авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


СОДЕРЖАНИЕ

Преимущества тороидальных трансформаторов и дросселей 2

Тороидальные трансформаторы серии ОСМ «Штиль» 3

Трансформаторы специального назначения

5

Способы крепления трансформаторов 7

Дроссели переменного тока 12

Катушки индуктивности без магнитопровода 14

Высокочастотные трансформаторы и дроссели 14

Понижающие автотрансформаторы ~220/110 В (сетевые адаптеры) 15 Тороидальные магнитопровода 17 ПРИЛОЖЕНИЯ 18 Оборудование для производства трансформаторов 18 Научная деятельность 19 Основные параметры трансформаторов малой мощности 21 Дроссели переменного тока Общественное признание Схема проезда ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net Сертификат соответствия № РОСС RU.MО04.H ПРЕИМУЩЕСТВА ТОРОИДАЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ И ДРОССЕЛЕЙ В России тороидальные трансформаторы получили широкое распростра нение начиная с 60-х годов прошлого века в отечественной оборонной про мышленности. Это было связано с необходимостью снижения массогабарит ных показателей изделий и уменьшения полей рассеяния в условиях высокой плотности монтажа аппаратуры. В изделиях гражданского назначения торои дальные трансформаторы не получили в прошлом веке широкого применения из-за их более высокой стоимости по сравнению с трансформаторами рядовой намотки. Причина лежит в относительной сложности намотки провода на зам кнутый магнитопровод. Однако создание станочного оборудования для намот ки на тороид и микропроцессорных систем управления станками позволяют тороидальным трансформаторам в настоящее время успешно конкурировать с трансформаторами на шихтованных или ленточных магнитопроводах.

В тороидальном трансформаторе обмотки равномерно распределены по всей длине магнитопровода. Это приводит к снижению массы медного провода и значительному снижению полей рассеяния. Кольцевая форма магнитопро вода позволяет снизить массу тороидального трансформатора по сравнению с трансформаторами других типов той же мощности. Расчеты, подтвержден ные практикой, позволяют говорить о следующих преимуществах тороидаль ных трансформаторов перед трансформаторами других типов:

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 2 www.tula-transformator.ru trans@tula.net 1. Масса снижена на 20...40 %.

2. Габаритные размеры снижены.

3. Ток холостого хода ниже в 10...20 раз.

4. Поля рассеяния резко снижены (до нескольких раз).

5. Значительно снижен уровень шума.

6. Более высокий коэффициент полезного действия.

Все вышеназванные преимущества тороидальных трансформаторов полно стью отвечают глобальной тенденции развития техники и технологии: созда вать изделия экономичные, отвечающие современным экологическим требо ваниям.

Тороидальные дроссели также имеют преимущества перед дросселями дру гих конструкций. Об этом подробно будет сказано в соответствующем разделе каталога.

ТОРОИДАЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ СЕРИИ ОСМ «ШТИЛЬ»

Назначение Тороидальные трансформаторы «Штиль» типа ОСМ (однофазные, сухие, многоцелевого назначения) предназначены для использования в аппаратуре, приборах, различном электрооборудовании (источниках питания, инверторах, фильтрах, испытательном оборудовании и т. д.), а также в качестве самостоя тельных изделий.

Конструкция трансформаторов соответствует требованиям электробезо пасности (ГОСТ 19294-84).

Магнитопровод трансформатора изготавливается из холоднокатаной ани зотропной электротехнической стали (марки 3407, 3408, 3409).

Обмотки трансформаторов выполнены медным эмалированным проводом с теплостойкой изоляцией. Готовые изделия имеют гибкие или жесткие выво ды (в т.ч. лепестки) длиной до 100 мм (габаритные размеры трансформаторов указаны без учета длины выводов).

Изоляция обмоток трансформатора выдерживает испытательное перемен ное напряжение частоты 50 Гц:

- между соединенными вместе обмотками и токопроводящими частями — 1750 В;

- между первичной и вторичной обмотками — 3500 В.

Дополнительные возможности Дополнительные вторичные обмотки Отводы в обмотках Пропитка электроизоляционным лаком Крепежные элементы для последующего монтажа Влагозащищенное исполнение Клеммные колодки Кабельные наконечники (при больших токах нагрузки) Выполнение выводов монтажным проводом необходимой длины по заданию заказчика.

Крепление всех трансформаторов мощностью от 2,5 кВА и более осущест вляется путем заливки окна трансформатора компаундом на круглом пласт массовом или квадратном стальном основании соответствующего размера.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net В представленных ниже таблицах приведены основные электрические и массогабаритные параметры выпускаемых трансформаторов.

Трансформаторы мощностью 10...160 ВА Мощность, ВА Параметры 10 16 25 40 63 100 Напряжение первичной обмотки 220 (380) В Напряжение вторичных обмоток 12...110 В (для 10 ВА), 12...260 В Напряжение КЗ, не более 14 % 12 % 12 % 10 % 8% Температура перегрева, не более 35° 40° 50° Габаритные размеры (диаметр внешний и высота), 65x35 65х35 65х40 90х35 90х45 95х50 120х не более, мм Масса, не более, кг 0,35 0,4 0,45 0,7 0,9 1,2 2, Примечание. Пропитка трансформаторов мощностью 10...100 ВА осущест вляется по отдельному требованию. Трансформаторы большей мощности всегда изготавливаются с пропиткой.

