1, 2 или 3, получают необходимые площади сечения провода s для каждой из этих секций, т. е. 5 — секции (1) После этого по таблицам проводов находят диаметры проводов, соответствующие вычисленным площадям сечения s. Если в таблице нет провода с такой площадью сечения, то выбирают провод диаметром, имеющий ближайшую большую площадь сечения. 10 С О ?*' 1 * / •§ 4 0,5 1 .5 /79 ь5 и,б а? ппс Аг <и. / . / * — | -т 1 1 1 -ф М УУЛ\А\ £& ИН ffi^ W6£-i Ш-7^ Щ/ ' 10 20 56 W0 200 500 WOO 2000 Габаритная мощнаст, ва Рис. 10. График для определения тока секции первичной обмотки трансформатора при полной нагрузке. Диаметр провода d секции первичной обмотки можно также вычислить по формуле i=1.13l/ /c (2) Расчет вторичных обмоток трансформатора. Число витков каждой из вторичных обмоток можно определить, умножив величину, указанную в графе «Число витков вторичной обмотки на 1 в» табл, 1, 2 или 3, на требуемое напряжение этой обмотки, Не- 30
обходимое напряжение вторячиой обмотки, предназначаемой для подачи напряжения па вентили, предварительно вычисляют по соответствующей формуле, приведенной в табл. 5. Числа витков обмоток накала на напряжения 6,3 и 5 в берут непосредственно из соответствующих граф табл. 1, 2 или 3. Ток вторичной обмотки, предназначаемой для подачи напряжения на вентили, вычисляют по соответствующей формуле, приведенной в табл. 5. Разделив величину тока вторичной обмотки на плотность тока, взятую из той же таблицы, получают необходимую площадь сечения провода. По таблицам проводов находят диаметр провода, соответствующий вычисленной площади сечения. Если в таблице нет провода с нужным сечением, то выбирают провод диаметром, имеющий большую площадь сечения. Диаметр провода можно также вычислить по формуле (2). Расчет обмоток автотрансформатора. При расчете обмоток автотрансформатора пользуются табл. 1, 2 или 3. Суммарное число витков секций /а, 16 и Ie автотрансформатора по схеме, приведенной на рис. 5 или 6, или секций /а, 16, Ie "и / г ^тотрансформатора по схеме, приведенной на рис. 7, берут из граф$ь1;«на 220 в» соответствующей таблицы. Числа витков секций la и / б в случае схемы на рис. 6 или 7 берут соответственно из граф «на МО в» и «на 17 в» той же таблицы. Суммарное число витков секций 1а и 16 для схемы на рис. 5 берут из графы «на 127 в» той же таблицы. В случае повышающего автотрансформатора общее число витков, с которых снимается напряжение на нагрузку (для схемы на рис. 6 это общее число витков секций /а, /б, Ie и /г) определяют, умножив (величину, указанную в графе «Число витков первичной обмотки на 1 в», на требуемое напряжение б/j., которое вычисляют по соответствующей формуле в табл. 5. Также вычисляют число витков, от которого должен быть сделан отвод на нагрузку в понижающем трансформаторе в схеме на рис. 5 (напряжение на нагрузку снимается с секции 1а). Площади сечения и диаметры проводов секций обмотки автотрансформатора определяют следующим образом: 1. По габаритной мощности автотрансформатора, вычисленной по формулам, приведенным в табл. 5, определяют по графику на рис. 10 томи, потребляемые им от сети (/цо, /127 и /220)- * 2. По соответствующей формуле (табл. 5) вычисляют ток вторичной обмотки /п, идущий с автотрансформатора на вентили. 3. Определяют наибольшие значения токов в секциях /а, 16, Ie и / г, которые в дальнейшем будем соответственно обозначать /а, ^б* ^в> Л-» в следующем порядке: а) для понижающего автотрансформатора по схеме на рис, 5 ток секции 1а .вычисляют по формулам 'Г'г'Т 1 (3) и выбирают для использования при дальнейшем расчете большую из полученных величин; максимальные величины токов в секциях 16 и 1е равны h~h%i* Л»=Л»ао» (4) 31
