Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

 
CATEGORII DOCUMENTE
AstronomieBiofizicaBiologieBotanicaCartiChimieCopii
Educatie civicaFabule ghicitoriFizicaGramaticaJocLiteratura romanaLogica
MatematicaPoeziiPsihologie psihiatrieSociologie


REDRESORUL - CALCULUL REDRESORULUI MONOFAZIC CU FILTRU CAPACITIV

Fizica

+ Font mai mare | - Font mai mic


DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
REACTIA IN AMPLIFICATOARE - REACTIA NEGATIVA IN AMPLIFICATOARE
ANALIZA SISTEMELOR LTI - METODA DIRECTA, IN DOMENIUL FRECVENTA
Lentile dielectrice
Reactiunile normale ale solului asupra rotilor autovehiculului
Principiul inregistrarii si redarii in VF
Factorul de putere
Studiul unui receptor trifazat cu conexiune in stea
PRESIUNEA HIDROSTATICA - PRINCIPIUL FUNDAMENTAL AL HIDROSTATICII
METODE MODERNE DE CALCUL AL ARBORELUI COTIT
Protectia catodica a structurilor metalice imersate intr-un electrolit - Metode electrochimice de protectie. Generalitati

TERMENI importanti pentru acest document

: : calculul redresorului : calcul redresoare auto : cum se calculeaza un transformator electric :

REDRESORUL

Tensiunea alternativa, cu frecventa retelei, din secundarul transformatorului de retea este redresata de catre diodele redresoare, obtinandu-se la iesirea redresorului o tensiune continua pulsatorie. Se poate redresa numai o alternanta – redresorul fiind monoalternanta; sau ambele alternante – redresor dubla alternanta.

Pentru alimentarea aparatelor electronice uzuale puterea necesara nu depaseste 100…200 W, prin urmare avem de-a face cu redresoare de mica putere. Pentru asemenea redresoare, rezultate bune si cu pret de cost scazut se obtin cu schemele mono si dubla alternanta, cu filtru capacitiv. La iesirea redresorului se afla conectata sarcina RS si in paralel cu aceasta condensatorul de filtraj C.

Caracteristicile redresorului cu filtru capacitiv sunt puternic influientate de raportul dintre rezistenta de sarcina RS si reactanta capacitorului de filtraj, adica de valoarea wCRS si de rezistenta serie echivalenta rS a redresorului. Rezistenta serie este formata din rezistenta infasurarilor transformatorului raportate la secundar Rtr si rezistenta dinamica a diodelor din bratul in conductie al redresorului Rd .

rS = Rtr+ Rd

Rd  rezistenta dinamica a diodei redresoare cu siliciu se materializeaza prin tensiunea directa de 0,7 V de la bornele ei si fiind de ordinul 0,02 W. Prin urmare rezistenta serie a redresorului este data in principal de rezistenta infasurarilor primare si secundare raportate la secundar  rS = Rtr.

In functie de marimea raportului dintre rezistenta de sarcina RS, rezistenta serie rS si de valoarea wCRS avem pentru:

       wCRS>40, tensiune de ondulatie mica

       wCRS=12, redresor recomandat pentru alimentatoare

       raportul dintre rS/RS<0,02 ; randament ridicat

(w=2pf,  f = 50Hz pentru monoalternanta

         f = 100Hz pentru dubla alternanta)

CALCULUL REDRESORULUI MONOFAZIC CU FILTRU CAPACITIV

1.      Se dau:

       tensiunea continua de iesire U0

       curentul de sarcina I0

       factorul de ondulatie g  =Ualt/U0 unde Ualt este componenta alternativa a tensiunii de iesire

2.      Pentru obtinerea unui factor de ondulatie acceptabil si un randament bun, alegem  wCRS=12 si rS/RS=0,02. Pentru aceste valori din tabelul 1 aflam curentul de varf prin diode IV , valoarea a curentului  efectiva prin diode si tensiunea inversa, aplicate diodelor.

3.      Se determina caracteristicile transformatorului de retea:

       Se afla  rezistenta de sarcina a redresorului RS = U0/I0

       Din relatia rS/RS=0,02 se afla rS – rezistenta serie echivalenta a redresorului, practic rezistenta infasurarilor  raportate la secundar, rS = Rtr.

