Расчет сглаживающего фильтра

1. Суммарное значение коэффициента пульсаций, определяемое из выражения:

. Находим коэффициент сглаживания:

;

где bн=2 - величина коэффициента пульсаций в номинальном режиме.

Будем использовать Г-образный LС фильтр.

3. Вычисляем значение произведения LC:

Задавшись значением С=5000 мкФ, определяем предварительное значение индуктивности фильтра:

. Устанавливаем частоту собственных колебаний LC-контура:

При правильно выбранных значениях LC должно выполняться условие:

Это условие выполняется, следовательно, значения L и C выбраны, верно.

На первом этапе выбираем конструкцию стержневого сглаживающего дросселя с двумя катушками и сердечником из стальной ленты марки 3421 (ГОСТ 21427.1-75), толщиной 0,35 мм. Принимаем коэффициент заполнения сердечника Кс=0,93; амплитуду эквивалентной синусоидальной индукции Вmэст=0,75 Тл, Во=0,7 Тл. А также коэффициенты: ν=0,01 - учитывающий падение магнитного потока в стали сердечника; x=0,08 - потокосцепление обмотки с шунтирующим потоком, КL = 1.

Амплитуда эквивалентной синусоиды тока:

Рассчитываем конструктивный коэффициент:

Находим отношение:

Принимаем длину зазора l=20 мм.

Геометрическое сечение стали: S'ст=59 см2.

Активное сечение стали:

Выбираем стальную ленту шириной, а=8 см. Тогда толщина сердечника:

=S'ст/a=64/8 = 8 см,

т.е. форма сечения является квадратной, для нее коэффициент заполнения круга:

Число витков:

Возьмем плотность тока равной j'=2,5 А/мм2, тогда сечение провода:

Выбираем провод ПСД прямоугольного сечения по ГОСТ 7019-80: qпр=25,7мм2 со следующими параметрами: hмиз = 8,4мм, bмиз = 3,28мм. Класс нагревостойкости F (до 155 С0). При этом обмотку будем выполнять из 5 параллельных проводов.

Действительное сечение q = 5 × 25,7= 128,5мм2

Действительная плотность тока:

Выполняем обмотку в 2 слоев по 4 витков из 5 параллельных проводов в каждом слое.

Высота обмотки:

Ширина обмотки:

,

где Кукл = 1,1 - коэффициент укладки,

Квсп = 1,2 - коэффициент выпучивания.

Площадь круга, ограниченного окружностью, описанной вокруг сердечника:

Его диаметр:

Принимая изоляционное расстояние D0+D1=1см, получим внутренний диаметр обмотки:

Внешний диаметр обмотки:

Средний диаметр витка:

Длина провода обмотки:

Масса меди:

Потери в меди:

Принимаем высоту окна:

,

где lо - величина изоляционного расстояния между катушкой и ярмом.

Лучшие статьи по информатике

Разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана 5000 горячей прокатки
Целью проекта является разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана «5000» горячей прокатки. По ...

Проектирование телевизионного приемника
электрический напряжение приемник телевизионный Цель курсового проекта: закрепить знания, полученные при изучении теоретической части дисциплины, привить навы ...

Трехмерные транзисторы
Один из аспектов повышения процессов обработки информации - получение конструкции трехмерного транзистора. Рассматриваются вопросы одного из наиболее прог ...