proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

Upload: bogdanschenker

Post on 05-Jul-2018

313 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    1/45

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    2/45

    $enera'it iț (%onstruc ia transformatoare'or ț (

    )! *e+no'o"ia de rea'izare a transformatoru'ui de reea monofazic, de mic &utere 4

    ))! Procesu' de &roduc ie a' transformatoare'or monofazate de oas tensiuneț ./! Procesu' de &roduc ieț .2! *e+no'o"ia de fabrica ie a miezuri'or ma"neticeț .

    (!*e+no'o"ia de fabrica ie a carcase'or transformatoare'or monofazate de micț

     &utere/

    4! 1obinarea nf urri'or  ș 225! Str3n"erea miezu'ui ma"netic 256! )m&re"narea transformatoare'or 25.! %ontro'u' te+nic de ca'itate 268! &'oatarea, ntre inerea i re&ararea transformatoare'or ț ș 2.)))! Procesu' te+no'o"ic de fabricare a unui transformator de mic &utere *%80 (0

    )! Proiectarea transformatoare'or monofazate de oas tensiune (4/! Proiectarea transformatoare'or de re ea &e baza tabe'e'or standardizateț (42! Proiectarea unui transformator de re ea &e baza ca'cu'e'or ț 40

    1ib'io"rafie 45

    $enera'it iț

    2

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    3/45

    *ransformatoru' e'ectric este un a&arat e'ectroma"netic static, av3nd dou sau maimu'te nf urri e'ectrice cu&'ate ma"neticș care transform &arametrii 7uzua' curentu' iștensiunea dar i numru' de fazeș ener"iei e'ectrice de curent a'ternativ!

    *ransformatoare'e e'ectrice se &ot c'asifica du& urmtoare'e criterii: 9u&a destina ie:ț

    • transformatoare de &utere mono sau trifazate, uti'izate n trans&ortu' i distribu iaș țener"iei e'ectrice ca ridictoare sau cobor3toare de tensiune

    • autotransformatoare, uti'izate &entru interconectarea re e'e'or de tensiuni diferite sauț &entru re"'au' tensiunii

    • transformatoare de msur de curent sau de tensiune, uti'izate &entru ada&tareadiverse'or a&arate de msur 7am&ermetre, vo'tmetre, ;attmetre, etc! 'a mrimi'e &ecare trebuie sa 'e msoare

    • transformatoare cu destina ie s&ecia'ț 7transformatoare de sudur, &entru cu&toaree'ectrice, &entru modificarea numru'ui de faze, etc!

    9u&a fe'u' mrimii transformate:

    • transformatoare de tensiune• transformatoare de curent!

    9u&a sensu' transformrii:• transformatoare ridictoare• transformatoare cobor3toare!

    %onstruc ia transformatoare'or ț

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    4/45

    )! *e+no'o"ia de rea'izare a transformatoru'ui de reeamonofazic, de mic &utere

    =ea'izarea unui transformator de reea monofazic, de mic &utere, n &roducia deserie, im&'ic urmatoare'e eta&e te+no'o"ice:- obinerea to'e'or, din tab' de ferosi'iciu 7S*AS 6.(-60, &rin >tanare n matri- tratamentu' termic a' to'e'or >tanate 7recoacere 'a tem&eratura de cca! 850?%, urmat dercire 'ent, &entru detensionare mecanic >i refacerea &ro&rieti'or ma"netice, afectate de

     &rocesu' de &re'ucrare ma"netic- rea'izarea carcasei, &rin inecie de materia' &'astic n matri sau &rin monta din e'ementeconstituente s&ecifice, obinute n &rea'abi' &rin >tanare, din &re>&an, teto'it, &ertina,stec'ostratite, etc- bobinarea nf>urri'or, &e carcasa obinut anterior, cu autoru' unor ma>ini de bobinatsemiautomate sau automante, uti'izand conductori din cu&ru izo'ai cu emai' 7S*AS 685-58

    1obinarea transformatoare'or de reea se &oate rea'iza, n funcie de cerine'e te+nico-economice im&use, n dou te+nici: fr izo'aie ntre straturi, >i cu izo'aie ntre straturi!În &rimu' caz se bobineaza n urmtoarea ordine:

    - nf>urarea &rimar- se introduc consecutiv dou straturi de fo'ie de izo'aie @trafo 7+artie s&ecia' &arafin

    sau fo'ie de &o'iester, cu "rosimea de (0-50 Bm- &rima nf>urare secundar, urmat de introducerea unui strat de izo'aie, etc- ntrea"a bobin se mai izo'eaz n fina' >i 'a eterior!

    În a' doi'ea caz, se introduce cate un strat de izo'aie du& fiecare strat de s&ire bobinate!- introducerea to'e'or n carcas C o&eraie denumit @'ame'area transformatoru'ui!

    În cazu' transformatoru'ui de reea, neeist3nd com&onenta de curent continuu, se

    rea'izeaz o 'ame'are ntreesut, adic se introduc a'ternativ, &e o &arte >i &e cea'a't acarcasei, mai nt3i to'e'e de ti& , a&oi ce'e de ti& )! D'time'e 2-( to'e se introduc forat, &rin batere u>oar cu un ciocan din cu&ru sau a'am, transformatoru' fiind a>ezat &e o &'ac deoe'! i &arte, atuturor to'e'or , res&ectiv ) >i se uti'izeaz 'a transformatoare 7sau bobine care suntstrbtute >i de o com&onent de curent continuu, cum ar fi transformatoare'e deaudiofrecven!- str3n"erea miezu'ui ma"netic cu o manta sau cu scoabe, &rezoane >i &iu'ie &entru am&iedica vibraia to'e'or n tim&u' funcionrii transformatoru'ui!

    Eantaua se rea'izeaz &rin >tanare, din tab'a *9A cu "rosimea de /-/,25mm, du&care se aco&er "a'vanic &rin zincare &asivizat! )n anumite a&'icaii se &ractic >i ecranarea

    transformatoru'ui, cu autoru' unor ca&ace 'atera'e, eecutate &rin ambutisare din *9A, sau &rin a&'icarea unei s&ire n scurtcircuit, din fo'ie de cu&ru care nconoar bobinau' >i miezu'ma"netic &e eterior!- im&re"narea transformatoru'ui &rin imersie n &arafin to&it sau n 'ac &o'iuretanic 7de e!(50( z care &o'imerizeaz &rin nc'zire n cu&tor, 'a o tem&eratur de 80-/00?%, tim& decca! / or!

    )m&re"narea transformatoare'or de reea se rea'izeaz ntr-o incint cu ca&ac etan>,care mai nt3i se videaz 'a /0-/ C/0-2 torr 7&entru e'iminarea urme'or de a&, de &e bobina >idin +3rtia de izo'aie trafo, du& care se introduce im&re"nantu' res&ectiv!- contro'u' te+nic de ca'itate n cadru' cruia se verific &arametrii e'ectrici 7tensiunea sautensiuni'e din secundar, rezistenta nf>urri'or, ra&ortu' de transformare, rezistena de izo'aientre nf>urri, res&ectiv ntre &rimar >i miezu' ma"netic >i mecanici ai &rodusu'ui!

    #

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    5/45

    *ratamente termice:• *ratamente termice &rimare: 7Forma'izare, =ecoacere

    - 9imensiuni cu&tor: .00/500 mm!• *ratamente termice secundare 7c'ire, revenire, detensionare

    - 9imensiuni cu&tor: 500500/500 mm

    - 9imensiuni baie sare: 400500500 mm!• *ratamente termoc+imice:

    -  Fitrurare n mediu "azos: 9uritate maim: /000 G Ad3ncime strat maim: 0,4 mm 9imensiuni cu&tor: .00200 mm!

    - %ementare n mediu "azos: 9uritate maim: 62 G=% Ad3ncime strat maim: 2 mm 9imensiuni cu&tor: 400400800 mm!

    - %ianurare, su'fizare: 9uritate maim: /000 G Ad3ncime strat maim: 0,(5 mm!

    #i te+no'o"ic:ș

    $

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    6/45

    ))! Procesu' de &roduc ie a' transformatoare'or monofazate de oasț

    tensiune

    %

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    7/45

    /! Procesu' de &roduc ieț

    =ea'izarea unui transformator de re ea monofazic, de mic &utere, im&'ic urmtoare'ețeta&e te+no'o"ice:

    /! ob inerea to'e'or, din tab' de ferosi'iciu 7S*AS 6.(-60, &rin tan are n matri ț ș ț ț

    2! tratamentu' termic a' to'e'or 7recoacerea 'a tem&eratua de circa 8500%, urmat dercirea 'ent, &entru detensionarea mecanic i refacerea &ro&riet i'or ma"neticeș țafectate de &rocesu' de &re'ucrare mecanic

    (! rea'izarea carcasei, &rin inec ie de materia' &'astic n matri sau &rin monta dinț țe'emente constituente s&ecifice, ob inute n &rea'abi' &rin tan are, din &res&an,ț ș țteto'it, &ertina, stec'ostratite, etc!

    4! bobinarea nf urri'or, &e carcasa ob inut anterior, cu autoru' unor ma ini deș ț ș bobinat semiautomate sau automate, uti'iz3nd conductori din cu&ru izo'a i cu emai'ț7S*AS 685-58

    5! str3n"erea miezu'ui ma"netic cu o manta sau cu scoabe, &rezoane i &iu'i e &entru aș țm&iedica vibra ia to'e'or n tim&u' func ionriiț ț

    6! m&re"narea transformatoru'ui &rin imersie n &arafin to&it sau n 'ac &o'iuretanic7de e! (50( z care &o'imerizeaz &rin nc'zire n cu&tor, 'a o tem&eratur de80÷/00 0%, tim& de circa / or

    .! contro'u' te+nic de ca'itate n cadru' cruia se verific &arametrii e'ectrici 7tensiuneasau tensiuni'e din secundar, rezisten a nf urri'or, ra&ortu' de transformare, rezisten aț ș țde izo'a ie ntre nf urri, res&ectiv ntre &rimar i miezu' ma"netic i mecanici aiț ș ș ș

     &rodusu'ui!

    2! *e+no'o"ia de fabrica ie a miezuri'or ma"neticețEateria'e'e fo'osite sunt: tab'a si'icioas 'aminat 'a rece cu "rosimi de 0,2. mm i 0,(ș

    mm, ti&uri'e EHG, E4 i E5, n concordan cu recomandri'e %)!ș țPrinci&a'e'e eta&e te+no'o"ice:

    -tierea tab'ei n benzi-tierea benzi'or 'a 'un"imea dorit-sortarea to'e'or-recoacerea-m&ac+etarea!

    Eiezuri'e ma"netice intr n com&onen a e'ectroma"ne i'or uti'iza i n construc iaț ț ț țma ini'or e'ectrice rotative, a a&arate'or de comuta ie i &rotec ie, a servomecanisme'or deș ț ș țridicare i trans&ort, a transformatoare'or de msur! Se uti'izeaz 'a fiarea &e masa ma iniiș șunea't a semifabricate'or, 'a rea'izarea unor cu&'e e'ectroma"netice etc!