       Cu ajutorul datelor  din tabel de determina tensiunea efectiva  din secundarul transformatorului (Ex: US = 0,82 U0 +Ud   unde Ud = 0,7 V pentru o dioda de siliciu)

       Valoarea efectiva a curentului din infasurarea secundara Isec a transformatorului de retea este  in functie de  tipul redresorului ( vezi tabelul 1)

4.      Se afla valoarea capacitatii de filtraj, din relatia: wCRS=12

 Si rezulta  C = 12/wRS

Obs. Se poate alege un condensator cu valoarea mai mare cu 50 % decat valoarea calculata.

       Se determina apoi tensiunea nominala UN a capacitorului:

UN = U0 + Ualt = U0( 1 + g), care se mareste cu 20% , tinand cont de fluctuatiile retelei.

5.       Avand tensiunea si curentul secundarului precum si puterea (in VA) se poate dimensiona transformatorul.( vezi calculul de dimensionare a transformatoarelor de mica putere).

 

6.       Prezentarea tipurilor de redresoare monofazate:

a.  Redresor monoalternanta

 


c. Redresor dubla alternanta in punte

 

b.  Redresor dubla alternanta cu priza mediana

 
                                                                                                           


TABELUL 1.

Caracteristicile electrice ale redresoarelor monofazice cu intrare pe capacitate cu r / RS = 0,02  si cu CRs = 12

Parametrii

Redresor monoalternanta

Redresor dubla alternanta cu priza mediana

Redresor dubla alternanta in punte

Schema electrica a redresorului

figura a.

figura b.

figura c.

Numarul alternantelor redresate

1

2

2

Valoarea  medie, Im, a curentului prin dioda

I0

0,5 I0

0,5 I0

Curentul de varf IV, prin diode

7,8 I0

4,75 I0

4,75 I0

Curentul efectiv Ief , prin diode

2,5 I0

1,33 I0

1,33 I0

Tensiunea efectiva din secundarul trafo US

0,91 U0

0,82 U0

0,80 U0

Tensiunea inversa de varf pe dioda UI

2,56 U0

2,34 U0

1,14 U0

Tensiunea ondulatorie

( riplu ) Ualt

0,12 U0

0,06 U0

0,06 U0

Puterea secundarului trafo retea [VA]

2,35 P0

2,16 P0

2,16 P0

Puterea primarului

[VA]

2,35 P0

3,05 P0

2,16 P0

Valoarea efectiva a curentului din infasurarea secundara Isec

2,5 I0

1,33  I0

1,86 I0

CALCULUL DE DIMENSIONARE AL TRANSFORMATORULUI

DE MICA PUTERE

OBS. Se considera calculul valabil la transformatoarele cu putere mai mica de 1000 VA

1.     Date de proiectare:

§         tensiunea de alimentare in functionare nominala  U1 [ V ]

§         frecventa tensiunii de alimentare f [ Hz ]

§         tensiunile secundare U2 ( U21, U22, U23,  etc ) [ V ]

§         curentii secundari I2  ( I21,  I22,  I23,  etc ) [ A ]

§         puterile secundare P2 ( P21,  P21,  P21, etc ) [ V ]

2.     Calcul de dimensionare

2.1 Calculul puterii din secundar

 

P21= U21I21

P22= U22I22

P23= U23I23

………………..

P2n= U2nI2n

2.2 Calculul puterii din primar

Obs: valoarea randamentului se alege in functie de puterea secundara calculata P2 si se alege din tabelul urmator:

Tabelul 2

Valoare randament

Putere secundar P2 [ VA ]

0,7

< 10

0,75

10÷50

0,8

50÷100

0,85

>100

2.3 Alegerea sectiunii SFe a  miezului magnetic

Sectiunea miezului reprezinta sectiunea coloanei centrale.( vezi desen alaturat):

(pentru calcul alegem  1,3)

Se alege tipul de tole E + I. ( vezi desen )

Se alege raportul : b/a =1,4

Obs: a- dimensiune standard a tolei

b- dimensiune ce defineste latimea pachetului de tole

2.4 Calculul tipului de tole (dimensionarea lui a)

Din desen se observa ca sectiunea se poate calcula si din relatia de mai jos:

de unde rezulta ca dimensiunea tolei este:

Se alege una din valorile  standard ale lui a: 4;  5;  6;  8;  10;  12,5; 14; 16; 18; 20; 22; 25, 30 [mm], rotunjind superior.