Трансформаторы мощностью 0,25...0,63 кВА Мощность, кВА Параметры 0,25 0,4 0, Напряжение первичной обмотки 220 (380) В Напряжение вторичных обмоток 24...260 В Напряжение КЗ, не более 8% 6% 5,5 % Температура перегрева, не более 50° Габаритные размеры 120х70 120х90 140х (диаметр внешний и высота), не более, мм Масса, не более, кг 3,1 3,9 5, Трансформаторы мощностью 1,0...2,5 кВА Мощность, кВА Параметры 1,0 1,6 2,0 2, Напряжение первичной обмотки 220 (380) В Напряжение вторичных обмоток 42...260 В Напряжение КЗ, не более 4% 3% 2,8 % 2,5 % Температура перегрева, не более 50° Габаритные размеры 160х105 210х100 240х90 245х (диаметр внешний и высота), не более, мм Масса, не более, кг 8,8 12 14,0 17, ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 4 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Трансформаторы мощностью 4,0 и 5,0 кВА Мощность, кВА Параметры 4,0 5, Напряжение первичной обмотки 220 (380) В Напряжение вторичных обмоток 42...260 В 56...260 В Напряжение КЗ, не более 2% 2% Температура перегрева, не более 50° Габаритные размеры 260х150 265х (диаметр внешний и высота), не более, мм Масса, не более, кг 28 Примечание. По желанию заказчика напряжения обмоток могут выходить за указанные диапазоны. В этом случае применяется наценка к цене трансфор матора.

ТРАНСФОРМАТОРЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ По техническим заданиям заказчиков предприятие разрабатывает и изго тавливает трансформаторы специального назначения.

Трансформатор с током вторичной обмотки 1000 А В таком трансформаторе вторич ная обмотка выполнена медным прут ком диаметром 30 мм. На фото пред ставлен трансформатор мощностью 6 кВА и с напряжением вторичной обмотки 6 В при токе 1000 А. Нижняя часть витков залита компаундом Измерительный трансформатор с окном для прокладки силового кабеля мощностью 6 кВА Изделие предназначено для работы в полевых условиях, условиях повышен ной влажности. Имеет ручки для перено ски и влагозащиту компаундом.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net Трансформаторы влагозащищенные (залитые компаундом) Влагозащищённые трансформаторы способны работать в условиях повы шенной влажности воздуха (до 100 %), тумана, взрыво- и пожаробезопасны.

Ниже названы некоторые области использования влагозащищённых транс форматоров:

- питание устройств наружной рекламы, иллюминации (низковольтные светодиодные гирлянды, световые шнуры «дюралайт», устройства наружной подсветки);

- питание устройств подводного освещения (бассейны);

- питание низковольтных светильников в ванных комнатах и иных помеще ниях с повышенной влажностью;

- питание установок декоративного тумана;

- питание садовых светильников.

Влагозащищённые трансформаторы выпускаются мощностью до 1,6 кВА, с напряжением вторичных обмоток 12 В или 24 В. По требованию заказчика напряжения вторичных обмоток могут быть иными.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 6 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Способы крепления трансформаторов № Наименование Элементы крепления вари анта Трансформатор с креплением к шасси чашкой Стальная чашка с центральным отверстием, 1 изолирующие прокладки (по требованию заказчика) Трансформатор на квадратном основании с чашкой Стальное квадратное основание с крепежными отверстиями, стальная 2 чашка, центральное болтовое соединение, изолирующие прокладки Трансформатор на квадратном основании с чашкой с клеммными колодками. Стальное квадратное основание с крепежными отверстиями, стальная чашка с площадками под 3 клеммные колодки, центральное болтовое соединение, изолирующие прокладки Трансформатор на круглом пластмассовом основании с заливкой окна и центральным отверстием р Пластмассовое основание с центральным отверстием 4 и упором для фиксации на шасси, заливка окна компаундом ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net Трансформатор с заливкой окна на круглом пластмассовом основании с отверстием под саморез Пластмассовое основание с центральным отверстием 5 под саморез, заливка окна компаундом Трансформатор на квадратном основании с заливкой окна и креплением на дин-рейку Стальное квадратное основание с элементами 6 крепления на дин-рейку, заливка окна компаундом Трансформатор залитый с центральным болтом снизу Пластмассовая оболочка, центральный болт М (М12) для крепления снизу, заливка компаундом Трансформатор залитый с ответвительной коробкой IP55 и центральным болтом снизу Пластмассовая оболочка, центральный болт М 8 (М12) для крепления снизу, заливка компаундом ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 8 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Трансформатор залитый с центральным болтом снизу и выводами пучком по центру Пластмассовая оболочка, центральный болт М (М12) для крепления снизу, заливка компаундом Трансформатор залитый в пластмассовом корпусе Штатные отверстия под саморез для крепления 10 коробки, заливка компаундом Сильноточный трансформатор на круглом пластмассовом основании с заливкой окна, центральным отверстием, токосъемными Пластмассовое основание шинами для вторичной обмотки с центральным отверстием 11 и упором для фиксации на шасси, заливка окна компаундом Трансформатор на круглом пластмассовом основании с заливкой окна, центральным отверстием и кронштейнами с клеммными Пластмассовое основание колодками д с центральным отверстием 12 и упором для фиксации на шасси, заливка окна компаундом Примечания:

1. Стальные чашки и основания изготавливаются из листовой стали и име ют антикоррозионное покрытие: цинкование или порошковая покраска.

2. Изолирующие кольцевые прокладки изготавливаются из электрокартона толщиной 0,5 мм.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net Габаритные и присоединительные размеры элементов крепления трансформаторов 1. Чашка (круглое основание, чашка с площад ками под клеммные колодки) из стального листа с центральным отверстием.