    2!/ %'asificarea miezuri'or ma"netice:I du& natura f'uu'ui ma"netic:

    - miezuri ma"netice &entru f'u variabi' n tim&- miezuri ma"netice &entru f'u constant n tim&!

    I du& forma materia'u'ui:- miezuri ma"netice din to'e 7&entru f'u variabi' i constant n tim&ș- miezuri ma"netice masive 7&entru f'u constant n tim&!

    I du& forma constructiv:- miezuri ma"netice com&acte

    &

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    8/45

    - miezuri ma"netice divizate!

    2!/ Eateria'eA'e"erea materia'e'or necesare construc iei miezuri'or ma"netice are n vedereț

    urmtoare'e dou as&ecte :

    a ob inerea unor caracteristici func iona'e su&erioareț ț  b fo'osirea de te+no'o"ii de fabrica ie sim&'eț !

    Primu' as&ect are n vedere reducerea nive'u'ui:- so'ena iei ce &roduce c3m&u' ma"neticț- &ierderi'or din miezu' ma"netic!

    So'ena ia de ma"netizare trebuie s fie c3t mai mic 7consum ener"etic redus c+iar ț &entru f'uuri ma"netice mari!

    Pentru o anumit sec iune a circuitu'ui ma"netic S, ob inerea unui f'u ma"netic mareț țnseamn induc ie ma"netic mare! 9eci, &entru a ob ine o so'ena ie mic este necesar a a'e"eț ț țmateria'u' ma"netic din a crui curb de ma"netizare s rezu'te o intensitate mic a cam&u'uima"netic!

    Pierderi'e din miezu' ma"netic &entru f'u variabi' au dou com&onente:- &ierderi &rin curen i turbionariț- &ierderi &rin +isterezis!

    unde :1ma C induc ia maim &rin circuitu' ma"netic J*Kțf C frecven a JGzKțL - rezistivitatea materia'u'ui J mK

    - "rosimea materia'u'ui - vo'umu' circuitu'ui ma"netic!

    =educerea &ierderi'or ma"netice &resu&une a'e"erea unui materia' cu rezistivitatemare, "rosime mic i cu cic'u de +isterezis n"ust 7arie mic a cic'u'ui!ș

    %a'cu'u' "'oba' a' &ierderi'or n fier se efectueaz cu:

    unde :M& - coeficient de maorare a &ierderi'or datorit te+no'o"ii'or de fabrica ieț

     &/0N50 - &ierderi s&ecifice JONM"K 'a frecven a de 50 Gz i induc ia de /*ț ș ț

    $#e - masa &or iunii din miezu' ma"netic n care se ca'cu'eaz &ierderi'e!țAstfe', &entru rea'izarea miezuri'or ma"netice din to'e se uti'izeaz o e' a'iat cu si'iciu!țSi'iciu' contribuie 'a cre terea rezistivit ii i a &ermeabi'it ii ma"netice! %u toate acestea, unș ț ș țcon inut &rea mare de si'iciu nrut e te &ro&riet i'e mecanice, o e'u' devine casant i seț ț ș ț ț șuzeaz ra&id zona tietoare a scu'ei!

    Pro&riet i'e ma"netice a'e materia'e'or sunt caracterizate &rin va'oarea maim aț &ierderi'or s&ecifice!

    ist urmtoare'e sortimente de tab' si'icioas:- tab' si'icioas 'aminat 'a ca'd, cu "rosimi de 0,(5!!0,5 mm, cu urmtoare'e "rade de a'iere:) C 0,.Si C s'ab a'iat )) C /,.Si C mediu a'iat ))) C 2,5 - na't a'iat ) C 4,(Si C su&raa'iat!

    '

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    9/45

    - tab' si'icioas 'aminat 'a rece cu &ermeabi'itate ma"netic ridicat &e direc ia 'aminrii cuț"rosime 0,(5 mm i ( con inut de si'iciu, uti'izat 'a fabricarea miezuri'or ma"netice a'eș țtransformatoare'or de msur i a bobine'or de ocș ș- tab' si'icioas cu tetura cubic cu &ermeabi'itate ma"netic mare du& dou direc iiț

     &er&endicu'are, fo'osit &entru fabricarea miezuri'or ma"netice a'e transformatoare'or de

    msur sau bobine'or de oc cu to'e cu forme com&'icate!șPentru miezuri'e ma"netice cu f'u ma"netic constant se uti'izeaz materia'e'e:- fieru' te+nic &ur 7cunoscut sub denumirea de QArmcoQ, fier suedez, fier moa'e etc!, cu

     &rocent redus de carbon, sub 0,/, sub form de bare, benzi sau tab'e- fier e'ectrote+nic cu con inut redus de carbon i im&urit i, fo'osit &entru a&arate careț ș țnecesit &erforman e e'ectroma"netice ridicateț- fier carboni' cu con inut sub 0,05 im&urit i, uti'izat &entru &iese ob inute &rin &rocedeu'ț ț țsinterizrii- font 7&entru induc ii &an 'a / *!ț

    %aracteristici'e te+nice a'e &rinci&a'e'or materia'e me"netice moi fo'osite nconstruc ia a&arate'or e'ectrice sunt &rezentate n tabe'e'e / i 2!ț ș

    Tabelul 1. Materiale magnetice moi pentru miezuri de curent continuu

    (

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    10/45

    Tabelul 2. Materiale magnetice pentru miezuri magnetice de curent alternativ

    Pentru miezuri'e ma"netice ob inute &rin &resare se uti'izeaz ferite moi 7niferit,țmaferit, ferite dure 7ferite de bariu, materia'e ma"netoceramice, materia'e ma"netoe'ectrice!#erite'e moi sau com&u ii &e baz de #e, En, Rn, Fi sunt destinate, n s&ecia' miezuri'or ș

    ma"netice &entru circuite'e ma"netice de na't frecven ! Pro&riet i'e ferite'or suntț ținferioare ce'or'a'te materia'e ma"netice, av3nd o va'oare redus a induc iei ma"netice dețsatura ie, n uru' va'orii de 0,4*, com&arativ cu /,8* va'oarea &entru tab'a si'icioas!ț

    Eateria'e'e ma"netice dure se uti'izeaz 'a construc ia ma"ne i'or &ermanen i, dinț ț țconstruc ia a&arate'or de msur de curent continuu i a micromotoare'or de curent continuu!ț ș9in aceast cate"orie fac &arte a'iae'e de ti&u' A'Fi, A'Fi%o, ferite rea'izate &e baz de oizide fier #e2H( i bariu 1aH! Procedeu' de ob inere a miezuri'or din aceste a'iae este turnareaș țde &recizie urmat de rectificarea su&rafe e'or de a ezare!ț ș

    9in &unctu' de vedere a' &rocesu'ui te+no'o"ie de fabricaie, ce' mai indicat criteriu dec'asificare a miezuri'or este ce' du& forma to'ei, deoarece &ermite o "ru&are raiona' ao&eraii'or necesare!

    2!2 Eiezuri ma"netice din to'e sim&'e

    Se vor face referiri 'a miezuri'e m&ac+etate din to'e sim&'e obi>nuite din benzi dediferite 'imi! Acestea sunt ce'e mai fo'osite 'a transformatoare'e de &uteri medii >i mari >icom&ort urmtoare'e o&eraii: debitarea n benzi a tab'ei! debitarea >tanarea to'ei cu autoru' unei ma>ini automate de debitat. Ea>ina eecut

    urmtoare'e o&eraii: debavurarea

    debitarea 'a 'un"ime stivuirea >i sortarea automat a to'e'or, n funcie de sensu' un"+iu'ui sub care se

    debiteaz to'a 7&e drea&ta sau &e st3n"a! recoacerea to'e'or, care are dre&t sco& refacerea structurii crista'o"rafice >i a &ro&rieti'or 

    e'ectroma"netice modificate ca urmare a &rocese'or de tiere, >tanare sau ndoire ato'e'or

    m&ac+etarea  miezu'ui care se face n &oziie orizonta', a>ez3ndu-se to' cu to' >ires&ect3ndu-se ntocmai numru' de tre&te >i dimensiuni'e acestora!

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    11/45

    - 'a miezuri'e 'i&ite, &o'imerizarea 'acu'ui de nc'eiere se face cu miezu' n stare &resat, du&aceea se va nde&rta sur&'usu' de 'ac! contro'u' te+nic a' m&ac+etrii, &rin msurarea &ierderi'or n fier 7'a transformatoare'e

    mari!Eiezuri'e ma"netice masive sunt rezu'tanta unor o&era ii te+no'o"ice asu&raț

    semifabricate'or din &rofi'e de o e' ci'indrice &'ine, 'aminate, mai rar forate sau turnate, cumțar fi: &re'ucrri mecanice &rin a c+iere, sudri, ndoiri etc!șÎn &rocesu' de confec ionare a semifabricatu'ui a&ar tensiuni interne datorit crora sețnrut esc &ro&riet i'e ma"netice, se mre te duritatea i n"reuneaz &re'ucrarea u'terioar!ț ț ș ș

    Pentru ob inerea unei structuri interne omo"ene cu &ro&riet i mecanice i ma"neticeț ț șmbunt ite, semifabricate'e se su&un tratamentu'ui termic de recoacere!ț

    *ratamentu' termic de reacoacere const din:- nc'zirea materia'u'ui 'aminat 'a ca'd &an 'a 850!!000%, iar a materia'u'ui turnat

     &3n 'a 850!!500%, tim& de 2!!4 ore, n func ie de com&ozi ia materia'u'ui iț ț șdimensiuni'e "eometrice

    - men inerea 'a tem&eratur ridicat, tim& de a&roimativ (0 minute, &entru a asi"ura oțrecoacere uniform

    - rcirea materia'u'ui cu viteza constant 7(00 %Nor!*ratamentu' termic se eecut n cu&toare cu atmosfera neutr! %u&toare'e sunt

    a'imentate direct din bute'ii cu "az neutru 7azot &ur sau dis&un de insta'a ii de &roducere aț"azu'ui neutru! Prin tratamentu' termic de recoacere are 'oc o modificare a curbei dema"netizare a materia'u'ui, concretizat &rin ob inerea unei induc ii s&orite 'a aceea iț ț șso'ena ie, n domeniu' induc ii'or uzua'e 70,8!!/,8 *, cu consecin e favorabi'e asu&ra reduceriiț ț ț"abarite'or i a cre terii for e'or active!ș ș ț

    Fig.2. Curba tratamentului termic de recoacere

    Atmosfera neutr din cu&toru' de recoacere are ro'u' de a m&iedica oidareamateria'u'ui! H&era ii'e de &re'ucrri mecanice 7strunire trebuie s asi"ure o &recizie mare,țadmi 3ndu-se to'eran e de 0,005 mm &entru cote'e ce afecteaz &arametrii func iona'i aiț ț țmiezuri'or! *otodat trebuie res&ectate &er&endicu'aritatea i &ara'e'ismu' su&rafe e'or ș ț

     &re'ucrate! În caz contrar se ob in ntrefieruri &arazite!ț9u& recoacere urmeaz urmtoare'e o&era ii te+no'o"ice ca: bur"+ierea, zencuirea,ț

    fi'etarea orificii'or i debavurarea muc+ii'or cu masini de 'efuit i &o'izat!ș ș șProcesu' te+no'o"ic se nc+eie cu o cur ire c+imic, du& care se aco&erț

    e'ectroc+imic cu zinc sau se vo&sesc!