б) для понижающего автотрансформатора ни схеме на рис. 6 токи в секциях определяют по формулам /а='п.-/н. (5) /б=Л.=/г=/ц: (6) в) для автотрансформатора сто схеме на рис. 7 ток в секции /а вычисляют по формулам (7) (8) 1л=1т—1ц> К /.=/„; » ток в секциях 16 и /в — по формулам /б=/в~ /ц» \ /б=/в=^220—f[I J и выбирают для использования при дальнейших расчетах бб^чие из полученных величия токов для каждой секции; максима °*>1Й ток в секции 1г равен: х</ /г=/220' (9) 4. Разделив лайденные .величины тока в секциях /а, /б, /г и Id на плотность тока В, взятую из табл. 1, 2 или 3 для выбранного размера магнитопровода, получают необходимые площади сечения проводов s для каждой из этих секций. После этого по таблицам проводов находят диаметры d проводов, соответствующие вычисленным площадям сечения s. Бели в таблице нет провода с требуемой площадью сечения, то выбирают провод диаметром, имеющий ближайшую бблыную площадь сечения. Диаметр провода для каждой секции можно также вычислить по формуле (2). 5. Расчет обмоток накала производят по табл. 1, 2 и 3 так же, как и для трансформатора. Каркасы катушек и изоляция между обмотками. При конструировании трансформаторов и автотрансформаторов с напряжениями обмоток до 250 в крайние щеки катушек должны иметь толщину 1,5—2,5 мм, а толщине изоляции между обмотками должна быть це менее 0,3—0,5 мм/В случае же обмоток с более высокими напряжениями (до 500—ТОО7б) крайние щеки катушек должны иметь толщину 2,5—3,5 мм, а изоляция между обмотками должна быть не менее 0,5—0,8 мм. Если магнитопровод трансформатора или автотрансформатора собирают из пластин типа Шпр, то высота каркаса должна быть по крайней мере на 3—5 мм меньше высоты окна магнитопровода. Каркасы следует изготовлять из гетинакса, текстолита или плотного картона, склеивая его части клеем БФ или густым шеллачным лаком. Применять столярный или канцелярский клей не следует. Картонный каркас по окончании, его изготовления нужно покрыть лаком или клеем БФ или же пропитать его церезином, если трансформатор рассчитан на нагрев до температуры не выше 70°С. При намотке трансформатора или автотрансформатора проводом в эмалевой изоляции между слоями обмоток через каждые 40—50 в следует прокладывать изоляцию толщиной 0,05—0,1 мм, например по нескольку слоев конденсаторной бумаги. 32
Обмотка трансформатора или автотрансформатора с ленточным витым магнитолу оводом типа ПЛ наматывают на двух каркасах, располагаемых соответственно на двух стержнях магнито- провода. Витки каждой из обмоток распределяют поровну между обоим» каркасами. Пример расчета трансформатора. Требуется сконструировать трансформатор по схеме на рис. 3 для выпрямителя по мостовой схеме с селеновым столбом АВС-80-260 со следующими данными; ^о=270 в\ /0=70 лш=0,07 а\ £/н.л=6,3 в; /н.л = 3 а. 1. Согласно формуле в табл. 5 Рт=1,8[/0/0+1,2[/н.л/н.л=1,8 . 270 . 0,07+1,2 . 6,3 . 3=57 ва. 2. По табл. 1 выбираем магнитопровод УШ26Х52. 