Импульсный трансформатор

Министерство образования и науки Украины

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА ПО КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ

на тему:

“ИМПУЛЬСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР”

по дисциплине

“ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЭЛЕКТРОННЫХ АППАРАТОВ”

2010

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР АНОЛОГИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

1.1 Понятие импульсного трансформатора

1.2 Общие конструктивные схемы и классификация импульсных трансформаторов

1.3 Изоляция проводов и обмоток

1.4 Сердечник импульсного трансформатора

1.5 Тепловой режим импульсного трансформатора

2. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАСЧЕТ

2.1 Определение средней мощности и токов трансформатора

2.2 Тип импульсного трансформатора

2.3 Выбор приращения и толщины материала сердечника

2.4 Определение поперечного сечения стержня и средней длины магнитопровода сердечника трансформатора

2.5 Определение числа витков обмоток трансформатора

2.6 Определение сечения и диаметра проводов обмоток

2.7 Укладка обмоток и уточнение размеров окна сердечника

2.8 Средние длины витков обмоток трансформатора

2.9 Масса меди и активные сопротивления обмоток

2.10 Потери в обмотках

2.11 Масса материала сердечника

2.12 Магнитные потери в сердечнике

2.13 Коэффициент полезного действия трансформатора

2.14 Намагничивающий ток трансформатора

2.15 Коэффициент плоской части импульса

2.16 Проверка трансформатора на нагревание

2.17 Параметры трансформатора и проверка искажения импульса

3. ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ КОНСТРУКЦИИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

ВВЕДЕНИЕ

Импульсные трансформаторы применяют в современных устройствах радиоэлектроники, летательных аппаратах, автоматике, установках связи, а также в других областях техники. Это связано с тем, что при проведении различных электрофизических экспериментов необходимы электрические токи, достигающие сотен килоампер при напряжениях до нескольких мегавольт.

Режим, когда мощность генерируется и потребляется в течение небольшого интервала времени, принято называть импульсным. Импульсы могут иметь разную форму, и характер последовательности импульсов также может быть разным. Мощности и напряжения импульсов могут изменяться в весьма широких пределах.

Часто рассматриваются импульсные режимы, в которых длительность импульса мала по сравнению с периодом их повторения, а форма близка к прямоугольной. Именно в таком режиме работают мощные импульсные устройства.

Для преобразования напряжений в импульсной технике широко применяется импульсный трансформатор, который служит для трансформации кратковременных периодически повторяющихся импульсов напряжения приблизительно прямоугольной формы порядка нескольких микросекунд и менее.

В данной работе будет произведено проектирование малого импульсного трансформатора.

Проектирование ИТ состоит в решении комплекса взаимосвязанных частных технических задач. К ним относятся: задача о принципиальной возможности реализации ИТ, удовлетворяющего требованиям в отношении искажений формы трансформированного импульса; выбор конструктивной схемы активной части и общей компоновки ИТ, схемы и конструкции обмоток, изоляционных, магнитных материалов, организация режима работы и режима охлаждения, расчет конструктивных параметров обмоток, изоляции, электромагнитных и тепловых режимов; выбор типовых элементов, оценка технико-экономических и функциональных показателей спроектированного ИТ.

Решаемые в процессе проектирования задачи отличаются противоречивостью. Так, например, любые изменения конструкции ИТ, направленные на уменьшение искажений фронта трансформированного импульса или увеличение его напряжения, приводят к снижению всех, без исключения, технико-экономических показателей ИТ.

Проектирование ИТ включает в себя следующие основные этапы: анализ исходных данных и патентно-информационный поиск с целью выявления, аналогов; оценку выполнимости требований; расчет электромагнитных параметров схемы замещения и установление принципиальной возможности или невозможности реализации ИТ с заданными параметрами искажений формы трансформированного импульса; выбор конструктивной схемы ИТ; расчет или выбор главных размеров, обмоток, числа витков; разработку мер по нормализации теплового режима; выбор конструкции и охлаждающих устройств; расчет, на основании которого вносятся необходимые изменения и уточнения; оценку технико-зкономических и функциональных показателей ИТ; разработку исходных данных.

Цель проектирования ИТ является выбор конструкции, отвечающей функциональным и эксплутационным требованиям и обеспечивающей получение приемлемых технико-экономических показателей.

1. ОБЗОР АНОЛОГИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

1.1 Понятие импульсного трансформатора

При помощи импульсных трансформаторов осуществляется повышение амплитуды напряжения импульса, согласование полных сопротивлений источника напряжений и нагрузки, изменение полярности импульсов.

Коэффициент полезного действия мощного ИТ может достигать 99%, поэтому потерями мощности не определяется принципиальная возможность применения ИТ. Но абсолютная величина потерь пропорциональна частоте повторения импульсов, и при увеличении частоты увеличивается тепловыделение и температура активных частей трансформатора. В связи с этим применение ИТ возможно только при частотах повторения не превы

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать