Раздел: Документация
0 1 2 3 4 5 ... 17 гармоник, за исключением k-fi, а в знаменателе — действующее значение соответствующей k-й гармоники. Коэффициент гармоник измеряют с помощью специальных приборов при номинальном токе дросселя. Обычно дроссели проектируют с величиной fer15%. 3. Коэффициент формы кривой напряжения Приложенное к зажимам напряжение оценивают коэффициентом формы кривой &ф; под ним понимают отношение где U, иср — соответственно действующее и среднее значения напряжения. 4. Мощности дросселя Q№ и Q Следует различать две мощности дросселя — габаритную мощность С?др и расчетную реактивную мощность Q. Под габаритной мощностью дросселя (2ДР [ва] подразумевают величину QW = UI;(1.3) под расчетной реактивной мощностью — величину Q = kJJIsin ?,(1.4) где ka = 1г/1-~ коэффициент искажения формы кривой тока. Величина Q№ определяет размеры сердечника дросселя. Зная требуемую величину габаритной мощности проектируемого дросселя, можно выбрать для него нормализованный сердечник. Заметим, что у обычных дросселей величины С?дР и Q отличаются незначительно. Номинальные значения Qnp и Q следует измерять при номинальных величинах напряжения и частоты. 5. Добротность дросселя и угол потерь Эти параметры характеризуют качество дросселя с точки зрения потерь в нем. Чем больше добротность и чем меньше угол потерь, тем лучше качество дросселя. Заметим, однако, что чем больше добротность дросселя, тем больше его размеры и вес. 12 Добротность дросселя равнаотношению величины реактивной мощности дросселяк сумме потерь в его сердечнике и обмотке: Д=4-(1-5) Удобно ввести понятие о частных добротностях или, иначе, о добротности по сердечнику дс и добротности по обмотке д0: Дс=4-- л»=4-.(1.50 с о Добротности д, дс и до связаны между собой следующим соотношением: д-жтк-(1-5") При малых потерях в стали, когда Дс—*оо, имеем Д ** До- Номинальную величину добротности рекомендуется измерять при номинальном напряжении на зажимах дросселя и частоте. Обычно дроссели имеют добротность порядка 10—15. Иногда о качестве дросселя судят не по добротности, а по углу потерь дросселя а. Наличие потерь в дросселе приводит к тому, что сдвиг между синусоидой приложенного к нему напряжения и эквивалентной синусоидой тока отличается от я/2. Угол а, дополняющий угол сдвига фаз ф до я/2, называют углом потерь. Последний при заданной частоте и величине приложенного напряжения можно определить из показаний измерительных приборов {69]: р a — arcsm(1.6) Величины Д и а связаны соотношением Для обычных дросселей угол се порядка 3—5°. 6. Технико-экономические показатели дросселя Основные показатели следующие: вес G, стоимость Ц, физический объем V и габаритный Г. Вес и габаритные размеры играют особенно существенную роль для дросселей переносной аппаратуры. Удобно ввести, как это сделано для маломощных трансформаторов [6], понятие об обобщенном удельном технико-экономическом показателе: (1-7) где Э — либо габаритный объем, либо вес, либо стоимость дросселя. Обобщенный коэффициент э широко использован в главах, посвященных проектированию дросселей. У обычных дросселей радиоэлектронной аппаратуры (/=50=400 гц) на 1 ква мощности прихбдится 5—10 кг веса активных материалов. Дроссель может характеризоваться и величиной, обратной з, т. е. его мощностью приходящейся, например, на единицу его веса. 1.3. Требования, предъявляемые к дросселям радиоэлектронной аппаратуры. Степени жесткости При эксплуатации на дроссели могут оказывать вредное воздействие нагрев, изменение температуры и влажности среды, пониженное давление, пыль, туман, пары и газы, плесень, насекомые и солнечная радиация в условиях тропиков, вибрации и удары. Все эти факторы могут действовать как в отдельности, так и одновременно [54]. Ряд явлений может оказать влияние непосредственно на параметры дросселя. Так, изменение температуры ведет, в частности, к изменению сопротивлений обмоток дросселя. Понижение атмосферного давления резко снижает электрическую прочность. Вибрации и удары могут привести к изменению зазора и, как следствие, к изменению режима цепи, в которую включен дроссель. Другие факторы оказывают существенное влияние на надежность дросселя. Наиболее опасно для дросселей воздействие влаги. При проникновении влаги в катушку резко снижается электрическая прочность обмотки, в результате чего дроссель может выйти из строя. При длительном воздействии влаги и циклических изменениях температуры возможны нарушения наружного влагозащитного покрытия и обрыв провода, особенно в случае его малого диаметра. Требования, предъявляемые к влагоустойчивости, следующие: дроссели должны работать устойчиво при относительной влажности воздуха 95—98% и температуре в 40° С. Продолжительность испытаний 30 или 56 суток. Требования, предъявляемые к механической прочности дросселя, разделяются на четыре категории. Дроссели должны выдерживать без механических повреждений: 1)воздействие вибрации в заданном диапазоне частот и при определенных ускорениях; 2)определенные многократные ударные нагрузки; 3)одиночные удары с большим ускорением при длительности ударного импульса 1—10 мсек и числе ударов, равном трем, в каждом из трех положений дросселя; 4)линейные ускорения. Конструкция дросселя должна быть такой, чтобы он мог надежно работать и устойчиво выполнять свои функции в течение всего заданного срока службы. Особенно большие требования в последнее время предъявляют к надежности дросселей. Кроме того, конструкции дросселей должны удовлетворять: 1)технико-экономическим требованиям; 2)условию технологичности; 3)требованию малого расхода дефицитных материалов при изготовлении; 4)требованию малых эксплуатационных расходов. К дросселю часто предъявляют и другие требования: малые габариты, бесшумность работы, малые поля рассеяния и др. В настоящее время в радиоэлектронной промышленности действуют частные технические условия с указанием требований, предъявляемых к дросселям, прежде 15
всего к электрическим параметрам. Кроме того, дроссели должны удовлетворять эксплуатационным требованиям: разным степеням жесткости (табл. 1.1) в зависимости от того, в какой аппаратуре должен быть применен дроссель, и от условий его работы. Дроссели должны сохранять свои параметры и после длительного хранения (до 11 лет). Очень жесткие требования, иногда предъявляемые к дросселю, практически можно удовлетворить только при применении современных обмоточных проводов и магнитных материалов. 1.4. Устройство маломощных дросселей переменного тока Дроссель любого типа и конструкции состоит в основном из катушки, намотанной изолированным проводом или фольгой, и сердечника из ферромагнетика. Как правило, в магнитопроводах дросселей есть поперечные зазоры — прокладки из немагнитного материала. Характерным для броневых дросселей является наличие в них лишь одной обмотки (рис. 1.1,а, г, д). Стержневые дроссели (рис. 1.1,6) делают с двумя или одной катушкой. В тороидальных дросселях обмотка распределяется по всему периметру сердечника (рис. 1.1,в). Крепление дросселя к шасси прибора чаще всего осуществляется с помощью обжимной обоймы, стягивающей сердечник и имеющей вид скобы (рис. 1.1,а, г). Эту обойму лучше всего изготовлять из немагнитного материала. При магнитном материале шунтируется зазор, что ведет к изменению индуктивности дросселя. Заметим, что при металлических креплениях резко возрастают потери в дросселе, поэтому крепления иногда делают из пластмассы. Для обеспечения надежной работы и защиты от влаги дроссели пропитывают и покрывают разными лаками и компаундами: ФЛ-98, КГМС, 100 АСФ и др. Для работы в тяжелых условиях, особенно при повышенной влажности, дроссели заливают компаундами или эпоксидными смолами, а в некоторых случаях обволакивают эпоксидными смолами. Сердечники дросселей показаны на рис. 1.4. Их изготовляют из электротехнических ста-2—224617 0 1 2 3 4 5 ... 17
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