    2!( Eiezuri m&ac+etate din to'e &rofi'

    Asemenea miezuri se fo'osesc 'a transformatoare'e mici >i 'a a&arate 7e'ectroma"nei>i &ot fi din to'e &rofi' T sau < 7&entru transformatoare norma'e cu dou co'oane, din to'e

     &rofi' sau din to'e din ntre"u' 7&entru transformatoare n manta! #iarea 7&resarea acestor miezuri se &oate rea'iza &rin:- nituri de str3n"ere, cu ca&ete &resate- >uruburi cu &iu'ie 7n 'ocu' nituri'or- scoabe, 'a miezuri mici, cu to'e ne&erforate 7fi"!(!

    !!

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    12/45

    Fig.3.Fixarea tolelor cu scoabă:/Tscoab de fiare 2Tbobine (Tmiez!

    i to'e &rofi' )!

    Procesu' te+no'o"ic de fabricaie a miezuri'or din to'e &rofi' este urmtoru': debitarea tab'ei n benzi tanarea to'eiș debavurarea

    m&ac+etarea str3n"erea , care, de obicei, se fac direct cu asamb'area bobinei sau se&arat>i a&oi se introduce bobina 7'a ce'e fr eserea to'e'or >i e'ectroma"nei!/!9ebitarea materia'u'ui n f3 ii de ' imea necesar, uti'izand foarfece cu ro'e dre&te,ș ț

    nc'inate sau foarfece vibratoare!

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    13/45

    tan area conturu'ui to'e'or se face cu stan i &oansoane montate &e &rese mecaniceȘ ț ț șcu ecentric se fo'osesc stan e sau matri e b'oc 7combinate sau &as cu &as, n func ie deț ț ț"rosimea to'ei &recum i de for a de a&sare a &resei!ș ț

    tan e'e b'oc decu&eaz dintr-o sin"ur 'ovitur conturu' com&'et, inc'usiv orificii'eȘ ț &entru im&ac+etarea miezu'ui!

    tan e'e &as cu &as rea'izeaz decu&area conturu'ui i a orificii'or &rin mai mu'teȘ ț ș'ovituri succesive! Se fo'osesc 'a ob inerea de &iese cu contur com&'icat! 9urata de via aț țmatri ei, core'at cu duritatea materia'u'ui, se &oate e&rima n func ie de numru' de 'ovituriț țactive conform re'a iei :ț

    unde :n - numru' de 'ovituri ntre dou ascu iri succesiveța - "rosimea matri ei n zona activ, JmmKț

     - "rosimea stratu'ui de o e' nde&rtat &rintr-o sin"ur ascu ire, JmmK!ț ț

    Fig.". Forme geometrice de tole

    (! 9ebavurarea to'e'or stan atețisten a bavuri'or rezu'tate n urma tan rii &oate conduce 'a &ierderi de ma"netizareț ș ț

    mrite i su&ranc'zirea miezu'ui, &rin scurtcircuitarea to'e'or, i scderea randamentu'ui,ș șceea ce necesit o&era ia de debavurare!ț

    9ebavurarea se rea'izeaz &rin &o'izare 7 'efuire sau &rin 'aminare 7strivire! În cazu'ș &o'izrii to'e'e trec &rintre dou ro'e, una de 'efuit i a'ta de sus inere! În tim&u' debavurriiș ș ța&are uzura neuniform a ro'ei de 'efuit, fiind astfe' necesar rectificarea &eriodic!șProcedeu' de strivire const n trecerea to'e'or &rintre dou va' uri rotunde din o e' tare,ț ț

     &uternic a&sate cu un resort i rotite n sens contrar!ș4! )zo'area to'e'or  se rea'izeaz numai 'a tab'e'e 'ivrate neizo'ate 'a beneficiar! )zo'area

    are ca sco& mic orarea &ierderi'or &rin curen i turbionari!ș țProcedee'e de izo'are sunt:

    -izo'are &rin 'cuire- const din aco&erirea to'e'or cu 'ac &e baz de r ini sau bac+e'it iș ș &o'imerizare 'a ca'd a &e'icu'ei! %a avantae men ionm: "rosime mic, factor de um&'erețmare, ri"iditate die'ectric i stabi'itate termic ridicate, +i"rosco&icitate sczut, &ro&riet iș ț

    mecanice bune

    !"

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    14/45

    -izo'are &rin oidare- const n de&unerea &e su&rafa a to'e'or a unei &e'icu'e sub iri de #eH,ț ț#e2H( sau #e(H4! Pe'icu'a izo'ant este mai sub ire decat cea de 'ac, se mic oreaz &ierderi'eț șn fier cu /0!!/5! A&are dezavantau' ru"inirii to'e'or!-izo'are &e baz de fosfa iț -izo'a ii ceramiceț 7'a tab'e'e teturate!

    5! Îm&ac+etarea to'e'or!Pre"tirea numru'ui de to'e &entru m&ac+etare se rea'izeaz &rin c3ntrire i nu &rinșnumrare, datorit abateri'or admise 7W/0 de 'a "rosimea materia'u'ui! Eiezuri'e ma"neticem&ac+etate trebuie s satisfac urmtoare'e cerin e:ț-to'e'e s fie bine izo'ate i debavurateș-s res&ecte to'eran e'e admise 'a cote'e fina'e, n urma strunirii to'e'orț-s rea'izeze un factor de um&'ere maim, fr de& irea &resiunii de m&ac+etare admisibi',șres&ectand "reutatea miezu'ui-res&ectarea direc iei de tan are a to'e'or 'a asamb'are! În acest sco& to'e'e se &revd cu oț ș țdecu&are te+no'o"ic asimetric &entru a e'imina a'te variante de a ezare!ș

    6! =i"idizarea miezuri'or se rea'izeaz &rin:

    -nituire cu tifturi din eav 'a care se rsfran" mar"ini'e fronta'e um&'3nd zencuri'e to'e'or ș țmar"ina'e-cu or"ane de asmb'are fi'etate, const3nd din uruburi sau bu'oane fi'etate i &iu'i eș ș ț

     &rezoane'e sau bu'oane'e de str3n"ere se izo'eaz cu carton e'ectrote+nic, tub izo'ant sau &rinnfsurare cu +artie bac+e'izat, urmat de &o'imerizare-bandaare cu benzi adezive 7co'ante rezistente mecanic, rea'izate din estur de stic'!ț

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    15/45

    s&ira'izate divizate se asamb'eaz u>or cu bobine'e, dar au un ntrefier &arazit de mbinare, &ec3nd miezuri'e nedivizate necesit rea'izarea bobinrii conductoare'or c+iar &e miez, cuma>ini s&ecia'e de bobinat! *e+no'o"ia de fabricare a miezuri'or este sim&' >i const dins&ira'izare, 'i&ire >i, &entru ce'e divizate, tiere 7fi"!6!

    Aceste miezuri intr n com&onen a, n s&ecia', a transformatoare'or de msur i seț ș

    eecut din tab' si'icioas 'aminat 'a rece, f'uu' ma"netic fiind diriat numai n direc iaț'aminrii!Eiezuri'e ma"netice s&ira'izate se rea'izeaz n urmtoare'e variante constructive:

    toroida', dre&tun"+iu'ar, divizate sau m&erec+eate &entru a forma un miez n manta!

    Procesu' te+no'o"ic adecvat cu&rinde o&era ii'e:ț-nf urarea sau ro'uireaș  semifabricatu'ui af'at sub form de benzi 'un"i, ob inute &rin tierețcu autoru' foarfeci'or cu ro'e, n 'un"u' direc iei de 'aminare! Înf urarea se rea'izeaz &eț șma ini s&ecia'e de ro'uit cu viteze de rota ie reduse i cu &osibi'it i de tensionare a benziiș ț ș ț

     &entru evitarea ntrefieruri'or &arazite!

    Fig.$. Miezuri magnetice toroidale compacte i divizateș

    9u& rea'izarea diametru'ui eterior 7diametru' interior se ob ine &rin intermediu'ț

    dornu'ui &e care se nf oar banda banda se fieaz cu cateva &uncte de sudur, du& care seștaie cu foarfeca!-tratamentu' termic de recoacere-e'asticizarea miezu'ui cu &'astiso' &o'imerizat 'a ca'd!

    Eiezuri'e ma"netice divizate se ob in &rin sec ionarea du& ro'uire, urmat de o&era iaț ț țde im&re"nare cu 'ac &o'imarizat 'a ca'd i rectificarea zone'or de contact! 9u& montareaș

     bobine'or, su&ra&unerea miezuri'or necesit res&ectarea restric ii'or 'e"ate de diminuareațntrefieruri'or &arazite!

    2!5 Procesu' te+no'o"ic de rea'izare a miezuri'or ma"netice sinterizate

    Acestea se rea'izeaz din:

    !$

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    16/45

    a ferite moi, materia'e ma"netoceramice, &re'ucrate 'a forma &revzut &e desen, &rinsinterizare! 9in aceast cate"orie se &ot enumera: niferitu' C a'ia de nic+e'-zinc, maferitu' C a'ia de man"an zinc C ce &ermit &re'ucrarea de iezuri ma"netice cu "eometrie com&'icat!

     b ferite dure, cum ar fi: ferite'e de bariucmateria'e ma"netoe'ectrice

    Sinterizarea are 'oc 'a tem&eraturi cu&rinse ntre /050-/(200%, du& care se rectificsu&rafe e'e! Procesu' de sinterizare a' &u'beri'or se bazeaz &e ce'e trei fenomene:ț- difuzia atomi'or  ce conduce 'a cre terea i conso'idarea su&refe e'or de contact i creareaș ș ț șunor &un i de 'e"tur ntre "ranu'eț- recrista'izarea  i cre terea "ranu'e'orș ș- cur"erea &'astic  a materia'u'ui care are dre&t efect cre terea su&rafe e'or de contact,ș țreducerea &orozit ii i e'iminarea tensiuni'or interne!ț ș

    Eiezuri'e ma"netice die'ectrice se rea'izeaz din &u'bere de fier carbonic sau A'Sifier n cazu' miezuri'or ma"netice moi sau din a'iae cu for a coercitiv mare: A'Fi, A'Fi%o,țA'FiSi &entru miezuri'e ma"netice dure!

