ВВЕДЕНИЕ 3
1. ДРОССЕЛИ 4
1.1 Электромагнитные компоненты современного мощного электрического
тракта и проблема их эффективной работы 8
1.2. Применение дросселей в устройствах силовой электроники и гидроакустических передающих комплексах 11
1.3 Основные принципы, закладываемые при разработке и производстве
дросселей электромагнитных компонентов 18
1.4 Трансформатор 21
1.5 Эффективная методика определения потерь в магнитных материалах.27
Выводы 31
2. РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ ДЛЯ
УСТРОЙСТВ СИЛОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ И ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ
КОМПЛЕКСОВ Ошибка! Закладка не определена.2
2.1 Индуктивность рассеивания 36
2.2 Внешнее поле дросселя и трансформатора 38
Выводы 39
3. ЭФФЕКТИВНАЯ МЕТОДИКА АНАЛИЗА ПОТЕРЬ В МАГНИТНЫХ
МАТЕРИАЛАХ 40
Выводы 46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 511
Данная современная силовая электроника активно и четко использует
современные электромагнитные компоненты для выполнения различных задач, а так же достижения различных целей. Использование электромагнитных компонентов в современной силовой электронике имеет видимые
отличия от использования этих компонентов в других областях
электротехники, например в энергетической электронике. И это отличие
состоит в том, что современная силовая электроника использует
электромагнитные компоненты, иными словами трансформаторы и дроссели
фильтров, не только для передачи электроэнергии на большом уровне мощности, но и для передачи мощных сигналов и их обработки. Отличия электромагнитных компонентов от других линейных элементов электрорадиотехнического тракта состоит в значительной мере в том, что современная промышленность, как правило, не выпускает электромагнитные компоненты в том объеме и в том ассортименте, как она выпускает резисторы и
конденсаторы. Хотя, надо сказать, что для определенных целей и резисторы
и в особенности конденсаторы так же приходится заказывать на заводах по
индивидуальным проектам. Что же касается электромагнитных компонентов,
то доля индивидуальных проектов в общем объеме их использования в силовой электронике достигает 98%. Таким образом, разработчик вынужден не
только уметь использовать готовые электромагнитные компоненты, но и в
полной мере должен быть готов к тому, что ему придется их разрабатывать,
испытывать и производить большими сериями. Вот эти 3 момента, на которые мы обратили внимание и требуют проведения некоторых исследований,
которые дадут разработчику возможность эффективной разработки
электромагнитных компонентов и оптимизации их по определенному кругу
параметров. Настоящая дипломная работа будет посвящена исследованию и
разработке эффективных инженерных методик проектирования дросселей, трансформаторов, а так же исследования потерь в материалах сердечников электромагнитных компонентов...
Проведенные в настоящей работе исследования показали, что современный
разработчик электромагнитных компонентов может быть снабжен эффективными методиками их анализа расчета и оптимизации.
Главными выводами дипломной работы стали:
1. Предложена методика эффективного инженерного анализа и расчета мощных широкополосных трансформаторов, предназначенных для передачи сигналов в радиотехнике, гидроакустике и связи.
2. Разработан алгоритм инженерного расчета трансформатора, основанный
на экспертной оценке габарита трансформатора, расчете магнитной системы
и энергетическом расчете. Главным итогом реализации этого алгоритма является расчет КПД трансформатора и его сравнение с заданным.
3. Была разработана эффективная методика практического анализа потерь в
магнитных материалах.
В дипломной работе были достигнута следующая цель:
Исследование и разработка простейшей инженерной методики эффективного
расчета основных параметров мощных широкополостных трансформаторов
для устройств радиоэлектроники, гидроакустики и связи
В дипломной работе были решены следующие задачи:
Было произведено проектирование трансформаторов для устройств силовой
электроники и гидроакустических комплексов.
Была разработана эффективная методика практического анализа потерь в
магнитных материалах.
Все поставленные перед дипломной работой задачи были успешно
выполнены, что позволяет не только констатировать успех наших исследований, но и открывает пути труднейшей работы.
1. Мелешин В.И. Транзисторная преобразовательная техника. - М: Изд-во
«Техносфера», 2005. – 632с.
2. Бальян Р.X., Обрусник В.П. Оптимальное проектирование силовых
высокочастотных ферромагнитных устройств. – Томск: Изд-во Том. ун-та,
1987. – 168с.
3. Бальян Р.X. Трансформаторы для радиоэлектроники. - М: Изд-во «Советское радио», 1971)
4. Бальян Р.X. Трансформаторы малой мощности. - Л: Государственное
союзное издательство судостроительной промышленности, 1961)
5. Александров В.А., Куневич А.В., Никитин К.К., Рыбаков А.И.
Оптимизация дросселей узлов с импульсным преобразованием электроэнергии по критерию максимального КПД. Гидроакустика/Hydroacoustics. Вып.19
(1), 2014.
6. Александров В.А., Никитин К.К., Рыбаков А.И. Алгоритмы и методики
разработки, расчета и последующего проектирования трансформаторов
радиоэлектронной аппаратуры. Гидроакустика / Hydroacoustics. Вып. 20(2).
7. Магнитное поле. Электромагнитная индукция.. Справочные материалы;
Айрис-пресс - М., 2013. - 643 c.. Аполлонский С. М., Каляда Т. В., Синдаловский Б. Е. Безопасность жизнедеятельности человека в электромагнитных
полях; Политехника - М., 2011. - 264 c.
8. Б. Блейк Левитт Защита от электромагнитных полей; СИНТЕГ - Москва,
2013. - 448 c.
9. Васильев Николай Микроорганизмы в электромагнитном поле; Огни - Москва, 2011. - 112 c.
52
10. Владимиров С.А. Группы симметрии дифференциальных уравнений и
релятивистские поля; [не указано] - М., 2011. - 112 c.
11. Поль Р.В.: Учение об электричестве. - М.: Физматгиз, 1962
12. Гааз А. Введение в теоретическую физику. Механика. Теория электромагнитного поля и света. Термодинамика: моногр. ; Ленанд - М., 2015. - 354
c.
13. Геккер И. Р. Взаимодействие сильных электромагнитных полей с плазмой; Атомиздат - М., 2014. - 312 c.
14. Григорьев В. И., Григорьева Е. В., Ростовский В. С. Бароэлектрический
эффект и электромагнитные поля планет и звезд; Мир - Москва, 2014. - 192 c.
15. Тарасюк Ю.Ф. Гидроакустическое телеуправление. (1985)... 33