250 UUi..K.Z./\.NI*. nor. o r j.st,
pusu cewki. Wartość współczynnika wypełnienia zależy od średnicy przewodu, liczby przekładek i ich grubości, od staranności nawijania oraz od naciągu przewodu przy nawijaniu. Średnie wartości współczynnika wypełnienia k<u dla najczęściej używanych średnic przewodów podano w tablicy XV. 5 zestawionej na podstawie danych z praktyki. Gdy znane są tolerancje średnicy przewodu, powierzchnię przekroju uzwojeń oblicza się dla najmniejszej i dla największej średnicy przewodu.
Po obliczeniu powierzchni przekroju uzwojeń ze wzoru (XV. 77) wyznacza się grubości uzwojeń Ax i A2 (rys. XV. 35) przez podzielenie powierzchni przekroju przez wysokość uzwojenia hu
(XV.78)
po czym oblicza się całkowitą grubość uzwojeń transformatora A, przez dodanie do grubości poszczególnych uzwojeń grubości tulei korpusu cewki i grubości izolacji międzyuzwojeniowej
A, = 8* + Ax + A + A2 (XV.79)
Grubość izolacji międzyuzwojeniowej A jest równa sumie grubości 8, przekładek izolacyjnych między przeplatającymi się częściami uzwojeń, gdy są one przeplatane. Gdy uzwojenia nie są przeplatane, A jest równa grubości 8/ przekładki między uzwojeniami. Grubość przekładki międzyuzwojeniowej zależy od napięcia międzyuzwojeniowego. Orientacyjne jej wartości podano w tablicy XV. 1.
Jeżeli całkowita grubość uzwojeń obliczona według wzoru (XV. 79) przy największych średnicach przewodów jest nieco mniejsza od dysponowanego miejsca w oknie
rdzenia transformatora, to naiezy uważać, że rdzeń został dobrany trafnie. Jeżeli natomiast uzwojenia nie mieszczą się w oknie lub je-
Tablica XV.5
Średnie wartości współczynników wypełnienia przewodami powierzchni przekroju cewki
Średnica przewodu bez izolacji mm |
Współczynnik wypełnienia przy nawijaniu chaotycznym bez przckladc) |
Współczynnik wypełnienia przy nawijaniu chaotycznym z przekładkami z cienkiego papieru | ||
Korpus cewki okrągły |
Korpus cewki prosto- kitny |
Korpus cewki okrągły |
Korpus cewki prosto- h"'" | |
0,05 |
0,75 |
0,65 |
0.6 |
0,5 |
0,1 |
0,8 |
0,7 |
0,7 |
0,6 |
0,2 |
0,85 |
0,75 |
0,75 |
0,7 |
0,5 |
0,9 |
0,8 |
0,8 |
0,75 |
Rys. XV.35. Oznaczenia wymiarów uzwojeń nawiniętych chao tycznie na korpus bez kołnierzy
żeli pozostaje dużo niezajętego miejsca, należy zmienić rdzeń lub parametry elektryczne transformatora tak, aby okno było dobrze wypełnione.
Przy warstwowym nawijaniu uzwojeń z przekładkami po każdej warstwie powierzchnię przekroju uzwojeń oblicza się w nieco inny sposób. Najpierw jak poprzednio, wyznacza się wysokość uzwojenia odliczając
od wysokości okna rdzenia grubość kołnierzy korpusu, jeśli korpus je ma, oraz zostawiając z każdej strony odległość 2 — 5 mm, żeby przewód nie zsuwał się na dolną warstwę. Po znalezieniu wysokości uzwojeń oblicza się liczbę zwojów w jednej warstwie przez podzielenie wysokości przez grubość przewodu w izolacji
Całkowita liczba warstw s uzwojenia jest ilorazem liczby zwojów uzwojenia przez liczbę zwojów w warstwie
(XV.81)
Grubość uzwojenia, gdy tuleja korpusu jest okrągła, stanowi sumę iloczynu grubości przewodu wraz z izolacją przez liczbę warstw i iloczynu grubości przekładki przez liczbę przekładek równą liczbie warstw mniej jedność
gdzie > SP2 — grubości przekładek międzywarstwowych pierwotnego i wtórnego uzwojenia. Grubość przekładek zależy od grubości przewodu i wynosi 0,02 -f- 0,15 mm. Przekładki muszą być możliwie cienkie, ponieważ zwiększa to wypełnienie okna miedzią, lecz przy zbyt cienkiej przekładce przewód wgniata ją, przez co narusza się uzwojenie. Przy średnicach przewodu 0,1 -i- 0,15 mm normalna grubość przekładki wynosi 0,05 mm, a przy średnicach 0,4 -f- 0,6 mm — około 0,15 mm.
Przy nawijaniu przewodu na korpus prostokątny uzwojenie ma na płaskich bokach korpusu lekką wypukłość, wskutek czego grubość uzwo jenia jest nieco większa od iloczynu grubości warstwy i liczby warstw. W tym przypadku grubość uzwojeń oblicza się według wzorów
(XV .83)
Mnożnik 1,4 stosuje się, gdy uzwojenie składa się z dużej liczby warstw, jest nawinięte z cienkiego przewodu oraz gdy stosunek grubości rdzenia do jego szerokości jest duży. Mnożnik 1,2 — gdy przewód jest gruby, liczba warstw mała, a przekrój rdzenia kwadratowy. Po znalezieniu grubości uzwojeń według wzorów (XV. 83) sprawdza się, czy uzwojenia mieszczą się w oknie tak jak w przypadku poprzednim.
2. Obliczanie rozmieszczenia uzwojeń krążkowych
Przy obliczaniu rozmieszczenia uzwojeń krążkowych najpierw określa się wysokość nawinięcia sekcii bu. równą szerokości okna b mniej grubość tulei korpusu cewki i odległość zewnętrznej krawędzi cewki od brzegu okna (rys. XV. 36). Ponieważ sekcja powinna łatwo wchodzić na korpus. wymiary jej otworu powinny być co najmniej pół milimetra większe od odpowiednich wymiarów tulei korpusu. Dlatego przy obliczaniu rozmieszczenia uzwojeń grubość tulei korpusu zwiększa się o 0,5 mm. Przyjmuje się, że wynosi ona 1,5 mm w niedużych transformatorach.