เกณฑ์ใดที่ใช้สำหรับความแข็งแรงตามแนวแกนและแนวรัศมีของขดลวดในหม้อแปลงออกแบบ? - คำถามที่พบบ่อย

ความแข็งแรงตามแนวแกนและแนวรัศมีของขดลวดหม้อแปลงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีความเสถียรทางกลภายใต้สั้น - เงื่อนไขวงจรและการขยายตัวทางความร้อนระหว่างการดำเนินการ ด้านล่างนี้เป็นเกณฑ์สำคัญที่ใช้ในการออกแบบและการวิเคราะห์จุดแข็งเหล่านี้:

1. เกณฑ์ความแข็งแรงรัศมี

พระราชบัญญัติกองกำลังรัศมีภายนอกหรือภายในตามเส้นรอบวงที่คดเคี้ยวพยายามที่จะขยายหรือบีบอัดที่คดเคี้ยวในช่วงสั้น ๆ - วงจร หากความแข็งแรงของรัศมีไม่เพียงพอก็สามารถนำไปสู่การโก่งของขดลวด เกณฑ์การออกแบบรวมถึง:

ทนต่อแรงสั้น - กองกำลังรัศมีวงจร

กองกำลังจะถูกคำนวณตามกระแสสั้นสุดยอด - กระแสวงจร

แรงเรเดียล FRF_RFR ขึ้นอยู่กับความแรงของสนามแม่เหล็กและกระแสไฟฟ้า:
fr∝i2 ×μ0× nf_r \\ propto i^2 \\ times \\ mu_0 \\ times nfr ∝i2 ×μ0× n
โดยที่ III เป็นปัจจุบันμ0 \\ mu_0μ0คือการซึมผ่านของพื้นที่ว่างและ NNN คือจำนวนการเลี้ยว

การวิเคราะห์ความเครียดและห่วง

ขดลวดควรต้านทานความเครียดแรงอัด (ความเครียดห่วง) ภายใต้เงื่อนไขวงจรสั้น ๆ -

ความแข็งแรงของผลผลิตวัสดุโมดูลัสของ Young และอัตราส่วนของ Poisson ของตัวนำ (เช่นทองแดงหรืออลูมิเนียม) ได้รับการพิจารณา

การออกแบบและสนับสนุนแหวน

สเปอร์ฉนวนที่เหมาะสมใช้เพื่อป้องกันการเสียรูปโดยการกระจายแรงอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งขดลวด

การชดเชยการขยายตัวทางความร้อน

วัสดุจะต้องมีอัตราการขยายตัวทางความร้อนที่เข้ากันได้เพื่อป้องกันการกระจัดรัศมีเนื่องจากการสะสมความร้อน

2. เกณฑ์ความแข็งแรงของแกน

พระราชบัญญัติกองกำลังตามแนวแกนตามความยาวของม้วนทำให้มันบีบอัดหรือยืด ความแข็งแรงของแกนไม่เพียงพอสามารถนำไปสู่การเสียรูปหรือการเคลื่อนไหวของชั้นที่คดเคี้ยว ปัจจัยต่อไปนี้ได้รับการพิจารณา:

สั้น - กองกำลังแกนวงจร

กองกำลังจะถูกคำนวณสำหรับกระแสความผิดปกติซึ่งสร้างทั้งแรงที่น่าดึงดูดและน่ารังเกียจระหว่างชั้นที่คดเคี้ยว

Force FAF_AFA เป็นสัดส่วนกับผลิตภัณฑ์ของความหนาแน่นกระแสและความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก:
fa∝i × bf_a \\ propto i \\ times bfa ∝i × b

pre - การบีบอัดของขดลวด

ขดลวดจะถูกบีบอัดล่วงหน้า - ระหว่างการประกอบเพื่อลดการเคลื่อนไหวในระหว่างการดำเนินการ นอกจากนี้ยังช่วยลดความเสี่ยงของการแยกชั้น

การหนีบความดัน

ความดันที่หนีบอย่างเพียงพอยังคงอยู่เพื่อป้องกันการกระจัดตามแนวแกนในช่วงสั้น ๆ - วงจร ระบบหนีบที่มีสลักเกลียวที่สอบเทียบหรือกดแผ่นให้แน่ใจว่าการกระจายแรงแม้กระทั่ง

ความแข็งแรงเชิงกลของฉนวนและโครงสร้างสนับสนุน

วัสดุฉนวนที่ใช้ระหว่างเลเยอร์ (เช่น pressboard หรือ nomex) จะต้องมีแรงอัดสูงเพื่อทนต่อแรงตามแนวแกนโดยไม่มีการเสียรูป

3. คุณสมบัติวัสดุสำหรับการออกแบบความแข็งแรง

ทองแดงและอลูมิเนียม: ต้องมีความต้านทานแรงดึงสูงและการเสียรูปต่ำภายใต้แรงแม่เหล็กสูง

ฉนวนบอร์ด: ให้การสนับสนุนเชิงกลและฉนวนกันความร้อนด้วยความแข็งแรงของแรงอัดสูง

แอกและแคลมป์แกนกลาง: ใช้เพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ตามแนวแกนของขดลวดออกแบบมาเพื่อรับความเครียดเชิงกล

4. มาตรฐานอุตสาหกรรมและอัตรากำไรขั้นต้น

IEC 60076-5: ระบุระยะสั้น - ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของวงจรสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า

IEEE C57.12.00: จัดเตรียมแนวทางสำหรับความแข็งแรงของวงจรสั้น ๆ - ของหม้อแปลงการกระจาย

ปัจจัยด้านความปลอดภัย: มาร์จิ้น (โดยทั่วไปคือ 1.1 ถึง 1.5) จะถูกนำไปใช้กับความเครียดที่คำนวณได้เพื่อบัญชีสำหรับความไม่แน่นอน

เกณฑ์เหล่านี้ทำให้มั่นใจได้ว่าขดลวดสามารถทนต่อทั้งสองได้ความเครียดทางกลและความร้อนตลอดอายุการใช้งานของหม้อแปลงโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้เงื่อนไขความผิดพลาด