D D1 d t 45* 26 6,2 0,8…1, 65(75) 26(38) 6,2 0,8…1, 85 38 6,5 1,0…1, 125 78 12,5 1,5…2, * - не применяется для чашек с площадками Квадратное основание из стального листа Мощность трансфор- a b d d1 D1 t маторов, кВА 0,04-0,1 90 74 6,2 5 26 0,8…1, 0,16-0,63 130 110 6,2 5 38 1,0…1, 1,0 160 130 8,2 7 38 1,2…1, ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 10 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Круглое пластмассовое основание с упором для фиксации на шасси и основание с отверстием под саморез D D1 H H1 d d1 S S 85* 16 27 24 4.3 --- --- -- 120 30 65 60 14 10 50 160 36 66 60 14 10 50 Таблица применяемых креплений Вариант крепления Мощность, кВА 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 • • • 0, • • • 0, • • • 0, • •• • 0, •• •• • 0, •• •• 0, •• •• 0, •• • 0, •• • ••• 0, •• • ••• 0, ••• • 1, • •• 1, • •• 2, • •• 2, • •• 4, • •• 5, • •• 6, • •• 7, Примечание. При токе обмотки более 40 А клеммные колодки заменяются на кабельные наконечники.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net ДРОССЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Как известно, дросселем называется катушка индуктивности, которую включают в электрическую цепь последовательно с нагрузкой для устранения (подавления) переменной составляющей тока в цепи. Дроссели обладают вы соким сопротивлением переменному току и малым сопротивлением постоян ному току.

Подобно трансформаторам, дроссели могут быть выполнены на магнито проводах различной конструкции. Наилучшие показатели имеют дроссели то роидальной конструкции. Это связано с тем, что такие дроссели имеют лишь один воздушный зазор, в то время как дроссели любой другой конструкции — не менее двух воздушных зазоров. Наличие воздушного зазора обеспечива ет необходимую линейность характеристики дросселя, но зазор также является причиной дополнительных потерь в стали магнитопровода. Следовательно, дроссель с одним воздушным зазором имеет меньшие потери, чем дроссель с двумя и более зазорами. Кроме того, тороидальный дроссель имеет меньшие габариты и массу в сравнении с дросселями иных конструкций, следовательно, и меньшую стоимость, меньшие поля рассеяния.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 12 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Основные параметры дросселей переменного тока при частоте 50 Гц приведены в таблице Типономинал Индук- Номи- Падение Габарит- Габаритные Масса дросселя тив наль перемен- ная размеры дроссе ность ный ного (типовая) (диаметр ля, при рабочий напряжения реактив- высота), не более, номи- ток, при ная мм кг наль А номиналь- мощ ном ном ность, токе, токе, ВАр Гн В ОСМ Д1-0,315-1,0 0,315 1,0 99,5 100 11040 0, ОСМ Д-0,00315-10,0 0,00315 10,0 10 100 11040 0, ОСМ Д2-0,500-1,0 0,5 1,0 157 157 11050 1, ОСМ Д2-0,005-10,0 0,005 10,0 15,7 157 11050 1, ОСМ Д3-1,25-1,0 1,25 1,0 393 393 13050 1, ОСМ Д3-0,0125-10,0 0,0125 10,0 39,3 393 13050 1, ОСМ Д4-1,0-1,25 1,0 1,25 393 491 13065 2, ОСМ Д4-0,010-12,5 0,010 12,5 39,1 491 13065 2, ОСМ Д5-0,500-2,5 0,5 2,5 393 982 14080 4, ОСМ Д5-0,005-25,0 0,005 25 39,3 982 14080 4, ОСМ Д6-0,5-3,15 0,5 3,15 495 1559 145105 6, ОСМ Д6-0,005-31,5 0,005 31,5 49,5 1559 145105 6, ОСМ Д7-0,5-4,0 0,5 4 627 2508 180110 10, ОСМ Д7-0,005-40,0 0,005 40,0 62,7 2508 180110 10, ОСМ Д8-0,315-6,3 0,315 6,3 624 3931 210110 15, ОСМ Д8-0,00315-63,0 0,00315 63 62,4 3931 210110 15, ОСМ Д9-0,2-10,0 0,2 10 628,3 6280 270110 26, ОСМ Д9-0,002-100,0 0,002 100,0 62,8 6280 270110 26, ОСМ Д10-0,2-12,5 0,2 12,5 784,7 9812 270150 39, ОСМ Д10-0,002-125,0 0,002 125,0 78,5 9812 270150 39, Более подробную информацию о дросселях можно получить в разделе «Дроссели переменного тока» (приложения в конце Каталога).

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net КАТУШКИ ИНДУКТИВНОСТИ БЕЗ МАГНИТОПРОВОДА При необходимости получения дросселя с небольшой индуктивностью (от 5 мкГн до 300 мкГн) целесообразно заказывать катушку, не содержащую маг нитопровода. Такие катушки наматываются круглым проводом диаметром от 1 мм до 3,55 мм или шинкой сечением до 50 мм2. Намотка может быть бескар касной или на каркасе.

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ И ДРОССЕЛИ (на ферритовых магнитопроводах) х) Наш завод осваивает в производстве импульсные трансформаторы и дрос сели, выполняемые на тороидальных ферритовых магнитопроводах. Намотка производится круглым проводом диаметром до 2 мм. При этом намоточные данные предоставляет заказчик.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 14 www.tula-transformator.ru trans@tula.net ПОНИЖАЮЩИЕ АВТОТРАНСФОРМАТОРЫ ~220/110 В (сетевые адаптеры) Понижающие автотрансформаторы «Штиль» предназначены для питания переменным током приборов и аппаратуры, рассчитанных на питающую сеть с переменным напряжением 110…120 В.