3. Согласно этой же таблице секший la и /в (на 110 в) должны иметь по 285 витков, а секции 16 и /г (на 17 в)—по 45 витков. Ток во всех этих секциях по графику на рис. 10 (линия 220 в) равен 6,39 а. Согласно табл. 1 плотность тока & =2 а/мм2, следовательно, для эти-х секций необходим провод сечением не менее 0,39:2=0,195 мм2. Выбираем провод со стандартным диаметром 0,51 мм (s=0,204 мм2). 4. Число витков обмотки накала (по табл. 1) равно 19. Так как /н.л=3 а и 5 =2 а/мм2, для нее необходим провод сечением не менее 3:2=1,5 мм2. Выбираем провод диаметром 1,4 мм (s= = 1,54 мм2). 5. Согласно формуле в табл. 5 для мостовой схемы С/ц=0,9 £/0= -=243 в и/ц = 1,8/0=1,8- 0,07=0,126 а. По табл. 1 число витков на 1 в вторичной обмотки равно 3. Следовательно, повышающая обмотка должна иметь 3 • 243=729 витков. Площадь сечения ее провода (также из расчета 5=2 а/мм2) s >0,126: 2=0,063 мм2. Выбираем провод диаметром 0,29 мм. Пример расчета автотрансформатора. Требуется сконструировать автотрансформатор для выпрямителя со следующими данными: £/0=270 в; /0=70 дса=0,07 а;£/н.л«=6,3 в; /н.л=3 а; £/с=:1'27 и 220 в. Выпрямитель предполагается выполнить по схеме с удвоением напряжения на диодах типа Д7. '1. По формуле в табл. 5 для такой схемы Г/ц=0,4Г/о =0,4X Х270«110 в. Следовательно, автотрансформатор во всех случаях будет работать как понижающий (рис. 5). 2. По формуле в табл. 5 для схемы с удвоением нацряжевия *.t=1.6(i--^^§W^ 0,07+1,2Х Х6,3 . 3^39 ва. 3. По табл. 1 выбираем магнитопровод Ш25Х40 размерами 100x62,5 мм. Согласно этой же таблице полное число витков обмотки для (Ус = 220 в должно быть 970, а отвод для Uc — 127 в должен быть сделан от 560-го витка. 4. Число витков секции 1а определяем из .графы «Числю витков первичной обмотки» по величине необходимого напряжения МО в Получаем 485 витков. 33
5. 11с графику на рис. 1U гок У127 —0,46 и и юк У 220 —0,20 и. Пи формулам (4) токи секций 16 и /в: /б =/i27==0,46 а и /в=/22о= =0,26 а. По формуле в табл. 5: /и = 3,6 /0=3,6 • 0,07«0,25 а и по формуле (3) ток секции /а: /a=/i27 — /ц =0,46—0,25=0У21 а. 6. Согласно табл. 1 й = 2,3 а/мм2. Следовательно, для секции 1а необходим провод сечением не менее 0,2 : 2,3=0,087 мм2, для секции 16 сечением 0,46 : 2,3=0,2 мм2 и для секции 1в сечением 0,26 -2,3 = 0,113 мм2. Выбираем провода с ближайшими стандартными диаметрами: для секции /а—диаметром 0,35 мм (s = 0,096 мм2)\ для секции 16 — диаметром 0,51 мм (s = 0,204 мм2); для секции 1в — диаметром 0,38 мм (s = 0,113 мм2). В целях уменьшения ассортимента проводов секции 1а и 1в можно намотать проводом диаметром 0,38 мм. 7. Обмотка накала на напряжение 6,3 в согласно табл. 1 должна иметь 31 виток. Так как /н.л =3 а, при Ь =2,3 а/мм2 провод ее должен иметь s = 3:2,3=l,3 мм2. Выбираем провод диаметром 1,3 мм (s=l,33 мм2).
Трансформаторы питания приемников, радиол и магнитофонов Название приемника .радиолы, магнитофона «Байкал», «Дайна», «Маяк» «Баку» «Беларусь-53» «Волна» «Днепр-11» «Днепропетровск» «Дн1про-58» Вентиль АВС-80-260 5Ц4С 5Ц4С (2 шт.) 6Ц4П ABC-120-270 5Ц4С АВС-80-260 Магнитопровод УШ26Х26 Ш32Х48 ШЗЗХ55 Ш16Х36 Ш32Х52 Ш32Х40 Ш25Х32 Первичная обмотка (сетевая) о к >> и я Рч 3 2 3 3 2 2 2 Число витков и диаметр провода секций 1а 588 0,31 363 0,51 i 310 0,69 660 0,25 385 0,64 415 0,51 650 0,33 16 90 0,31 56 0,51 54 0,69 100 0,25 60 0,64 61 0,51 100 0,33 1в 588 0,31 307 0,33 310 0,69 660 0,25 325 0,41 344 0,35 550 0,25 1г 90 0,31 — 54 0,69 100 0,25 — — — Число витков1 и диаметр провода вторичной обмотки повышающей 1368 0,31 830+830 0,2 880+880 0,35 1 560+1560 0,15 900 0,2 960+960 0,2 1520 0,16 накала ламп (6,3 в) 38 И 38 1,0 и 1,0 24 1,0 20 1,74 41 0,8 23 1,35 23 1,16 39 1,0 накала кенотрона — 19 1,0 16 1,25 39 0,8 — 19 1,08 —
