Trafo mähiste aksiaalsed ja radiaalsed tugevused on mehaanilise stabiilsuse tagamiseks hädavajalikudLühike - vooluahelatingimusedjasoojus laienemineoperatsiooni ajal. Allpool on toodud peamised kriteeriumid, mida kasutatakse nende tugevuste kujundamisel ja analüüsimisel:
1. Radiaalse tugevuse kriteeriumid
Radiaaljõud Actväljapoole või sissepoolePüüdes piki mähist laiendada või tihendada mähist lühikeste - vooluahelate ajal. Kui radiaalne tugevus on ebapiisav, võib see viiapainduminemähistest. Kujunduskriteeriumid hõlmavad:
Vastub lühike - vooluringi radiaaljõud
Jõud arvutatakse Lühikese - vooluvoolu põhjal.
Radiaalne jõud FRF_RFR sõltub magnetvälja tugevusest ja voolust:
Fr∝i2 × μ0 × nf_r \\ propto I^2 \\ Times \\ MU_0 \\ Times NFR ∝i2 × μ0 × N
Kui III on voolu, on μ0 \\ Mu_0μ0 vaba ruumi läbilaskvus ja NNN on pöörde arv.
Pandla- ja vitri stressianalüüs
Mähised peaksid lühikese - vooluahelatingimustes vastu seista survepingele (vitspingele).
Arvesse võetakse materiaalse saagikuse tugevust, Youngi mooduli ja Poissoni suhte suhet (nt vask või alumiinium).
Vahetükkide kujundamine ja tugirõngad
Deformatsiooni vältimiseks kasutatakse korralikke isolatsioonivahendeid, jaotades jõud ühtlaselt mähiste ulatuses.
Soojuspaisumiskompensatsioon
Materjalidel peab soojuse kogunemise tõttu radiaalse nihke vältimiseks olema ühilduvad soojuspaisumiskiirused.
2. Aksiaalse tugevuse kriteeriumid
Aksiaaljõud Actmööda pikkustmähisest, põhjustades selle kas kokkusurumise või venituse. Ebapiisav aksiaalne tugevus võib viiateleskoopimise deformatsioonvõi mähiste kihtide liikumine. Arvesse võetakse järgmisi tegureid:
Lühike - vooluringi telgjõud
Jõud arvutatakse rikkevoolude jaoks, mis tekitavad mähiste kihtide vahel nii atraktiivseid kui ka tõrjuvaid jõude.
Jõud FAF_AFA on võrdeline rikkevoolu ja magnetvoo tiheduse korrutisega:
Fa∝i × bf_a \\ propto i \\ korda bfa ∝i × b
Pre - mähiste tihendamine
Mähised on koostise ajal eelneva - tihendatud, et minimeerida liikumist töö ajal. See vähendab ka kihtide eraldamise riski.
Kinnitusrõhk
Lühikese - vooluahela ajal hoitakse aksiaalse nihke vältimiseks piisavat kinnitusrõhku. Klambrisüsteemid kalibreeritud poltide või pressplaatidega tagavad ühtlase jõu jaotuse.
Isolatsiooni ja tugistruktuuride mehaaniline tugevus
Kihtide (nt pressboardi või Nomex) vahel kasutatavad isoleermaterjalidel peavad olema kõrge survetugevus, et taluda deformatsioonita aksiaalseid jõude.
3. Materiaalsed omadused tugevuse kujundamiseks
Vask ja alumiinium: Peab olema kõrge tõmbetugevus ja madal deformatsioon kõrgete magnetiliste jõudude all.
Pressboardi isolatsioon: Pakub mehaanilist tuge ja isolatsiooni koos suure survetugevusega.
Ikke ja südamiklambid: Kasutatakse mähiste aksiaalse liikumise vältimiseks, mis on mõeldud mehaanilise stressi kandmiseks.
4. Tööstusstandardid ja ohutusmarginaalid
IEC 60076-5: Määrab lühikese - vooluringi jõudlusnõuded toitetrafodele.
IEEE C57.12.00: Annab juhised lühikese - jaotustrafode vooluringi tugevuse jaoks.
Ohutustegur: Arvutatud pingete suhtes rakendatakse ebakindluse arvestamiseks marginaali (tavaliselt 1,1 kuni 1,5).
Need kriteeriumid tagavad, et mähised taluvad mõlematmehaanilised ja termilised pingedTransformeri tööelus, eriti rikketingimustes.
4o