    Procesu' te+no'o"ic cu&rinde o&era ii'e:ț

    - &re&ararea amestecu'ui de &u'beri- formarea miezu'ui &rin &resare- tratament termic i m&re"nare!ș

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    17/45

     brut 7fier izo'a ie este de numai 0,8 fa de 0,4!!!0,6 'a to'e'e ma"netice conven iona'e!ț ț țAceasta nseamn c 'a o induc ie e"a' un miez din materia' amorf ocu& un vo'um mai marețdec3t un miez conven iona'ț- sensibi'itate 'a ocuri!ș   *ensiuni'e mecanice care a&ar conduc 'a cre terea &ierderi'or șma"netice, de aceea miezu' trebuie izo'at fa de &resiunea nf urri'orț ș

    - miezu' ma"netic amorf este casant! Eeta'u' amorf este etrem de dur, a&roimativ de 5 orimai dur dec3t tab'a si'icioas, ceea ce im&une evitarea ocuri'or i manevrarea cu "ri!ș ș- ma"netostric iuneaț are a&'icabi'itate direct n domeniu' sonor! Pro&rietatea dema"netostric iune este de /0 ori mai &ronun at dec3t 'a tab'a si'icioas!ț ț- izo'a ia su&erficia'ț nu este necesar! În tim&u' &rocesrii &oate s a&ar un strat foartesub ire de oid, ceea ce necesit evitarea umidit ii i condensrii, &entru a evita ru"inirea!ț ț ș

    Princi&a'e'e caracteristici de materia' a'e meta'u'ui amorf i a'e to'ei din tab'șsi'icioas sunt &rezentate com&arativ n tabe'u' (!

    Tabelul 3

    2!. Întrefieruri'e &arazite

    %u ece& ia ntrefieruri'or uti'e i te+no'o"ice inerente fabrica iei, datoritț ș țneres&ectrii f'uu'ui te+no'o"ic a&ar ntrefieruri &arazite care n e&'oatare &ot s creascdatorit, de eem&'u, vibra ii'or!ț

    Întrefieruri'e te+no'o"ice admisibi'e sunt:a 0,04!!0,05 mm 'a mbinri dintre &iese cu su&rafe e bine &re'ucrate i &resate cu ce' mu'tț ș/.5daFNcm2

     b 0,0/!!0,0( mm 'a mbinri de &iese aco&erite "a'vanic, in3nd cont i de "rosimea stratu'uiț șaco&eririic 0,05!!0,06 mm 'a contactu' dintre armtura mobi' i miezu' ma"netic!ș

    *o'eran e'e admisibi'e &entru "eometria miezuri'or ma"netice sunt:ța W 0,02 mm &entru n' imea &ac+etu'ui de to'eț

     b W 0,/!! W0,2 mm &entru ce'e'a'te dimensiuni de "abaritc W 0,50 'a &er&endicu'aritatea su&rafe e'or!ț

    Întrefieruri'e &arazite duc 'a f'uuri de sc&ri i deci 'a cre terea &uterii deș ș

    ma"netizare!Asu&ra f'uu'ui de sc&ri ac ioneaz urmtorii factori:ț

    !&

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    18/45

    a confi"ura ia circuitu'ui ma"neticț b "radu' de satura ie a' miezu'ui 'a &arametrii cores&unztori re"imuri'or tranzitorii dințe&'oatarec scurtcircuitarea to'e'or datorit vibra ii'or, ca urmare a eisten ei unor &uncte s'abe nț țizo'a ia to'e'or sau a unor bavuriț

    d &ozi ia n s&a iu a armturii mobi'e!ț ț

    2!8 %oeficientu' de um&'ere% kFe

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    19/45

    dimensiuni n func ie de ti&u' transformatoru'ui i de dimensiuni'e acestuia7fi"!8! Hb inereaț ș țforme'or carcase'or se &oate face &rin trei metode:

    a formarea &rin &resare b formarea &rin turnarec) termoformarea

    d formarea &rin inec ie!ț

    Fig.&. Carcase transformatoare

    a #ormarea &rin &resare! Se rea'izeaz ntr-o matri &rin a&'icarea unei &resiunițstabi'ite asu&ra &o'imeru'ui adus 'a tem&eratura de nmuiere! Sub ac iunea tem&eraturii,ț

     &o'imeru' ca&at &'asticitatea necesar, iar &rsiunea ' distribuie n cavitatea de formare amatri ei!ț

    Procesu' format se men ine n matri , sub &resiune, un anumit tim&, du& care seț țdesc+ide matri a i se scoate &iesa finit!ț ș

    %'dura &entru &'astifiere se transmite &rin &ere ii matri ei, &resiunea, tem&eratura iț ț știm&u' de &resare fiind &rinci&a'ii &arametri ai &rocesu'ui!

    Dti'au', &resa &entru &resarea direct, &reia for a de &resiune de 'a un dis&ozitivț+idrau'ic! În &rocesu' te+no'o"ic de ob inere a unui &rodus se indic va'oarea &resiuniiț7&resiunea s&ecific, du& care o&eratoru' i re"'eaz &resiunea n a"re"atu' +idrau'ic,șcunosc3nd c &resiunea s&ecific ac ioneaz &e aria &roiectat a &iesei &resate, &e &'anu'ț

     &resei, fiind evident e"a' cu for a ce rezu't din ac iunea &resiunii +idrau'ice asu&ra arieiț ț &istonu'ui sau:

     

    unde:P- &resiunea +idrau'ic JdaFNcm2KPs&- &resiunea s&ecific JdaFNcm2KA &r - aria &iesei finite &roiectate &e &'anu' de se&ara ie Jcmț 2KA &- suma arii'or &istoane'or +idrau'ice Jcm2K!

    %unosc3nd &resiunea s&ecific im&us materia'u'ui de &resare, forma &iesei ișdiametru' &istonu'ui de ac ionare a &'atanu'ui mobi' a' &resei, se &oate ca'cu'a &resiuneaț+idrau'ic necesar &resrii, &resiune indicat &e manometru' de 'a sistemu' de 'ic+id+idrau'ic!

    Eodificarea &resiunii n tim&u' unui cic'u de &resare, 'a &rocedeu' de &resare directa,este &rezent n fi"!!

    !(

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    20/45

    Fig.'. (c)ema unui ciclu de presareunde:P& C este &resiunea n ci'indru' +idrau'ic 'a &'astifierePu C &resiunea n ci'indru' +idrau'ic 'a so'idificare*/ C tim&u' de &'astifiere*2 C tim&u' de so'idificare$ C nce&utu' so'idificrii!

     b #ormarea &rin turnare! *urnarea este un &rocedeu de ob inere a unor re&ere cuțsec iuni "roase 7&'ine sau "oa'e n innterior 7cave din com&u i &o'imerici cu autoru'ț șmatri e'or de formare!ț

    9u& um&'erea matri ei cu f'uidu' &o'imeric are 'oc &o'imerizarea, reticu'area sauț"e'ifierea!

    *urnarea, urmat de &o'imerizare, este fo'osit 'a ob inerea materia'e'or trans&arente,țca de eem&'u PEEA ce se toarn n forma de stic'! P'ci'e ob inute sunt fo'osite ndeosebițca "eamuri!

    *urnarea, urmat de "e'ifiere, este fo'osit n cazu' dis&ersii'or vini'ice, &rin acest &rocedeu ob in3ndu-se o "ama variat de artico'e!țc *ermoformarea! Procesu' este s&ecific materia'e'or termo&'astice i const nș

    deformarea unui semifabricat &o'imeric, nc'zit 'a tem&eratura de nmuiere!#ormarea &rin ambutisare const n &resarea unei fo'ii termo&'aste, du& o &rea'abi'

    nc'zire, ntr-o matri rece! Procedeu' este fo'osit i 'a &resarea unei fo'ii reci ntr-o matri ț ș țnc'zit! Prici&iu' este redat n fi"!/0!

    Fig.1*. +rincipiul termoformării

    2

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    21/45

    d #ormarea &rin inec ie! Pre'ucrarea &rin inec ie re&rezint &rocesu' te+no'o"ic &rinț țcare materia'u' &e baza de com&u i macromo'ecu'ari, adus n stare de cur"ere, este introdus,șsub &resiune, ntr-o matri de formare! 9u& um&'erea matri ei, materia'u' este men inut subț ț ț

     &resiune i ntrit &rin racire n cazu' termo&'aste'or i &rin nc'zire n cazu' &o'imeri'or ș ș

    termoreactivi!Avantae'e formrii &rin inec ie const n &osibi'itatea ob inerii unor obiecte cu formeț țcom&'icate i mrimi diferite, dintr-o "am foarte 'ar" de &o'imeri! H&era ii'e sunt automate,ș țiar ma ini'e au randament ridicat!ș

    #ormarea &rin inec ie este un &roces cic'ic, cu&rinz3nd urmtoare'e o&era ii:ț ț- dozarea materia'u'ui- nc'zirea i to&irea acestuia n ci'indru' ma iniiș ș- nc+iderea matri eiț- introducerea to&iturii, sub &resiune, n interioru' matri eiț- so'idificarea i rcirea to&ituriiș- desc+iderea matri eiț

    - scoaterea &rodusu'ui inectat!=e&rezentarea "rafic a re'a iei dintre &resiunea n matri i tim&u' de inec ie este oț ț ș ț

    curb caracteristic cic'u'ui de inec ie, fi"!//!ț

    Fig.11. Ciclul de in,ec iețEatri a este ansamb'u' ma inii de inec ie ce are ro'u' de a im&rima &o'imeruu'ui oț ș ț

    anumit form, cu dimensiuni &restabi'ite! Eatri a are mai mu'e &r i com&onente i anume:ț ț ș &artea de formare, de "+idare, de aruncare etc! 7fi"!/2!

    Partea de formare, 'a r3ndu' ei, este constituit din dou sau mai mu'te &'ci, dinmiezuri, bacuri i &asti'e de formare! În &'ci'e de formare se "sesc cavit i'e e'e formeazș țsu&rafa a eterioar a &rodusu'ui!ț

    2!

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    22/45

    Fig.12. Matri a pentru formarea prin in,ec ieț țunde:/ - este &artea fi a matriei2 - &artea mobi' a matriei( - cana'e de nc'zire-rcire cu a"ent termic4 - &unctu' de contact cu ca&u' de inecie a' ci'indru'ui5 - cana'u' &rinci&a' de a'imentare6 - duza matriei. - cana'e secundare de a'imentare a cuiburi'or

    8 - &ra" de si"i'are 'a intrarea n cuib - cuib/0 - "+idae// - &'aca arunctoare/2 - arunctoare &entru scoaterea &rodusu'ui din matri

    /( - co'oana de reinere!

