5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДРОССЕЛЕЙ

5.1. Основные замечания. Техническое задание на проектирование дросселя

В данной главе излагаются основы проектирования однофазных дросселей, предназначаемых для работы в качестве индуктивных элементов в цепях переменного тока радиоэлектронной аппаратуры. Материал главы позволяет спроектировать дроссель мощностью до рабочим напряжением до 2 000 в, при частоте тока до 2 000 гц. Метод расчета дает возможность получить дроссель с заданными параметрами, в частности с заданным перегревом или добротностью, с заданным коэффициентом гармоник в кривой номинального тока и с учетом нелинейности ферромагнитного сердечника и потерь в стали. Методика позволяет спроектировать дроссель при различных условиях его эксплуатации, различных магнитных и проводниковых материалах и различных магнитопроводах, в том числе с произвольным магнитопроводом, например оптимальным, или со стандартным, выполненным по и другим нормалям. В последнем случае можно получить дроссель с наилучшим возможным технико-экономическим показателем.

Все необходимые расчеты могут быть выполнены с помощью обычной логарифмической линейки. Ряд величин при этом берется из таблиц и графиков, полученных в результате вычислений, сделанных с помощью ЭЦВМ.

В приводимой ниже методике расчета сообщается, как определяются основные параметры дросселя. Определение других величин, например гармонического состава тока, комплексных параметров дросселя и т. д., изложено в гл. 3.

Все формулы в этой главе представлены в системе единиц СИ.

В техническом задании на проектирование дросселя должны быть указаны:

1. Частота тока f, гц.

2. Действующее значение номинального тока дросселя I, а.

3. Индуктивность дросселя при номинальном токе

4. Форма кривой напряжения на зажимах дросселя

5. Допустимая величина коэффициента гармоник в кривой номинального тока дросселя

6. Минимальное значение добротности дросселя (может и не оговариваться).

7. Предельный перегрев обмотки дросселя .

8. Температура окружающей среды .

В качестве дополнительных требований должен быть указан основной технико-экономический показатель, исходя из которого проектируется дроссель (минимальный вес дросселя, его объем или стоимость).

Должны быть указаны также материалы, допустимые для изготовления сердечника и обмотки (марка и толщина стали; марка провода или фольги; удельный вес и стоимость материала сердечника и обмотки удельное электрическое сопротивление приведенное к температуре температурный коэффициент обмотки а).

В задании иногда оговаривается тип сердечника (броневой, стержневой или тороидальный, ленточный или из штампованных пластин, стандартный или специальной формы), тип каркаса и намотки, изоляционные материалы. В ряде случаев оговариваются ограничительные нормали на магнитопроводы и обмоточные провода и в том числе частные ограничительные нормали, действующие на том или ином предприятии.

Для проведения расчета дросселя нужно иметь опытные магнитные характеристики сердечника: кривые снятые для сердечника без зазора, близкого по конструкции к сердечнику рассчитываемого дросселя. Эти зависимости должны быть получены по методике, изложенной в гл. 2, при синусоидальной форме кривой магнитной индукции.

Если опытные зависимости отсутствуют, то для расчета дросселя можно воспользоваться магнитными характеристиками сердечника (гл. 2).

При ориентировочных расчетах вместо кривой достаточно знать значение удельных потерь при величине магнитной индукции .

При обычных типовых требованиях можно указывать следующие параметры: для всех дросселей, град для дросселей спецаппаратуры и — для бытовой аппаратуры.