Конструкция сетевых адаптеров соответствует требованиям электробезо пасности.

Изделие состоит из собственно автотрансформатора, помещенного в метал лический корпус, шнура с евровилкой для подключения к входной электросети напряжением 220 В, колодки с предохранителем, выключателя «Сеть», розеток на 110 В. Изделие мощностью 1,6 кВА имеет встроенную защиту от всплеска пу скового тока включения.

Пример условного обозначения Штиль АТ 220/110-0,25- АТ - тип изделия: автотрансформатор;

220 - входное напряжение, В;

110 - выходное напряжение, В;

0,25 - номинальная мощность, кВА;

50 - частота питающей сети, Гц Модели понижающих автотрансформаторов 220/110 В Штиль АТ 220/110-0,25-50 и АТ 220/110-0,4- Зна Значения Параметры АТ220/110- АТ 220/110 0,25-50 0,4- Входное напряжение 220±13,2 В Частота 50±2,5 Гц Номинальная мощность 0,25 кВА 0,4 кВА Выходной ток, не более 2,3 А 3,6 А Выходное напряжение 110-113,3 В КПД, не менее 96 % Габаритные размеры (ВхШхГ), не более 91х133х175 мм Масса, не более 3,2 кг 3,5 кг ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net Штиль АТ 220/110-1,0- Параметры Значения Входное напряжение 220±13,2 В Частота 50±2,5 Гц Номинальная мощность 1,0 кВА Выходной ток, не более 9,1 А Выходное напряжение 110-113 В КПД, не менее 97 % Габаритные размеры (ВхШхГ), не более 110х147х186 мм Масса, не более 5,7 кг Штиль АТ 220/110-1,6- Параметры З Значения Входное напряжение 220±13,2 В Частота 50±2,5 Гц Номинальная мощность 1,6 кВА Выходной ток, не более 14,5 А Выходное напряжение 110-112,2 В КПД, не менее 97 % Габаритные размеры (ВхШхГ), не более 135х153х220 мм Масса, не более 8,5 кг ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 16 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Условия эксплуатации Климатическое УХЛ 4.2 (ГОСТ 15150), в т.ч. температура окружающей исполнение: среды от +10 до +35 С Механические группа М13 (ГОСТ 17516.1) воздействия:

Степень IP 30 (ГОСТ 14254) защиты:

ТОРОИДАЛЬНЫЕ МАГНИТОПРОВОДА Тульский завод трансформаторов принимает заказы на изготовление то роидальных магнитопроводов с внешним диаметром до 320 мм, внутренним диаметром от 32 до 150 мм, высотой до 120 мм. Магнитопроводы изготавлива ются из трансформаторной стали марок 3408, 3409, толщиной 0,27…0,35 мм.

Все магнитопровода проходят отжиг в печах сопротивления и сплошной вы ходной контроль.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net ПРИЛОЖЕНИЯ Оборудование для производства трансформаторов Тульский завод трансформаторов обладает полным комплексом оборудо вания для производства трансформаторов и других моточных изделий, пред ставленных в предыдущих разделах настоящего Каталога.

Поступающие с завода-изготовителя рулоны трансформаторной стали со стандартным внутренним диаметром 500 мм и шириной до 240 мм распуска ются на полосы необходимой ширины на автоматизированной линии резки с использованием блока дисковых ножей с одновременной намоткой на приём ные барабаны. Ширина полосы – 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70 и 80 мм.

Навивка тороидальных магнитопроводов осуществляется на навивочных станках. Магнитопровода с наружным диаметром до 120 мм выполняются на оригинальных станках собственного производства. Магнитопроводы с наруж ным диаметром до 320 мм выполняются на адаптированных токарных станках с использованием соответствующей оснастки. Основные размеры внутренних диаметров магнитопроводов: 16, 20, 25, 32, 40, 44, 50, 60, 70, 80, 100, 120, 130, и 150 мм. По специальному заказу возможен любой диаметр внутри вышеука занных.

Отжиг магнитопроводов осуществляется в печах сопротивления шахтного типа. Используемые на предприятии печи позволяют проводить одновремен ную термообработку магнитопроводов в количестве до 1500 кг в сутки. Про цесс отжига контролируется электронным блоком управления, что гарантиру ет получение необходимых электромагнитных свойств магнитопроводов.

Комплекс намоточного оборудования включает в себя более 30 различных намоточных станков, среди них:

- скоростные намоточные станки для тороидальной намотки эмальпрово дом диаметром от 0,1 мм до 0,8 мм;

- челночные намоточные станки для тороидальной намотки эмальпрово дом диаметром от 0,5 мм до 3,55 мм и шинками прямоугольного сечения до 22 кв. мм;

- намоточные станки для рядовой намотки эмальпроводом диаметром от 0,1 мм до 3,55 мм и шинками прямоугольного сечения до 30 кв. мм;

- протяжные намоточные станки для маловитковой тороидальной намотки высокочастотных моточных изделий эмальпроводом диаметром от 0,3 мм до 2,0 мм.

Около 80 % парка намоточных станков разработаны и изготовлены на Туль ском заводе трансформаторов силами собственного конструкторского бюро.