    4! 1obinarea nf urri'or ș

    *e+no'o"ia necesar &entru izo'area conductori'or 

    Eateria'e'e fo'osite:-conductor de cu&ru sau a'uminiu &rodus conform recomandri'or %)-+3rtie e'ectroizo'ant 7"rosime 0,05 - 0,08 mm &rodusX n concordan cu recomandri'eț%)!

    c+i&amentu' fo'osit &entru rea'izarea &rocesu'ui te+no'o"ic :-ma ini de izo'at orizonta' - /0mNmin 7YYZosef - ['asre&+o'YYș-ma ini de izo'at vertica' - .mNmin 7YY#roitz+e'm =udentYYș-ma ini de tiat +3rtie - 500M"N+ 7Pe''issier!ș

    *e+no'o"ia de fabricare 7construire a nf urri'or șEateria'e'e fo'osite:-conductor de cu&ru sau a'uminiu izo'at-&iese izo'ante!

    ta&e'e fabricrii nf urri'or sunt:ș

    22

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    23/45

    -bobinarea conductoru'ui i construc ia nfX urrii!ș ț șSe fabric urmtoare'e ti&uri &rinci&a'e de nf urri:ș

    -s&ira'at-continuu n "a'e iț-ci'indric cu mu'te straturi

    -s&ecia'e!c+i&amente'e fo'osite sunt:-ma ini de bobinat orizonta' - 4 tre&te de vitezX cu (, 6, /0 r!&!m!ș-ma ini de bobinat vertica' - 2 tre&te de vitezX cu 2 i 4 r!&!m!ș ș-&res de 400 tf i autoc'avX 7cu&toare 'a //00%, nc'zite cu aer &entru contrac iaș țnf urri'or!ș

    *e+no'o"ia bobinrii se refer 'a ansamb'u' de metode, &rocedee, re"u'i,o&era ii, faze,țmi'oace >i condi ii te+nice a&'icate &entru rea'izarea &rocesu'ui te+no'o"ic de bobinare!ț

    4!/ Eateria'e i semifabricate fo'ositeș

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    24/45

    - introducerea de materia'e izo'atoare &rintre straturi &entru bobine'e cu tensiune na't- izo'area 'a eterior cu band adeziv- dezizo'area, 'i&irea firu'ui de conductoru' termina' ))) i introducerea tubu'ui izo'atș

     &este aceste!

    Fig.13. -obină concentrată pe carcasăunde:/- bobine2- carcasa(- c'ema de ie ireș4- c'ema de intrare!

    4!2 Ea ini uti'izate 'a confec ionarea bobine'or ș ț

    Pentru confec ionarea bobine'or se &ot fo'osi ma ini de bobinat manua'e sau cu motor ț șde antrenare! Ea ini'e cu motor de antrenare &ot fi semiautomate sau automate, i suntș șeecutate &entru a rea'iza una sau mai mu'te bobine simu'tan 7fi"!/4!

    Fig.1. Ma ini de bobinatș

    5! Str3n"erea miezu'ui ma"netic

    Acest 'ucru este necesar &entru e'iminarea atat &entru diminuarea &ierderi'or c3t iș &entru e'iminarea vibra ii'or n func ionare!ț ț

    Eantaua se rea'izeaz &rin >tanare, din tab'a *9A cu "rosimea de /-/,25mm, du&

    care se aco&er "a'vanic &rin zincare &asivizat! În anumite a&'icaii se &ractic >i ecranareatransformatoru'ui, cu autoru' unor ca&ace 'atera'e, eecutate &rin ambutisare din *9A, sau

    2#

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    25/45

     &rin a&'icarea unei s&ire n scurtcircuit, din fo'ie de cu&ru care nconoar bobinau' >i miezu'ma"netic &e eterior!

    Fig.1". Transformatoare cu mantaÎn cazu' str3n"erii to'e'or cu autoru' uruburi'or sau &rezoane'or, se fo'osesc ce' &u inș ț

    c3te unu' n fiecare co' ! Str3n"erea se face cu c+eie dinamometric!ț

    Fig.1#. Transformatoare cu urub i piuli ăș ș ț

    6! )m&re"narea transformatoare'or 

    9e obicei im&re"narea se rea'izeaz cu 'acuri e'ectroizo'ante cu &ro&riet i bunețe'ectrice i mecanice, aderen bun 'a su&rafe e din cu&ru, a'uminiu, fier, rezisten bun 'aș ț ț țmedii c+imice etc!

    Se a&'ic &e su&rafe e curate, uscate, fr urme de u'eiuri, "rsimi, &raf i murdrieț șntruc3t neres&ectarea acsetor condi ii ar conduce 'a sccderea &erforman e'or de izo'areț țe'ectric i rezisten 'a mbtr3nire termic!ș ț

    Înainte de im&re"nare, bobinae'e sunt &renc'zite tim& de (0 de minute ntr-un cu&tor 

    e'ectric 'a tem&eraturi de /05-/200

    % &entru e'iminarea umidit ii, a&oi se rcesc 'ața&roimativ 400% &entru a &reveni de"radarea 'acu'ui de im&re"nare din cauza so'icitri'or termice! Se cufund bobinae'e n 'acu' de im&re"nare tim& de 20-(0 de secunde a&oi seintroduc n cu&tor 'a o tem&eratur de /40-/500% tim& de 2-( ore &entru uscare iș

     &o'imerizare!

    6!/ *e+no'o"ii de a&'icare

    A! )m&re"nare sub vid)m&re"nare se a&'ic n mod s&ecia' transformatoare'or de na't tensiune ca i ace'or ș

     bobine i nf urri cu o &arte mare de materia' izo'ator +idrosco&ic 7+3rtie, esturi dinș ș ț bumbac! 1obinae'e nainte de m&re"nare se men in n vid de 0,8-0, bari tim& de /5-25ț

    2$

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    26/45

    minute! Se introduc n cu&toru' e'ectric du& scur"erea ecesu'ui de 'ac i se men in tim& deș ț/-( ore func ie de "abaritu' bobinau'ui!ț

    1! )m&re"narea sub vid-&resiuneProcedeu' se a&'ic n s&ecia' bobine'or i nf urri'or com&acte confec ionate dinș ș ț

    conductori emai'a i sub iri 'a care &trunderea 'acu'ui ntr s&ire este mai difici'!ț ț

    )m&re"narea se face ntr-o autoc'av7fi"!/. asemntoare ce'ei &entru im&re"narea nvid cu observa ia c &rocesu' te+no'o"ic are urmtoare'e faze: uscare, vidare, inundare sub vidța nf urrii, scur"erea ecesu'ui de 'ac, ntrirea 'acu'ui n cu&toru' e'ectric!ț

    %! )m&re"narea &rin &icurarePrinci&iu' im&re"nrii &rin &icurare a statoare'or i rotoare'or ma ini'or e'ectriceș ș

    const n a&'icarea unei cantit i stabi'ite de 'ac de im&re"nare, ntr-un fir sub ire, &e &arteaț țfronta' a bobinau'ui &renc'zit n &rea'abi'!

    Procedeu' const n trei faze distincte i anume: &renc'zirea bobinau'ui, &icurarea iș ș &o'imerizarea, ntrea"a o&era ie dur3nd (0-50 minute n func ie de "abaritu' motoru'ui!ț țPrenc'zirea &oate fi fcut &rin efectu' Zou'e, cu raze infraro ii &rin convec ie n cu&tor!ș ț)m&re"narea se face 'a tem&eratura de 80-850%, du& care se ridic& tem&eratura 'a /500%,

     &entru reticu'area tota' a 'acu'ui! H&era ia de im&re"nare se rea'izeaz fie cu autoru' uneițma ini caruse', c3te un motor, fie a'ternativ n 2 "ru&e, c3te (-5 &osturi de im&re"nareșsimu'tan!

    Fig.1$. utoclave

    .! %ontro'u' te+nic de ca'itate

    Înainte de nc+eierea &rocesu'ui de &roduc ie este necesar o u'tim verificare aț &rodusu'ui finit, du& ce n &re'abi' au fost eecutate mu'te astfe' de verificri conform fi eiște+no'o"ice!

    În cadru' u'timei verificri transformatoru'ui i se verific inte"ridatea mecanic, semsoar rezisten a de izo'a ie i rezisten a nf urri'or iar dac acestea cores&undț ț ș ț ș

    standarde'or, transformatoru' este a'imentat de 'a re ea &entru a i se determina i cei'a' iț ș ț &arametri 7ra&ortu' de transformare, tensiunea sau tensiuni'e din secundar, etc!! 9ac acesteadin urm cores&und standarde'or transformatoru' este "ata &entru a fi dat 'a vanzare ișe&'oatat conform fi ei de instruc iuni de fo'osire dat de &roductor!ș ț

    8! &'oatarea, ntre inerea i re&ararea transformatoare'or ț ș

    8!/ &'oatareaÎn cadru' nter&rinderi'or industria'e, ec+i&amentu' e'ectric, &rin fo'osirea sa, sufer un

     &roces de uzur fizic sub ac iunea factori'or mecanici, termici, c+imici etc! i a factori'or ț șnatura'i! Dzura &oate fi :

    2%

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    27/45

    - Forma' : ca urmare a unei e&'oatri de 'un" durat a uti'au'ui- 9e avarie : ca urmare a unor defec iuni "rave &etrecute fie 'a ec+i&ament fie n re eauaț ț

    din zona n care este ncor&orat acesta, cand intensitatea de uzare, ntr-un tim& scurt,atin"e un asemenea "rad ncat func ionarea devine im&osibi' 7des&rinderea bobine'or țnf urri'or, ndoirea arbore'ui 'a ma ini, distru"erea izo'atoare'or 'a transformatoareș ș

    etc!, sub efectu' e'ectrodinamic a' curen i'or de scurtcircuit!ț%auze'e care conduc 'a mrirea "radu'ui de uzur a ec+i&amentu'ui sunt:-neres&ectarea re"imu'ui de e&'oatare stabi'it-neres&ectarea re"imu'ui de ntre inere stabi'it n cartea te+nica sau n &rescri& ii'e te+niceț ț-eecutarea 'ucrri'or de ntre inere i a re&ara ii'or n mod su&erficia'ț ș ț-neres&ectarea "raficu'ui i a condi ii'or te+nice de re&ara iiș ț ț-neres&ectarea re"u'i'or de montare i insta'are a a&aratu'ui i a ma ini'or e'ectriceș ș ș-defecte de construc ie i modu' "re it de a'e"ere i dimensionare a ec+i&amentu'ui at3t nț ș ș școndi ii'e norma'e, dar mai a'es n ce'e de avarie a'e insta'a iei e'ectrice n care este &'asatț țacesta-su&erso'icitri'e e'ectrodinamice i termice, n cazu' scurtcircuite'or din re eaua e'ectric dinș ț

    zon!Pentru a &reveni uzura fizic ecesiv a unei ma ini, &entru a n'tura efecte'e acesteiș

    uzuri i &entru a-i asi"ura o c3t mai bun func ionare 'a &arametrii o&timi, n nter&rinderi seș țor"anizeaz un sistem de re&ara ii &reventive, &'anificate, care constau n 'uarea unor msurițor"anizatorice i te+nice de ntre inere te+nic i re&arare a ec+i&amentu'ui, a&'icate n bazaș ț șunui &'an &restabi'it, n sco&u' men inerii n tim& a caracteristici'or func iona'e i deci a uneiț ț șe&'oatri ra iona'e a acestuia!ț

    8!2 Între inereațÎntre dou re&ara ii succesive are 'oc &rocesu' de ntre inere ce inc'ude a&'icareaț ț

    re"u'i'or de e&'oatare a ec+i&amentu'ui res&ectiv, indicate n &rescri& ii'e te+nice a'ețfurnizoru'ui, &recum i e'iminarea 'a tim& a defec iuni'or accidenta'e! a este efectuat deș țctre &ersona'u' de e&'oatare 7n unitati'e ener"etice: centra'e, sta ii, re e'e sau de ctreț ț

