بررسی پارامترهای طراحی ترانسفورماتورهای قدرت تک فاز و ارائه الگوریتم مناسب برای طراحی بهینه آن

فهرست مطالب :

مقدمه    1
فصل اول    3
مفاهیم اساسی در طراحی    3
تعاریف و مفاهیم:    3
مدل مدور (Circular Mil) :    3
ضریب شکل موج (From Factor) :    4
ضریب انباشتگی در سطح مقطع (Stacking Factor) :    4
معرفی دو فرمول اساسی در طراحی‌ها:    5
فرمول ظرفیت توان:    7
تلفات و افت ولتاژ در ترانسفورماتورها:    8
تخمین تلفات ترانسفورماتور برای راندمان ماکزیمم:    12
فصل دوم    15
هسته در ترانفسورماتورها    15
مشخصه‌های مواد هسته:    15
1-   Permeability :    15
2- Saturation :    17
3- Electrical Resistivity :    18
4 و 5- Hysteresis (remanence and coercivity) :    18
انواع آلیاژها:    19
Silicon Steel :    20
Nickel-Iron (permalloy) :    21
Cobalt-Nickel-Iron (perminvar) :    21
Cobalt-Iron (permendur) :    22
فریت های نرم:    22
چرا فرکانس های بالا؟    24
کارکردهای نسبی هسته ها:    25
تلفات آهن:    27
پیدا کردن تلفات از روی منحنی ها:    27
محاسبات تلفات بدون منحنی ها:    30
تلفات ظاهری:    31
تلفات حقیقی در مقابل تلفات ظاهری:    32
تصحیح برای فاصله هوایی:    32
جریان بی باری نهایی:    34
پیکربندی و ایجاد تناسب:    34
ورقه های (stampings) :    34
اشکال و تناسبات:    37
Cut Core ها:    40
Uncut Core ها:    41
فریت ها (هسته های سرامیکی شکل یافته):    43
حاصلضرب Wa :    45
استفاده فضای پنجره:    48
محاسبات ابعاد هسته:    48
Stamping and Cut Cores :    49
دیتا شیت (data sheet) های تولید کنندگان:    52
Stampings :    52
Tepe Wound Cores (toroids) :    54
فصل سوم    57
سیم پیچی در ترانسفورماتورها    57
سیمهای مسی:    58
اندازه سیم (American Wire Gauge) AWG :    59
میل مدور Circular Mill :    59
قطر Diameter  :    59
مقاومت Resistance :    60
وزن Weight :    60
سیم پیچی اتفاقی Random Winding :    60
سیم پیچی لایه ای Layer Winding :    61
لایه عایقی Layer Insulation :    61
فاصله لبه‌ای Edge Distance :    62
درجه بندی های جریان Current Ratings :    62
عایق کاری:    64
توزیع ولتاژ:    66
ساختمان Build :    70
اندازه کردن سیم پیچی ها:    71
محاسبه طول سیم:    74
مقاومت سیم پیچ:    76
افت ولتاژها:    77
تلفات مس:    77
فاکتور K :    78
مطالب بیشتر در مورد Wa Product :    83
افزایش درجه حرارت:    86
سطح خنک کاری:    89
گرادیانهای دما:    89
کاهش خازن پراکندگی و اندوکتانس نشتی:    92
خازن پراکندگی:    92
اندوکتانس نشتی:    93
انواع دیگر سیم پیچی:    94
سیم پیچی های محافظت شده:    94
سیم پیچی های متوازن شده:    96
سیم پیچی روی هسته های (Toroids) Tape-Wound    98
لایه ها و تعداد دور در هر لایه    99
طول سیم:    102
نکات پراکنده:    103
K فاکتور toroid    104
Build :    105
فصل چهارم    108
طراحی ترانسفورماتور    108
طرح یک مسأله:    108
روند طراحی:    109
ضمیمه    124
مطالب بیشتر در مورد هسته و سیم پیچی    124
پاکت بندی و سطح مقطع هسته :    124
نحوه چیدن ورق‌ها در هسته :    127
1. در روش over lap    127
2. روش Step lap    128
مهار هسته :    128
1. روش میله مهار و ناودانی :    129
2. روش تیغه مهار :    129
انتخاب سیم و ایزوله آن :    130
انواع سیمهای تخت :    131
منابع و مراجع    132