В целях совершенствования технологии производства и расширения но менклатуры выпускаемых изделий на предприятии постоянно ведётся работа по модернизации используемого и разработке нового оборудования.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 18 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Научная деятельность Сотрудники предприятия постоянно работают над изучением процессов, протекающих в трансформаторах и дросселях, и применяют полученные ре зультаты в производстве. По результатам исследований были опубликованы следующие статьи:

1. Котенев С. В., Евсеев А. Н. Расчет теплового режима для трансформа тора тороидального типа // Практическая силовая электроника, № 10, 2003 г., с. 21-25.

В статье предложен один из возможных подходов к расчету теплового режи ма трансформатора как к системе с распределенными параметрами. При этом появляется возможность не только рассчитать установившийся тепловой ре жим трансформатора, но и проследить динамику его нагрева при различных нагрузках и произвольном входном воздействии. На основе предложенного подхода составлена оригинальная программа расчета трансформаторов, ко торая обеспечивает достаточную для использования в производстве точность расчета. Эта программа используется на предприятии уже в течение многих лет и позволяет сократить время проектирования трансформаторов.

2. Евсеев А. Основные параметры трансформаторов малой мощности // Электронные компоненты, №11, 2004, С.101-102.

В статье описаны основные параметры трансформаторов малой мощности (до 5 кВА), которые необходимо знать проектировщику радиоэлектронной ап паратуры для правильного формирования технического задания на изготов ление трансформаторов. В силу практической актуальности данной статьи её текст приведен в приложении к данному каталогу.

3. Котенев С., Евсеев А. Переходные процессы при включении трансфор матора на синусоидальное напряжение // Силовая электроника. Приложение к ж-лу «Компоненты и технологии». №4, 2005, с. 34-37.

В статье исследуются переходные процессы в трансформаторе при вклю чении его в сеть с синусоидальным напряжением и даются рекомендации для разработчиков по снижению пусковых токов. Ранее в литературе этот вопрос практически не рассматривался.

Основные выводы статьи сводятся к следующему. Для уменьшения пуско вого тока трансформатора следует увеличивать число витков обмоток (что приведет к снижению рабочей индукции) либо обеспечивать подключение трансформатора к питающей сети в момент достижения максимального мгно венного значения напряжения.

Все указанные статьи выложены на сайте.

В 2011 году сотрудниками предприятия выпущена книга:

Котенёв С. В., Евсеев А. Н.

Расчёт и оптимизация тороидальных трансформаторов. — М.: Изд-во «Горя чая линия — Телеком», 2011. — 287 с.: ил. ISBN: 978-5-9912-0186-5.

Твердый переплет. Тираж – 1000 экз.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net В книге изложен принципиально новый подход к расчёту тороидальных трансформаторов, основанный на разработанной авторами математической модели трансформатора. Рассмотрены вопросы оптимизации тороидальных трансформаторов по критериям минимальной массы, стоимости, максималь ного коэффициента полезного действия. Даны расчётные соотношения для расчёта тока холостого хода и пускового тока включения. На основании рас чётов составлены таблицы основных параметров оптимальных трансформато ров. Приведены программы расчёта. Применённые в книге подходы и выводы могут быть распространены и на трансформаторы с магнитопроводами нето роидальной конструкции. Книга предназначена для специалистов в области расчёта и производства трансформаторов, преподавателей и студентов вузов.

В книге обобщен опыт многолетней работы Тульского завода трансформа торов в области расчета, проектирования и изготовления тороидальных транс форматоров малой мощности. Не будет преувеличением сказать, что выход данной книги стал заметным событием на рынке специализированной литера туры по трансформаторостроению.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 20 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Основные параметры трансформаторов малой мощности (материал в помощь заказчику) В соответствии с ГОСТ 19294-84 (СТ СЭВ 4133-83) к трансформаторам ма лой мощности относятся трансформаторы мощностью до 5 кВА, питающие ся от сети переменного тока частотой 50 или 60 Гц с номинальным напряже нием до 1000 В. Такие трансформаторы широко используются для питания узлов радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. За последние десять лет производство трансформаторов малой мощности, продолжая раз виваться на созданных в советское время предприятиях, было также освоено и на вновь созданных малых предприятиях. При этом значительно увеличи лась гибкость в работе с потребителями трансформаторов, поскольку появи лась возможность изготовления изделий по техническому заданию заказчика.

Такой возможности не было ранее, и проектировщик аппаратуры вынужден был довольствоваться неким стандартным рядом трансформаторов, приведен ным в справочниках. Хотя этот ряд и был достаточно обширен, он все же не мог охватить весь спектр потребностей, что вынуждало разработчика использовать трансформаторы с избыточным запасом по мощности и другим параметрам.

Поэтому наше предприятие рассчитывает и изготавливает трансформаторы с характеристиками, необходимыми заказчику.

Для грамотного формулирования технического задания на разработку и производство трансформатора проектировщик должен четко представлять основные параметры трансформаторов, о которых и пойдет речь ниже.

Номинальная мощность трансформатора должна выбираться из следую щего ряда (в кВА): 0,010;

0,016;

0,025;

0,040;

0,063;

0,100;

0,160;

0,250;

0,400;

0,630;

1,000;

1,600;

2,500;

4,000. Допускаются также следующие промежуточные значе ния мощностей (в кВА): 0,012;

0,020;

0,032;

0,050;

0,080;

0,125;

0,200;

0,315;

0,500;

0,800;

1,250;

2,000;

3,150;

5,000. При выборе номинальной мощности трансфор матора разработчик должен помнить, что этот параметр находится путем сум мирования мощностей всех вторичных обмоток трансформатора. Полученное значение округляется в большую сторону до ближайшего значения из рекомен дуемого ряда мощностей.