     &ersona'u' de ntre inere 7n sec ii'e nter&rinderi'or industria'e!ț țHr"anizarea activit ii de ntre inere se bazeaz &e cunoa terea fiabi'it ii fiecreiț ț ș ț

    ma ini n &arte, sau cu a'te cuvinte &e &robabi'itatea ca ma ina s func ioneze fr defec iuniș ș ț țn toat &erioada de via uti'!ț

    Între inerea o&erativ a inst'a ii'or e'ectrice i ec+i&amentu'ui e'ectric de &e uti'ae'eț ț șindustria'e este rea'izat de ctre e'ectricieni de e&'oatare i ntre inere din tur 7de sc+imbș ța'e cror atribu ii sunt:ț- s ia cuno tin de starea i re"imu' de func ionare a ntre"u'ui ec+i&ament din sectoru' 'or ș ț ș țde 'ucru i de 'ucrri'e ce trebuie eecutate n sc+imbu' 'orș

    - s efectueze &ersona' contro'u' ec+i&amentu'ui e'ectric, conform &revederi'or stabi'ite &rininstruc iuni'e de serviciuț- s ia masuri imediate &entru n'turarea deranamente'or &roduse n sc+imbu' 'or- s ra&orteze efu'ui imediat su&erior din sc+imb deficien e'e observate i s 'e consemnezeș ț șn re"istru' de defecte 7&entru ec+i&a de re&ara iiț- 'a a&ari ia unei avarii n insta'a ia e'ectric, s iau msuri'e necesare &entru func ionareaț ț țnorma' a ec+i&amentu'ui- s contro'eze starea te+nic a tab'ouri'or e'ectrice, a &u&itre'or de comand, a dis&ozitive'or de &ornire etc!, cu 'uarea msuri'or necesare &revazute de te+nica securit ii muncii!ț

    Între inerea curent i su&rave"+erea zi'nic, contribuie 'a :ț ș- func ionarea continu a ec+i&amentu'uiț

    - asi"urarea ca'it ii i inte"rit ii &roduse'or, n'turarea rebuturi'or, mrirea &roductivit iiț ș ț țmuncii

    2&

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    28/45

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    29/45

    Înf urri'e sunt ce'e mai afectate &ar i a'e transformatoru'ui, n cazu' a&ari iei unuiș ț țdefect n tim&u' e&'oatrii acestuia! 'e sufer deteriorri a'e conductoru'ui, desfaceri de &e

     bobin, ntreru&eri sau contacte ntre diverse'e s&ire a'e nfa urrii, a'terarea izo'a iei &3n 'aș țarderea ei etc!

    Pentru remedieri, nf urri'e transformatoru'ui sunt su&use unei te+no'o"ii deș

    re&ara ie care const n :ț- scoaterea nf urri'or de &e miezu' ma"neticș- scoaterea izo'a iei de &e conductor, nde&rtarea &or iuni'or deteriorate de conductor iț ț ș'i&irea ca&ete'or- reizo'area conductoru'ui vec+i- rebobinarea nf urri'orș- uscarea, &resarea, im&re"narea i coacerea nf urri'orș ș- remontarea nf urri'or &e co'oane'e miezu'ui ma"netic!ș

    Pentru scoaterea izo'a iei de &e conductor, acesta se trece &rintr-o c'emțcores&unzatoare sec iunii conductoru'ui! Simu'tan, conductoru' se ndrea&t, ciocnindu-' cuț

    un ciocan de 'emn &e un b'oc de 'emn i se ter"e &rin a&sare cu c3r&e! 9ac izo'a ia seș ș țcura "reu i n s&ecia', c3nd conductoru' este ntrit, co'acii de conductor se recoc nț șcu&toare 'a 550-600o %! În 'i&sa acestora, se uti'izeaz focu' &e vatr, momentu' scoaterii dinfoc fiind indicat de cu'oarea vi iniu nc+is &e care o ca&ata cu&ru'! Atunci e' este scos din focși rcit n aer &3n 'a tem&eratura mediu'ui ambiant!ș

    %3nd se desco&er n conductor "o'uri, "uri etc!, &or iuni'e res&ective se taie, iar țca&ete'e conductoru'ui se 'i&esc &rin su&ra&unere, cu a'ia de ar"int!

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    30/45

    Sco&u' acestor ncercri este de a contro'a ca'itatea re&ara iei i de a &reciza &arametriiț ștransformatoru'ui re&arat! A&arate'e de msurat trebuie s aiba c'asa de &recizie 0!2 sau 0!5! ntim&u' ncercri'or trebuie 'uate toate msuri'e de F*S! S&a iu' unde se efectueaz ncercri'ețtrebuie s fie n"rdit, iar im&reur trebuie afi ate &'acu e avertizoare! %onectarea iș ț șdeconectarea tensiunii 'a ncercri trebuie s fie facut cu mnu i de cauciuc i numai 'aș ș

    comanda conductoru'ui ncercrii!Încercri'e transformatoru'ui trebuie s se efectueze n urmtoarea succesiune :- msurarea rezisten e'or de izo'a ie a nf urri'orț ț ș- verificarea ra&ortu'ui de transformare- verificarea "ru&ei de coneiuni a nf urri'orș- verificarea ri"idit ii die'ectrice a izo'a iei 'a frecven a industria'ț ț ț- ncercarea de scurtcircuit- ncercarea de mers n "o'- msurarea rezis ente'or nf urri'or n c!cț ș- msurarea un"+iu'ui de &ierderi die'ectrice a nf urri'or i borne'or 7izo'atoare'or deș ștrecere!

    )))! Procesu' te+no'o"ic de fabricare a unui transformator de mic &utere*%80

    Pro"ram de fabrica ieț• o'umu' de &roduciei: /800 &ieseNan• *ermenu' de 'ansare n fabricaie: /!02!200• =itmu' fabricaiei: /50 &ieseN'un!

    9eta'ii &rodus• Simbo'izare: *% 80• *i& constructiv: transformator de curent de trecere &entru monta &e bar 80/0mm• %aracteristici te+nice:

    *ensiunea cea mai ridicat &entru ec+i&ament: .2 *ensiunea nomina' de inere de scurt durat: ( ț Puterea: 60 O #recven a nomina': 50 Gzț %'asa de eactitate: 0,5 / Puterea de &recizie: /0 /5 A %urent secundar nomina': 0,5 A %urent nomina' &rimar: .5 80 /00 /25 /50 200 250 (00 A #actor de securitate: #s ] 5 %arcasa: materia' &'astic $rad de &rotec ie: )P (0ț %'asa de izo'a ie: ț *em&eratura de uti'izare: 25 !!! 4000 % Accesorii: transformatoare'e se 'ivreaz cu brid &entru fiarea &e bar!

    "

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    31/45

    Fig.1'

    Dti'a fo'osit &entru bobinarea nf>urrii'or:-s&ecia' conce&ut &entru bobinarea de transformatoare de curent i convertoareșPro"ram %ontro'at de micro&rocessor  Erimea miezu'ui: min! ̂ /5 mm, ma! ̂ 60 mmÎn' imea miezu'ui:ț ma! (0 mm9iametru fir: ^ 0,056 mm to ̂ 0,./ mmiteze bobinare: /500 =PE ma!Putere consumat: A% 2(0 N 2,A Gz$reutate neta (5 M"!%onstruc ie:ț *ab'a din o e'ț

    • Pro"ram*O%-0/ contro'er di"ita', ca&abi' s memoreze secven e &ro"ramabi'eț  • ActionareEotor de %%, 400 O, comandat n curent &entru a, motor &as cu &as &entru

    de&'asare circu'ar! #aci'it iț  : A'e"erea ca&u'ui de 'ucru ti& cu curea sau "'isant 7cua'unecare! %on inut co'et: su&ort, dis&ozitiv &entru rotire miezu'ui, ca& de bobinat iț ș &rima suveic

    • 9iam! cond!0!05 C /!/ mm 7func ie de dimensiunea suveicii i de ti&u' ca&u'uiț ș  • 9iam !et!8 C 60 mm • 9iam min! fina' interior: ( mm 7func ie de mrimea suveicii i n' imea miezu'uiț ș ț  • 9iam min! cond! func ie de dimensiunea suveicii i de ti&u' ca&u'uiț ș  • iteza Ea! /500 r&m 7func ie de ca&u' de "+idareț  • A'imentare A% 2(0 N //0 W /0, 50 - 60+z • 9imeniuni 600 620 640 mm

    • $reutate neta.0 M"!Dti'ae fo'osite - ma>ini de bobinat =AEE ti& =OD/, =OD2, =OD(!

    "!

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    32/45

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    33/45

    )zo'aii:_ C izo'aieNnve'i>Nmanta din P%G C izo'aie de +3rtieP C manta din &'umbA C armtur 7n interioru' simbo'u'uiAb C armtur sub form de band!

     Forma de tim&:- tanare: /0 minș- bobinare: /00 min

    - 'ame'are: 25 min- tratament termic: 4+!

     

    ""

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    34/45

    )! Proiectarea transformatoare'or monofazate de oas tensiune

    /! Proiectarea transformatoare'or de retea &e baza tabe'e'or standardizate

    Pentru &roiectarea ra&id a oricrui transformator de re ea se &rocedeaza n fe'u'țurmtor:

    În &rimu' r3nd miezu' transformatoru'ui nu se a'e"e 'a nt3m&'are, ci se ca'cu'eazfunc ie de &uterea absorbit de secundare'e transformatoru'ui, care a'imenteaz un anumitțmonta! În cazu' unui sin"ur secundar, se ia n considerare &uterea absorbit numai de e' 'amai mu'te secundare se face suma &uteri'or! 9e eem&'u, un transformator necesit nsecundar o &utere /0O, care nseamn o tensiune necesar de 20 'a o intensitate de 0!5A!9e asemenea, un secundar &entru a'imentarea unui becu'e &i'ot de 6N0!(A! Suma &uteri'or țva fi de 7200!5760!(V/0/!8V//!8 adic a&roimativ /2O! Puterea n ;a i se noteaz cuțP!

    Su&rafa a de miez care se cere fo'osit &oate fi ob inut &rintr-o formu' em&iricț țsim&' i anume Sș 2VP, n care S este nota ia &entru su&rafa a sectiunii e&rimat n centrimetriț ț

     &tra i!ț  Se &refer fo'osirea tabe'u'ui 4, care ofer mai mu'te variante, &entru diverse cazuri,

     &ornind de 'a transformatoare'e s&ecia'e &entru a&arata )))-#), cu sc&ri ma"netice minime,ca'cu'ate em&iric cu formu'a 60NS, a&oi sistemu' de transformator obi nuit, ca'cu'atșconfortabi' cu 50NS, un sistem economic, &entru economie de cu&ru cu 45NS i sistemu' ce'șmai riscant, &entru transformatoare care nu &ot fi uti'izate decat un tim& 'imitat 'a /!!!2 ore, cuformu'a 40NS!

    Tabelul : legerea sec iunii miezului /n func ie de puterea absorbită de la re ea iț ț ț șnumărul de spire pe volt la primar.