Продолжение таб л. Наввание приемника, радиолы, магнитофона *Казань-2» «Казань-57» «Латвия» <Люкс», «Люкс-2», сДружба» <Минск-Р-7-55» «Мир» €Нева-55» Вентиль ABG-120-270 АВС-80-260 АВС-80-260 ABC-120-270 5Ц4С 5ЦЗС 5Ц4С Магнитопровод Ш18Х40 Ш18X30 УШ26Х26 УШ26Х45 шззхзз Ш40Х60 1 ШЗЗХ52 Первичная обмотка (сетевая) 1 X >» о 1 К I 1 1 3 3 3 3 3 Число витков и диаметр провода секций 1а 1210 0,31 | 1210 0,31 542 0,31 325 0,47 472 | 0,35 197 1 0,64 368 1 0,51 16 910 0,31 910 0,31 83 0,31 50 0,47 72 0,35 31 ! 0,64 57 1 0,51 /в — — 542 0,31 325 0,47 472 0,35 197 1 0,64 368 ! 0,51 /• — — 83 0,31 50 0,47 72 0,35 31 I 0,64 1 57 1 0,51 Число витков1 и диаметр провода вторичной обмотки повышающей 2 300 0,2 1800 0,2 1290 0,2 750 0,27 1 180+1 180 0,14 550+550 0,31. 960+960 0,25 накала ламп | (6,3 в) | 73 1,0 ! 69 1,0 35 и 34 1,0 и 0,41 10-нЮ и 20 1,0 и 1,0 30 1 1,0 6+6 1 1,5 1 23 I 1,2—1,25 накала кенотрона 70+70- 0,41 — — 24 1 1,0 9,5 1 1,5 18 ' 1,0
Продолжение табл. Название приемника, радиолы, магнитофона сОгонек» сОктава», сМе- лодия», «Комета», сВол- га» Юктябрь» с Рига-10» tCaKTa», сДзинтарс» сСтрела», сТурист» Вентиль 6Ц5С АВС-80-260 5Ц4С 5Ц4С АВС-80-260 6Ц4ПЗ Магнитопровод Ш22Х44 УШ26Х26 УШ30х45 Ш40Х40 УШ26Х30 Ш22ХЗЗ 1 Ш9Х17 Первичная обмотка (сетевая) X о в >. U S ей 1 3 3 3 3 2 2 Число витков и диаметр провода секций la 600 0,35 534 0,31 340 0,49 341 0,44 515 0,35 765 0,31 2 100 0,12 16 440 0,25 82 0,31 53 0,49 53 0,44 80 0,35 557 0,2 325 0,12 /в — 534 0,31 340 0,49 341 0,44 515 0,35 — 1810 0,12 1г — 82 0,31 53 0,49 53 0,44 80 0,35 — — Число витков1 и диаметр провода вторичной обмотки повышающей 965 0,15 1230 0,23 880+880 0,25 800+800 0,25 1200 0,23 1 140 0,2 — накала ламп (6,3 в) 34 0,87 35 1,0 10+10 1,35 10,5+10,5 1,5 34 0,8 44 1,0 120+120 0,2 накала кенотрона 34 0,49 _. 17 0,8 16 1,0 — — —
Название приемника, радиэлы, магнитофона «Урал-57» «Чайка» «Фестиваль» «Эльфа-10» «Эльфа-19» («Дзинтарс») «Эстония» «Юбилейный» «Яуза-5» Вентиль 5Ц4С 5Ц4С ABC-120-270 6Ц4П АВС-80-260 АВС-25(4.шт.) 6Ц5СЗ АВС-80-260 i Магнитопровод Ш32Х40 УШ2§х52 Ш20Х45 Ш28Х37 Ш28Х35 УШ26Х39 11120x40 Ш19Х38 Первичная обмотка (сетевая) о s О. 3 3 3 1 1 3 1 м Число витков и диаметр провода секций Га 400 0,31 315 0,41 315 0,38 575 0,33 575 0,33 366 0,41 970 0,31 1035 1 0,41 1 /б /в 60 0,31 48 0,41 50 0,38 405 0,33 195+ +210 0,33 56 0,41 700 0,25 755 | 0,35 1 400 0,31 315 0,41 315 0,38 — 366 0,41 — i 1г 60 0,31 48 0,41 50 0,38 56 0,41 — —— Число витков1 и диаметр провода вторичной обмотки повышающей 1 150+1 150 0,2 780+780 0,2 700 и 50 + 50* 0,29 и 0,29 1310+1310 0,16 1050 0,28 850 0,29 3 000 1 0,12 2 050 0,16 накала ламп (6,3 в) 25 1,0 20 1,0 18+3 1,0 29 0,93 31 0,86 23 и 23 1,6 и 1,0 55 1 1,0 | 59 1 1,2 1 накала кенотрона 20 0,8 16 0,86 45* 0,29 29 0,51 _ — 52* 0,31 i Когда указаны два числа, разделенные знаком ■+- , обмотка имеет отвод от промежуточного витка. 2 Обмотка полупроводникового выпрямителя, питающего накал лампы первого каскада магнитофона. 3 Накал кенотрона питается на той же обмотке накала, что и приемно-усилительные лампы. * Обмотка выпрямителя смещения на управляющие сетки ламп оконечного каскада. 5 Обмотка питания цепей автоматики радиолы.
Трансформаторы и автотрансформаторы питания телевизоров Название телевизора «Авангард» «Беларусь» «Воронеж» «Енисей» «Заря» «Зенит», «Луч» «Беларусь-5» «Север», «Экран» Вентиль 5ЦЗС 5Ц4С (2 шт.) ДГ-Ц27 (2X2 шт.)8 1 ДГ-Ц27 (2X2 шт.)з ДГ-Ц27 (2x2 шт.)3 5ЦЗС ДГ-Ц27 1 (2x3 шт.р 5ЦЗС Магнито- прэвод Ш25Х75 11132x70 УШ22Х Х47 Ш25Х40 УШ32Х Х40 Ш40Х63 Первичная обмотка (сетевая) о 1 s Ри 3 3 5 5 1 2 Ш35Х511 3 1 Ш40Х70 2 Число витков и диаметр провода секций la 238 0,8 205 0,69 326 0,51 570 0,64 365 0,59 183,5 0,95 236 0,64 183 0,93 16 37 0,8 32 0,69 30 0,64 90 0,8 270 0,47 27,5 0,95 36 0,64 27 0,93 1в 238 0,8 205 0,69 262 0,51 480 0,64 — 155 0,74 236 0,64 183 0,47 1г 37 0,8 32 0,69 — — — — 36 I 0,64 Число витков1 и диаметр провода вторичной обмотки повышающей 800+800 0,35 625+625 0,41 — — 295 0,51 655+655 0,27 281 1 0,69 ' 620+620 I 0,27 ! накала ламп 15 2X1,5 13,5 1,35 19 1,62 36 2X1,5 20 2X1,0 И 1,95 16 ! 1,35 12 I 1,81 122 1,5 Ц2 1,35 18* 0,18 — — 92 1,5 15 1 1,0 93 j 1.5 | накала кинескопа 15 0,64 13 0,55 19,5 0,64 36 0,64 20 0,51 11 0,8 16 0,55 И 0,8
Продолжение табл. Название телевизора «Старт», «Старт-2» КВН-49-1, КВН-49-А, КВН-49-Б КВН-49-4, КВН-49-М TPl «Львов» «Львов-2» «Рубин-102» Вентиль ДГ-Ц24 1 (4x3 шт.)* 5ЦЗС 6ЦЗС ДГ-Ц27 (2x3 шт.)в ДГ-Ц24 (2x3 шт.)» Д7Е (3 шт.) Магнито- провод Ш20Х51 ШООХ70 Ш40Х70 УШ19Х Х28 УШ19Х Х38 УШ22Х Х44 УШЗОХ Х63 Первичная обмотка (сетевая) о я о Я ей 6 2 2 5 5 5 3 Число витков и диаметр провода секций 1а 430 0,69 155 1,0 155 1,0 16 70 0,64 28 1,0 28 1,0 820 0,23 650 0,29 460 0,44 220 0,59 32 0,59 /в 360 0,55 138 0,8 138 0,8 605 0,2 474 0,23 340 0,33 220 0,59 1г — — — — 1 32 | 0,59 Число витков1 и диаметр провода вторичной обмотки повышающей — 600+600 0,29 J 590+590 0,29 — — 85+200 0,59 накала ламп 26,5 1,81 11 2,1 11 2,1 ПБД 49 1,2 37 1,2 25 1,2 1 14 1 1.5 — 9« 1,25 9» 1,0 25 1,2 9* , 0,33 накала кинескопа 27 0,51 11 0,8 11 0,8 1 37 0,41 | 25 0,49 1 14 1 0,44 1 Когда указаны два числа, разделенные знаком 4-. обмотка имеет отвод от промежуточного витка * Обмотка накала кенотрона. 8 Выпрямитель выполнен по схеме с удвоением напряжения. 4 Обмотка выпрямителя смещения на управляющие сетки. * Выпрямитель выполнен по мостовой схеме. 8 При включении трансформатора в электросеть напряжением 127 в выпрямитель работает по схеме с удвоением напря* жения. а при включении в электросеть напряжением 220 в переключается на однополупериодную схему без удвоения.
Цена 09 кол.