Коэффициент полезного действия зависит от мощности потерь в стали и меди и для трансформаторов мощностью 0,010 кВА примерно составляет 75…85 %, а для трансформаторов мощностью 5 кВА – 96…98 %.

Номинальные напряжения обмоток должны выбираться в соответствии с государственными стандартами. Например, ГОСТ 21128-83 устанавливает следующий ряд напряжений в вольтах: 6, 12, 28,5;

42, 115, 230, указанные на пряжения могут иметь отклонения в большую или меньшую стороны на 0,5;

1,0;

2,0;

3,0;

5,0;

10;

15 %. Как правило,производители идут навстречу заказчику и при необходимости изготавливают трансформаторы с напряжениями, от личающимися от гостированного ряда. Номинальные напряжения вторичных обмоток указываются при нагрузке, то есть при номинальных токах обмоток при установившейся температуре.

Напряжение короткого замыкания представляет собой напряжение на первичной обмотке при замкнутых выводах вторичной обмотки и протекании ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net номинального тока во вторичной обмотке. Как правило, этот параметр указы вают в процентах от номинального напряжения первичной обмотки и обозна чают символами Uкз. Для трансформаторов мощностью 0,010 кВА этот пара метр составляет 15…20 %, для трансформаторов мощностью 5 кВА – 1,5…2,5 %.

Напряжение короткого замыкания показывает величину относительного превышения напряжения на вторичной обмотке на холостом ходу по сравне нию с напряжением полностью нагруженной обмотки. Указанный параметр определяется величиной падения напряжения на омическом сопротивлении (то есть сопротивлении постоянному току) первичной и вторичных обмоток трансформатора при номинальной нагрузке.

Напряжения холостого хода вторичных обмоток – это значения напря жений при номинальном напряжении первичной обмотки ненагруженного трансформатора. Эти напряжения превышают номинальные напряжения на величину напряжения короткого замыкания, выраженную в процентах. Обыч но этот параметр производитель не указывает в паспорте на трансформатор, но во избежание недоразумений покупатель трансформатора должен себе четко представлять, что при отсутствии нагрузки напряжения вторичных обмоток всегда несколько больше их номинальных значений.

Ток холостого хода - это ток первичной обмотки ненагруженного транс форматора при номинальном напряжении. Ток холостого хода состоит из двух составляющих: активной и реактивной. Активная составляющая определяется потерями в стали на вихревые токи и потерями на гистерзис, реактивная – маг нитным потоком рассеяния (т. е. индуктивностью первичной обмотки). Вели чина тока холостого хода может лежать в диапазоне от 1 мА (для трансформа торов мощностью 0,010 кВА) до 1 А (для трансформаторов мощностью 5 кВА).

Наименьшие значения этого параметра имеют тороидальные трансформато ры. Так, для трансформаторов мощностью 5 кВА значение тока холостого хода не превышает 200 мА.

Ток переходного процесса включения (пусковой ток включения) - это мак симальное (импульсное) значение тока, которое может протекать через пер вичную обмотку трансформатора в момент подключения трансформатора к питающей сети. Этот параметр ГОСТом не нормируется, и о нем крайне ред ко упоминается в литературе по трансформаторам. Тем не менее, для разработ чика аппаратуры знание этого параметра имеет большое значение. Величина пускового тока может в десятки раз превышать величину номинального тока и для трансформатора мощностью 5 кВА может достигать 500…1000 А. Величи на пускового тока для мощных трансформаторов зависит от мгновенного зна чения напряжения в момент включения, омического сопротивления первич ной обмотки (оно может составлять менее 0,1 Ом), внутреннего сопротивления питающей сети (зачастую оно превышает сопротивление первичной обмотки) и магнитных свойств магнитопровода. Разработчик должен предусматривать меры для ограничения пускового тока трансформатора соответствующими схемотехническими решениями.

Можно рекомендовать следующие меры: включение последовательно с первичной обмоткой ограничительного резистора, замыкаемого через 0,1…0, с контактами реле;

включение последовательно с первичной обмоткой термо ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 22 www.tula-transformator.ru trans@tula.net резистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления;

включение и выключение трансформатора в определенной фазе питающего напряжения - при переходе напряжения через максимум своего значения. Наи более действенным способом является увеличение числа витков обмоток при сохранении заданного коэффициента трансформации, но это ведет к значи тельному удорожанию трансформатора.

Если применение вышеназванных решений затруднительно или эконо мически неоправданно, следует использовать автоматические выключатели с большим запасом по току. Рекомендуется применять автоматы защиты с ха рактеристиками отключения «D» (стандарт IEC/МЭК 898) и «К» (стандарт ДИН ВДЕ 0660). Автоматы с такими характеристиками разработаны специально для активно-индуктивной нагрузки (электродвигатели, трансформаторы), харак теризующейся высокой кратностью номинального значения тока (то есть от ношением пускового тока к номинальному значению). Для автоматов с харак теристикой «D» кратность равна около 15, а для автоматов с характеристикой «К» - около 10.

В любом случае проблема пускового тока - это проблема разработчика ап паратуры, а не производителя трансформаторов.

Превышение температуры (температура перегрева) - это разница между температурой трансформатора и температурой окружающей среды (обычно принимается 25 °С) при работе трансформатора на номинальную нагрузку.