2.5  Alegerea calitatii miezului

Se alege inductia B= ( 0,8…1) [ T ] cu 1 la otel silicios si 0,8 la permaloy

Constructiv se alege grosimea unei tole g = 0,35 mm

2.6 Calculul numarului de spire pe volt N0

2.7  Calculul numarului de spire pentru infasurarile din primar si secundar

In primar : N1 = U1N0   spire

In secundar :              N21= U21N0    spire

                                                N22= U22N0    spire

                                                N23= U23N0    spire ………etc



  Miez de tole     E + I pentru un transformator de retea

 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              


2.8  Calculul intensitatilor de curent

a.  In primar din relatia puterii P1 = U1I1 rezulta  curentul din  primarul transformatorului  I1

b. In secundar curentii de obicei sunt dati ca date de proiectare sau se pot calcula din relatiile e mai sus.

2.9  Calculul diametrului sarmei de bobinaj

Obs:

1. In primar se foloseste densitatea de curent J1 si in secundar densitatea J2 cu urmatoarele valori:

         

          J1 = 3 (A/mm2)

          J2 = 4 (A/mm2)

2.      Sarma de bobinaj CuEm se gaseste la diametre constructive standard dupa cum urmeaza:

q       Pentru diametre cuprinse intre 0,03 si 0,3 mm se produce sarma cu diametre din sutime in sutime de mm

q       Pentru diametre cuprinse intre 0,3 si 1 mm se produce sarma cu diametre din 5 in 5 sutimi  de mm

q       Pentru diametre cuprinse intre 1 si 2 mm se produce sarma cu diametre din zecime in zecime  de mm

         

          - diametrul sarmei din infasurarea primara:

                                                                                    

          - diametrul sarmei din infasurarea sau infasurarile secundare:

                                                                                   

3.     Verificarea transformatorului

          Pentru verificarea transfomatorului in vederea asamblarii si bobinarea lui se procedeaza la o verificare pentru a determina gradul de umplere a bobinajului infasuratorilor in aria ferestrei tolei AFe.

          Se folosesc datele din tabelul 3  in care sunt exprimate valorile numarului de spire pentru un cm2 in functie de diametrul sarmei de bobinaj.

          Asadar fiecarui diametru de sarma din primar si secundar ii corespunde un numar  de spire ce poate fi bobinat intr-un  cm2.

          Diametrului d1 corespunde un numar no1*  

          Diametrului d21 corespunde un numar no21*

          Diametrului d22 corespunde un numar no22*

          Diametrului d23 corespunde un numar no23*   . etc

 

3.1 Calculul sectiunii bobinajelor Sb

a. Sectiunea bobinajului primar Sb1:

          

b. Sectiunea bobinajelor secundare Sbi:

          

           

                ..etc

c. Sectiunea totala a bobinajelor:

          Sbtot = Sb1+Sb21+ Sb22+ Sb23+..

d. Aria ferestre tolei AFe :

         

          AFe = 0,03 a2 (cm2)

e. Coeficientul de umplere g:

         

Obs. pentru a putea bobina transformatorul coeficietul de umplere trebuie sa fie cuprins intre 0,6 si 0,8.

Pentru alte valori se procedeaza la recalcularea elementelor constructive.

          Tabelul 3

Diametrul sarmei de bobinaj CuEm (mm)

no*

(nr. spire/cm2)

0,05

13250

0,07

8330

0,1

4460

0,12

3190

0,15

2260

0,18

1730

0,2

1465

0,22

1210

0,25

978

0,3

722

0,35

530

0,4

350

0,45

277

0,5

224

0,55

190

0,6

162

0,65

142

0,7

125

0,8

95,5

0,85

87

0,9

78

0,95

70

1

65

1,2

40,5

1,4

30,7

1,6

23,8

1,8

19

2

15,5

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 1304
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2014. All rights reserved