    =evenind 'a cazu' transformatoru'ui cu un consum de /2O, ar rezu'ta necesitatea unui

    miez de circa 4cm2

    , corez&unzand unei &uteri de circa /6O, va'oare fiat 'ar"! 9in tabe', se &oate constata fa&tu' c se &oate uti'iza un miez de (cm2, cores&unz3nd unei &uteri

    "#

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    35/45

    aco&eritoare de /5O, n caz c se uti'izeaz to'a de ferosi'iciu nu mai "roas de 0!(5mm, custrat de 'ac sau foi ! În cazu' to'e'or de ca'itate mai inferioar, se 'ucreaz fr "re cuț șformu'a S2VP! 9eci, 'a un miez de to'e de foarte bun ca'itate, aun" (cm2! Se &refertotdeauna a'e"erea unui miez eventua' mai mare decat ce' rezu'tat din ca'cu', &entru catransformatoru' sa aiba un coeficient mare de si"uran n func ionare i ca n construc ia 'uiț ț ș ț

    s se &un suficiente straturi de izo'a ie ntre straturi, mai a'es ntre &rimar i secundare!ț ș  =eamintim fa&tu' c su&rafa a sec iunii miezu'ui oricrui transformator se ob ineț ț țnmu' ind n' imea &ac+etu'ui de to'e, cu 'a imea 'amei centra'e, &or iunea &e care se eecutaț ț ț ț

     bobinae'e, totu' fiind e&rimat n centimetri &tra i! 9in n' imea &ac+etu'ui de to'e se vaț țscadea 5!!!/0, care e&rima "rosimea stratu'ui de foi sau vo&sea de&us &e fiecare to' nțvederea izo'rii curen i'or va"abonzi, &recum i mici'e neuniformit i de &'aneitate a to'e'or!ț ș ț

    Pentru miezuri cu va'ori intermediare este bine s se a&'ice ca'cu'u' &otrivit unui miezimediat mai mic ca va'oare, de eem&'u n cazu' unui miez de 4!5cm 2, se ca'cu'eaz va'ori'ecuvenite unui miez de 4cm2! =ezu'tatu' si"ur va fi maorarea factoru'ui de si"uran nțfunc ionare, deci un 'ucru bun! 9aca se &rocedeaz invers, 'uandu-se un miez de dimensiuneținferioar cerin e'or, transformatoru' nu va oferi rezu'tate o&time, se va ncin"e sub sarcina!ț

    Se admite c3teodat o dero"are de 'a aceste considerente i anume n cazu' a'imentrii etae'or șfina'e n contratim& c'asa 1: ca'cu'u' transformatoru'ui de re ea &oate fi datorat unei &uterițabsorbite nu de /00 cat ar cere montau' fina' 'a &utere maim, ci numai .0, ntruc3tetau' fina' c'asa 1 are un consum variabi', func ie de &utere!ț

    H data a'es miezu' n func ie de &uterea consumat n secundar, se ca'cu'eaz &utereațabsorbit n &rimar &entru dimensionarea s3rmei fo'osite n nf urarea bobinau'ui &rimar!șPresu&unem ca transformatoru' este &entru un a&arata &ortabi' care trebuie a'imentat 'are e'e'e de /20 i 220! Fu este ra iona' s se bobineze dou &rimare se&arate &entru fiecareț ș țtensiune de re ea n &arte! Ar fi ne&ractic i neeconomic! Se &ot fo'osi a'te dou metode! Primaț șcere bobinarea unui &rimar &entru /20 cu s3rma de un anumit diametru rezu'tat din ca'cu'iar n continuare, nca un bobina de circa /00, care nseriat cu &rimu' s tota'izeze de 'a ca&'a ca& 220! Sec iunea de /00 se va bobina cu s3rma mai sub ire!ț ț

    H a doua so'u ie, mu't mai economic, dar care com&'ic ntruc3tva sistemu' dețcomutare a' sec iuni'or din care e a'ctuit &rimaru', cere bobinarea a dou nf urri &entruț ș//0 fiecare, conectate n &ara'e' &entru //0!!!/20, sau conectate n serie &entru 220,am3ndou bobinate cu un conductor cuvenit numai 'e"rii 'a re eaua de 220! Prin aceast ațdoua so'u ie se ob ine economie de s&a iu n fereastra de bobina, fa&t care nu este deț ț țdis&re uit mai a'es 'a to'e'e de ti& economic, ce'e mai u or de &rocurat!ț ș

    9iametru' s3rmei fo'osite 'a bobinarea &rimaru'ui se &oate ca'cu'a &e formu'a foarte

    sim&' , n care ) este intensitatea curentu'ui, e&rimat n am&eri, sau se uti'izeaz

    tabe'u' 5, mai &recis, unde va'ori'e sunt a&roimativ ace'ea i cu a'e ca'cu'u'ui em&iric!ș

    =evenind 'a cazu' transformatoru'ui cu &osibi'itate de dou tensiuni de a'imentare,diametru' s3rmei fo'osit 'a bobinarea &rimaru'ui &oate fi u or ca'cu'at n fe'u' urmtor:ș

     &uterea fiind de circa /2O, 'a /20 se ob in /2:/20V0!/A iar 'a 220 rezu't o intensitate nț &rimar de /2:220V0!05A! S3rma de bobina se a'e"e din tabe', avand &entru /20 diametru'de 0!22!!!0!25mm iar restu' &3n 'a 220 va fi bobinat cu s3rma de 0!/5mm diametru! Încazu' a'e"erii variantei economice de bobina, cu dou sec iuni a c3te //0 fiecare, conectatețserie sau &ara'e', se va fo'osi numai conductor de 0!/5mm diametru, &entru ambe'e sec iuni!țconomia de s&a iu de bobina devine evident!ț

    A a cum s-a s&us i mai sus, numru' de s&ire &oate fi ca'cu'at cu autoru' formu'eiș șem&irice 50:S, S re&rezent3nd sec iunea miezu'ui n centimetri &tra i iar 50 frecven a re e'eiț ț ț țde 50Gz! 9in ra&ort se ob ine numru' de s&ire 'a / tensiune de re ea! Astfe', n cazu' a'es,ț țnumru' de s&ire &e vo't va fi de /2,6 s&ire 220 V 2..2 s&ire! Dn asemenea eem&'u deca'cu' ar duce 'a un transformator o&tim dimensionat, &oate &rea so'id! %u mici ece& ii esteț

    "$

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    36/45

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    37/45

    Tabelul #: 0umărul de spirevolt la secundar. +recizie suficientă pentru tole de

    ferosiliciu de *.3"mm grosime. 0umarul de spirevolt se va /nmul i cu tensiuneaț

    secundară necesară4.

    Avnd astfe' date'e &recise &entru bobina, se &oate trece 'a confec ionareațtransformatoru'ui! Pentru nf urarea conductoru'ui de bobina se confec ioneaz o carcas deș țcarton e'ectrote+nic - &res&an - de circa /mm "rosime, ca n fi"!/8! Asamb'area carcasei seface &rin 'i&ire cu 'ac nitroce'u'ozic! %arcasa ri"idizat &rin uscare se fieaz cu autoru' unuidis&ozitiv f'uture, u or de confec ionat din tab' zincat, &e un a de o e' de 6mm, fiat nș ț țmandrinu' unei ma ini de "urit manua'e, sau &e un sim&'u a cu manive', n caz c amatoru'șnu &osed o ma ina de "urit! Hricum s-ar &roceda, bobinau' trebuie eecutat str3ns, s&irș'3n" s&ir, fiecare strat izo'andu-se cu foi &arafinat de condensator, tiat 'a formatu'ț' imii carcasei, 'un" eact c3t s se &etreac &este stratu' de bobina anterior! Peste &rimar sețnf oar dou-trei straturi de +artie u'eiat, sau +3rtie "roas &arafinat, cu sco&u' mririișizo'a iei! 9e asemenea se mare te izo'a ia ntre straturi'e secundare se&arate!ț ș ț

    "&

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    38/45

    Fig.1&H metod foarte bun de construc ie este confec ionarea carcasei sec ionate aț ț ț

    transformatoru'ui, &e o sec iune se bobineaz &rimaru', &e cea'a't secundaru'! Pentruțtransformatoare'e mici, cu miez &3n 'a 4cm2 se admite bobinarea s3rmei n vrac, adic ti&mosor, de-a va'ma, cu &recau ia ca totu i, 'a diferen e de &oten ia' mai mari de 25, ntreț ș ț țsute'e de s&ire bobinate n &rimar, s se interca'eze straturi de +artie sub ire &arafinat!ț1obinau' trebuie eecutat i n acest caz atent, fr& burt, adic fr umf'turi rezu'tate dinșsu&ra&unerea ea"erat a unor straturi de s3rm &e une'e &or iuni a'e carcasei, n &ofida a'tor ț

     &or iuni! i 'a bobinau' n vrac se vor a&'ica &recau ii serioase de izo'are ntre &rimar iț Ș ț șsecundar i ntre secundare'e se&arate!ș

    %onductoru' de bobina n toate cazuri'e va fi din cu&ru, izo'at cu emai' i 'ac! Înștabe'u' . se dau diametre'e conductoare'or func ie de intensitatea de curent! Pentruțconductoare'e mai "roase de /mm se admit i a'te ti&uri de izo'a ie! S3rma de izo'a ie cuș ț țvini'in se deterioreaz u or 'a ncin"ere! Pentru conductoare'e de bobina cu diametru mai micșde 0!(mm se &refer s se &un ca&tu' de s3rm a' bobinau'ui sub forma de 'i torsionat,țastfe' ca s fie asi"urat m&otriva ru&erii accidenta'e!

    %a&ete'e &rimaru'ui se vor scoate &e un &erete a' carcasei, secundare'e &e ce'a'a't &erete! Pe carcas se fieaz c'eme de tab' de fier sau a'am, &e care se fieaz cu cositor ca&ete'e bobinae'or! Peste bobinae se a&'ic un u'tim strat de &rotec ie, de carton sub ire, &eț țcare se noteaz cu tu ne"ru semnifica ia borne'or, numru' de s&ire, s3rma uti'izat, tensiuneaș țdata! A&oi n carcas3 se introduc to'e'e a'ternate, astfe' ca s nu eiste nici un s&atiu ntre

     buc i'e de to' care a'ctuiesc miezu'!țPentru com&actare se &oate bate miezu' u or cu o bucat de 'emn! #oarte mu't aten ieș ț

     &entru ca to'e'e s nu taie carcasa, sau s atin" u'timu' strat de bobina! Se &ot strecura buc ițde &res&an ntre bobina i to'e &entru a ri"idiza ansamb'u'! )dea' ar fi s se fiarb c3tevașminute tot transformatoru' n &arafin to&it, o&era ie care duce 'a o mbunt ire substan ia'ț ț ța izo'a iei, 'a absen a oricrui b3zait mecanic dar o&era ia este destu' de "in"a i ne&'acut!ț ț ț ș șÎn nici un caz nu se va fo'osi &entru im&re"nare smoa'a sau straturi de izo'a ie din &o'ivini',ț

     &'astic, tubu'e e diverse strecurate &rin bobina! )zo'a ia s3rmei va avea de suferit, du&ț țuscarea inser ii'or s&ire'e insuficient fiate vor vibra, transformatoru' va avea via scur ,ț ț țfa&t care nu este de dorit!

    "'

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    39/45

    Tabelul $*ransformatoru' terminat va fi fiat cu bu'oane n montura 'ui de &rindere, sau se va

    confec iona un &anta'on din tab', &referabi' diama"netic - a'uminiu sau a'am! D'timațo&era ie este notarea &e stratu' de &rotec ie de &este bobina a unor date su&'imentare,ț țrezu'tate din msurarea sub tensiune, a transformatoru'ui!

    Dneori amatoru' este &us n situa ia de a eva'ua &osibi'it i'e de rea'izare a'e unuiț țtransformator, ntr-un anume s&a iu dis&onibi', n sensu' c numru' de s&ire determinat &rinț

    ca'cu' trebuie s nca& n ntre"ime &e carcas! În acest sco& se dovede te uti' tabe'u' 8 careșmentioneaz numru' de s&ire &e centimetru' &trat de su&rafa a ferestrei to'ei! %a'cu'u'țestimativ se face astfe': Se determin aria ferestrei unei to'e care serve te 'a a'ctuireaș

     &ac+etu'ui necesar transformatoru'ui! 9in aria rezu'tat, e&rimat n cm2, se scade circa /0 &entru o izo'a ie de foarte bun ca'itate!ț

     Fumru' de s&ire &entru &rimar i secundar, cu anumite diametre de s3rm, rezu'tateșdin ca'cu'e sau consu'tarea tabe'e'or aneate, &ermite ca din tabe'u' 8 s se ob ina imediat oțsitua ie c'ar a &osibi'it ii de a introduce &e carcas numaru' de s&ire cerut de transformator!ț țH&era ia trebuie nea&arat fcut nainte de a bobina &e to'e de format `economic, care au oțfereastr foarte n"ust, eist3nd n cazu' unui transformator mai com&'icat, &osibi'itateafoarte ne&'acut de a nu mai &utea introduce o carcas umf'at de &rea mu't sarm, &e un

    miez de to'e cu fereastra &rea mic! În fe'u' acesta amatoru' nu va fi &us n situa ia de a nce&ețun bobina fr a fi si"ur c nca&e n ntre"ime n s&a iu' dis&onibi'!ț

    "(

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    40/45

    Tabelul '

    2! Proiectarea unui transformator de re ea &e baza ca'cu'e'orț

    Pentru a n e'e"e mai bine metoda &roiectrii unui transformator de re ea se cer ț ț &recizate mai nt3i une'e no iuni care vor interveni mai de&arte n ca'cu'e!ț*i&u' de to'a-de obicei se uti'izeaz to'e S*AS ) economice, denumite astfe', ntruc3tdintr-o band de tab' si'icoas de ' ime ade"vat se ob in &rin tan are, concomitent, douț ț ș țto'e i doua to'e ), fara a se &ierde din su&rafa a uti' a materia'u'ui! 9imensiuni'e to'eiș țeconomice se &recizeaz &rin 'itera , urmat de aJmmK, care re&rezint dimensiunea de baz7&arametru to'ei! Astfe', eist urmtoare'e ti&uri de to' S*AS economic: 5 6,4 8/0 /2,5 /4 /6 /8 20 25 (2!

    $rosimea to'e'or este i ea standardizat 'a va'ori'e "ș /V0,(5mm i res&ectiv "ș 2V0,5mm!Aria ferestrei to'ei A#Jcm2K re&rezint su&rafa a destinat introducerii nf urri'or! a'oareaț șacesteia este :  A#Jcm2KV0,0(∙a2JmmK

    Sec iunea n fier Sț #eJcm2K re&rezint aria sec iunii miezu'ui ma"netic situat n interioru'țcarcasei bobinate! Erimea sa :  S#eJcm2KV0,02∙aJmmK ∙ bJmmKunde bJmmK - re&rezinta "rosimea &ac+etu'ui de to'e!

    #actoru' de um&'ere a ferestrei to'ei - definit ca ra&ortu' dintre aria tota', ocu&at denf urri n fereastra to'ei, Aș tJcm2K i aria ferestrei, Aș #Jcm2K ,conform re'a iei:ț

     unde: A/Jcm2K - aria ocu&at de nf urarea &rimarș  A2Jcm2K - aria ocu&at de nf urarea secundar sau de nf urri'e secundare 7Aș ș 2[  -aria ocu&at de nf urarea secundar Mș  AtJcm2K V A/Jcm2K A2Jcm2K - aria ocu&at de nf urri!șHbervatie:

    Pentru ca un transformator de re ea s se &oat rea'iza u or n &roduc ia de serie,ț ș țva'oarea o&tim &entru factoru' de um&'ere este 0V0,. dar, n "enera' se &oate acce&ta ova'oare ∈J0,64÷0,.6K!

    Dn factor de um&'ere &rea mare duce 'a dificu't i n faza de 'ame'are, 'a introducereaț

    to'e'or iar un factor de im&'ere mic este neeconomic, tranformatoru' fiind su&radimensionat!

    #

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    41/45

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    42/45

    d se ca'cu'eaz numru' de s&ire &e vo't n0% cu re'a ia:ț

    dedus din 'e"ea induc iei e'ectroma"netice, &entru fV50Gz i 1ț ș EV/,2*!

    Hbservatie: =e'a ia de mai sus a fost dedus astfe':ț*ensiunea D, indus ntr-o nf urare cu n s&ire, conform 'e"ii induc iei e'ectroma"netice, areș țe&resia:

    dar φmaV1maS#e, iar DmaV Def! În re"im &ermanent armonic 7sinusoida',

    derivarea unei mrimi este ec+iva'ent cu nmu'irea acesteia cu ωV2πf, astfe' se obine:

    de unde are e&resia:

    Pentru fV50 Gz, >i re'aia de mai sus devine:

    %ifra teoretic de mai sus (8, se maoreaz 'a va'oarea 45÷48, ntruc3t miezu'ma"netic nu trebuie sa aun" 'a satura ie nici 'a tensiunea de 242 7220/0 n &rimar iț șnici n cazu' conectrii unora dintre nf urri'e secundare n sc+eme de redresare, caz n careșaceste nf urri vor fi &arcurse i de o com&onent de curent continuu, care va &roduce oș șma"netizare su&'imentar a miezu'ui! Se recomanda uti'izarea va'orii 48, deoarece eacores&unde unui re"im termic o&tim 7cca!600% a' transformatoru'ui, verificat e&erimenta',conduc3nd 'a o bun concordan a a va'ori'or msurate cu ce'e ca'cu'ate, evit3ndu-se intrareațn satura ie a miezu'ui, c+iar n condi ii'e ce'e mai nefavorabi'e 7cazu' n care 1ț ț EV0,8÷/,2*!

    e se ca'cu'eaza numru' de s&ire din nf urarea &rimarș , cu re'a ia:ț

    Hbserva ie: a'oarea rezu'tatț   se rotune te, &rin adaos, 'a urmtoarea va'oareș

    ntrea"!

     f se determina numaru' de s&ire din secundaru' M, , cu re'a ia:ț

    Hbserva ie: În re'a ia de mai sus,ț ț   s-a maorat cu /0   &entru a se com&ensa

    cderea de tensiune n sarcin, &e secundaru' M! a'oarea rezu'tant &entru , se rotune teș &rin adaos, 'a urmtoarea va'oare ntrea"

    #2

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    43/45

    " se determin mrimea curentu'ui din &rimar, )/, cu re'a ia:ț

    + se dimensioneaz diametre'e conductoare'or de bobina d/JmmK,  &entru &rimar, res&ectivd2[ JmmK , &entru secundaru' M, cu re'a ia:ț

    V/!5mm

    Hbserva ie: =e'a ia de mai sus s-a dedus &entru o desitate de curent maim admisibi'!ț ța'oarea rezu'tat &rin ca'cu' &entru diametru conductoru'ui, d /2[ , se rotune te &rin adaos 'aș

    va'oarea standardizat, du& cum urmeaz:- &entru d/2[   ≤0,. mm numai dac de& irea de ctre va'oarea ca'cu'at a va'oriișstandardizat imediat inferior, este 2,5

    - &entru 0,.≤  d/2[ ≤/mm numai dac de& irea de ctre va'oarea ca'cu'at a va'oriișstandardizat imediat inferior, este 5

    - &entru d/2[ /mm numai dac de& irea de ctre va'oarea ca'cu'at a va'oriișstandardizat imediat inferior, este /0!

    i se ca'cu'eaza arii'e ocu&ate de nf urarea &rimar, Aș /Jcm2K, res&ectiv de nf urareașsecundara, A2Jcm2K, n fereastra to'ei, uti'izandu-se coeficien ii de um&'ere %ț /res&ectiv %2  indica i n tabe'u' /0, n func ie de &rocedeu' de bobinare uti'izat,ț ț

    conform re'a ii'or:ț

    Hbserva ie: %oeficien ii de um&'ere au fost stabi'i i e&erimenta', n condi ii'eț ț ț ț &roduc iei de serie, &entru fiecare diametru S*AS!ț

    9)AE*=D S*AS

    A<%HF9D%*H=D

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    44/45

    0,/8 /.(0 20500,2 /465 /./50,22 /2/0 /4600,25 .8 //400,28 8/( 25

    0,( .22 80.0,(5 5(0 540,4 (50 4.00,45 2.. (./0,5 224 (000,55 /0 2520,6 /62 200,65 /42 /800,. /25 /5(0,8 5,5 /2.

    0, .8 (/ 65 .5

    /,2 40,5 52/,5 26,5 ((,52 /5,5 /

    Tabelul 1*

      se ca'cu'eaz aria tota' ocu&at de nf urri Aș tJcm2K cu re'a ia:ț

    M se dimensioneaz to'a necesar, res&ectiv se determin mrimea &arametru'ui aJmmK, &entru un factor de um&'ere o&tim 0V0,., cu re'a ia:ț

    Hbserva ie: 9ac va'oarea determinat &rin ca'cu' &entru a nu este standardizat,țatunci se &oate a'e"e va'oarea S*AS cea mai a&ro&iat, at3t &rin 'i&sa c3t i &rin adaos, cușcondi ia ca va'oarea factoru'ui de um&'ere cu to'a S*AS a'eas, s m&'ineasc condi ia:ț ț

    ∈J0,64÷0,.6K, unde !

    ' se ca'cu'eaz "rosimea &ac+etu'ui de to'e bJmmK, cu to' S*AS, uti'iz3ndu-se re'a ia:ț

    m se eva'ueaz numru' de to'e necesar, F func ie de "rosimea acestora "ț /2  7"/V0,(5mm"2V0,5mm:

    ##

  • 8/15/2019 Proiectarea unui transformator monofazat coborator de tensiune.doc

    45/45

    Hbserva ie: Fumru' de to'e ob inut F, se rotune te 'a va'oarea ntrea"a &rin adaos!ț ț ș

    1ib'io"rafie:

    (! Po&escu