При этом температура трансформатора равна сумме температур перегрева и окружающей среды. Как правило, производитель трансформаторов опреде ляет в технических условиях (ТУ) допустимую температуру перегрева 50…600 °С, а предельную температуру окружающей среды - 550 °С. Предельная температу ра трансформатора определяется классом нагревостойкости по ГОСТ 8865-70:

А – 105 °С, Е – 120 °С, В – 130 °С, F - 155 °С. Большинство трансформаторов широкого применения имеет класс В. Следует заметить, что температура пе регрева определяется в условиях свободной конвекции воздуха вокруг транс форматора, при этом трансформатор не должен быть установлен в корпусе.

Проектировщик, разрабатывая изделие, должен учитывать иные источники тепла, имеющиеся в одном корпусе с трансформатором, и если температура трансформатора может превысить предельное значение, принять меры к при нудительному отводу тепла (например, путем использования вентилятора).

Необходимо также помнить, что номинальные напряжения вторичных обмо ток трансформатора указываются для установившегося значения температуры перегрева.

Испытательное напряжение рабочей частоты. Этот параметр харак теризует электрическую прочность трансформатора, то есть способность без пробоя выдерживать напряжение указанной в ТУ величины. Как правило, производитель обычно нормирует испытательное напряжение между выво дами первичной и вторичной обмоток (типовое значение параметра - 3500 В) и между выводами обмоток и токопроводящими частями устройства (типовое значение параметра - 1750 В).

Конструктивные признаки определяются в основном конфигурацией и конструкцией магнитопровода. Конструктивно магнитопроводы транс ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net форматоров подразделяются на броневые, стержневые и тороидальные. На помним, что магнитопровод броневого трансформатора имеет Ш-образную форму, все обмотки располагаются на среднем стержне, то есть частично охва тываются магнитопроводом (бронируются). Магнитопровод стержневого трансформатора выполняется П-образным и имеет два стержня с обмотками.

Магнитопровод тороидального трансформатора имеет форму тороида, то есть кольца с прямоугольным сечением. Броневые и стержневые сердечники вы полняются шихтованными (из отдельных пластин трансформаторной стали) или витыми ленточными. Тороидальные сердечники изготавливаются только витыми. Наше предприятие использует только тороидальные сердечники. Учет изложенных требований и рекомендаций позволит разработчику аппаратуры правильно подойти к выбору и заказу трансформаторов питания.

Дроссели переменного тока Как известно, дросселем называется катушка индуктивности, которую включают в электрическую цепь последовательно с нагрузкой для устранения (подавления) переменной составляющей тока в цепи. Дроссели обладают вы соким сопротивлением переменному току и малым сопротивлением постоян ному току.

Подобно трансформаторам, дроссели могут быть выполнены на магнито проводах различной конструкции. Наилучшие показатели имеют дроссели то роидальной конструкции. Это связано с тем, что такие дроссели имеют лишь один воздушный зазор, в то время как дроссели любой другой конструкции — не менее двух воздушных зазоров. Наличие воздушного зазора обеспечивает необходимую линейность характеристики дросселя, но зазор также является причиной дополнительных потерь в стали магнитопровода. Следовательно, дроссель с одним воздушным зазором имеет меньшие потери, чем дроссель с двумя и более зазорами. Кроме того, тороидальный дроссель имеет меньшие габариты и массу в сравнении с дросселями иных конструкций, следовательно, и меньшую стоимость, меньшие поля рассеяния.

Основными параметрами дросселя являются индуктивность L и наиболь шее действующее значение переменного тока I. Именно эти два параметра определяют массогабаритные показатели дросселя. Для всех дросселей темпе ратура перегрева (то есть превышение температуры дросселя над температурой окружающей среды) не превышает 60 градусов.

Тульский завод трансформаторов выпускает тороидальные дроссели, основные параметры которых указаны в табл. 1.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 24 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Табл. 1. Основные параметры дросселей переменного тока при частоте 50 Гц Типономинал Индуктив- Номи- Падение Габарит- Габарит- Масса дросселя ность нальный перемен- ная ные дросселя, при номи- рабочий ного (типо- размеры не более, нальном ток напряже- вая) (диаметр кг токе, (действу- ния реактив- высота), Гн ющее при номи- ная мм значе- нальном мощ ние), токе ность, А и частоте ВАр 50 Гц, В ОСМ Д1-0,315-1,0 0,315 1,0 99,5 100 11040 0, ОСМ Д1-0,00315-10,0 0,00315 10,0 10 100 11040 0, ОСМ Д2-0,500-1,0 0,5 1,0 157 157 11050 1, ОСМ Д2-0,005-10,0 0,005 10,0 15,7 157 11050 1, ОСМ Д3-1,25-1,0 1,25 1,0 393 393 13050 1, ОСМ Д3-0,0125-10,0 0,0125 10,0 39,3 393 13050 1, ОСМ Д4-1,0-1,25 1,0 1,25 393 491 13065 2, ОСМ Д4-0,010-12,5 0,010 12,5 39,1 491 13065 2, ОСМ Д5-0,500-2,5 0,5 2,5 393 982 14080 4, ОСМ Д5-0,005-25,0 0,005 25 39,3 982 14080 4, ОСМ Д6-0,5-3,15 0,5 3,15 495 1559 145105 6, ОСМ Д6-0,005-31,5 0,005 31,5 49,5 1559 145105 6, ОСМ Д7-0,5-4,0 0,5 4,0 627 2508 180110 10, ОСМ Д7-0,005-40,0 0,005 40,0 62,7 2508 180110 10, ОСМ Д8-0,315-6,3 0,315 6,3 624 3931 210110 15, ОСМ Д8-0,00315-63,0 0,00315 63,0 62,4 3931 210110 15, ОСМ Д9-0,2-10,0 0,2 10,0 628,0 6280 270110 26, ОСМ Д9-0,002-100,0 0,002 100,0 62,8 6280 270110 26, ОСМ Д10-0,2-12,5 0,2 12,5 784,7 9812 270150 39, ОСМ Д10-0,002-125,0 0,002 125,0 78,5 9812 270150 39, Типономинал дросселя состоит из буквенной части и цифровой части. Бук вы ОСМ Д обозначают «однофазный сухой многоцелевой дроссель». Следую щая цифра обозначает порядковый номер типономинала дросселя. В таблице все типономиналы объединены в 10 групп, каждая из которых характеризуется мощностью, габаритами и массой. Второе число в обозначении выражает ин дуктивность дросселя в Гн (генри), а третье число — номинальный рабочий ток дросселя (действующее значение) в амперах. Пример расшифровки услов ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net ного обозначения. Типономинал ОСМ Д5-0,500-2,5 означает: однофазный сухой многоцелевой дроссель, типономинал № 5, индуктивность 0,5 Гн, номинальный рабочий ток 2,5 А.

Типовая реактивная мощность дросселя — это произведение номиналь ного рабочего тока и падения переменного напряжения на обмотке дросселя.

Величина габаритной мощности (она измеряется в ВАр`ах — вольт-ампер ре активный) зависит целиком и полностью от значений тока и индуктивности дросселя и характеризует массогабаритные показатели дросселя. Совокупность дросселей одной типовой мощности называют типоразмером.

Допустимые сочетания индуктивности и тока установлены государствен ным стандартом ГОСТ 17597-78. В соответствии с этим стандартом рекомен дуемые значения индуктивностей следует выбирать кратными числам 315, 500, 800, 1250, 2000, а номинальные значения тока должны быть кратны числам 125, 250, 500, 1000. В табл.1 указаны два типономинала для каждого типоразмера:

первый типономинал имеет наибольшую индуктивность и наименьший ра бочий ток среди дросселей данного типоразмера, а второй типоминал — наи меньшую индуктивность и наибольший рабочий ток. При заказе дросселя с величинами индуктивности и тока, лежащими в промежутке между указан ными значениями, следует выбирать значения этих параметров исходя из реко мендованных выше значений, при этом следует вычислить типовую мощность и выбрать ближайшее значение из табл. 1. Типовая мощность может быть вы числена по следующей приближенной формуле:

2.

P = 314 L I При этом предполагается, что частота тока, протекающего через дроссель, составляет 50 Гц. При другой частоте мощность также будет другая. Индук тивность и номинальный ток от частоты не зависят. Однако с ростом частоты увеличиваются потери в магнитопроводе, и температура перегрева дросселя возрастает.

Дроссель может быть изготовлен с двумя одинаковыми обмотками, кото рые могут использоваться независимо либо соединяться последовательно или параллельно. При последовательном соединении обмоток индуктивность уве личивается в 4 раза, при параллельном соединении индуктивность не изменя ется, но увеличивается суммарный номинальный ток. При любом виде соеди нения обмоток типовая мощность дросселя остается неизменной.

Все дроссели пропитываются электротехническим лаком.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- 26 www.tula-transformator.ru trans@tula.net Общественное признание В 2008 г. предприятие стало лауреатом XII конкурса «Золотая медаль «Евро пейское качество» и награждено золотой медалью. Конкурс проводился Меж дународной академией качества и маркетинга (г. Санкт-Петербург).

Данная награда вручается предприятиям, которые заслужили общественное признание благодаря постоянному совершенствованию качества своих това ров и услуг.

В 2008 г. предприятие по предложению исполнительной власти города Тулы внесено в Федеральный реестр «Всероссийская Книга Почета» (свидетельство № 0001473). Информация об этом приведена на сайте www.kniga-pocheta.ru.

В 2008 г. о предприятии опубликована статья в Википедии – многоязычной общедоступной свободно распространяемой универсальной энциклопедии (www.wikipedia.org).

В январе 2011 г. наше предприятие получило сертификат Лидера экономи ки. «За превосходство в отрасли и развитие экономики России» присуждено 78-е место среди более 646 тысяч предприятий РФ.

В начале 2012 года Тульский завод трансформаторов награжден дипломом «За вклад в развитие отрасли». Нашему предприятию присуждено почетное 18-е место среди 1861 предприятий аналогичного вида деятельности (произ водство электродвигателей, генераторов и трансформаторов).

В июне 2011 г. Тульский завод трансформаторов посетила съемочная группа Первого канала центрального телевидения. Для передачи «Хочу знать» снимал ся сюжет о производстве трансформаторов. Ведущим сюжета был актер театра и кино Вячеслав Манучаров, знакомый по проектам Первого канала «Большая разница» и «Вкус жизни», а также по ряду художественных фильмов и теа тральных постановок. Сюжет о трансформаторах был показан по Первому ка налу телевидения в телепередаче «Хочу знать» (ведущий - Михаил Ширвиндт).

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

(4872) 24-13-60, 24-13- www.tula-transformator.ru trans@tula.net СХЕМА ПРОЕЗДА Координаты:

54° 09,430' с. ш.

37° 36,763' в. д.

ЗАО «Тульский Завод Трансформаторов»

300012, г. Тула, Городской пер., д. (4872) 24-13-60, 24-13- 28 www.tula-transformator.ru trans@tula.net

 














 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.