ТРАНСФОРМАТОРЫ МАЛОЙ МОЩНОСТИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ СОЮЗНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО СУДОСТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Ленинград
1961
Книга освещает вопросы теории, расчета, конструирования и технологии изготовления силовых трансформаторов малой мощности нормальной и повышенных частот, выходных трансформаторов специальных генераторов повышенной и ультразвуковой частот и трансформаторов для питания схем заряда емкостных накопителей, применяемых в различных областях приборостроения, радиотехники, автоматики, ультразвуковой техники и т. д.
Книга предназначена для инженерно-технических работников промышленности и научно-исследовательских организаций, занятых проектированием и эксплуатацией подобных трансформаторов и аппаратуры, в которой эти трансформаторы применяются
Книга может быть также использована в качестве учебного пособия студентами институтов и техникумов соответствующих специальностей
ОТ АВТОРА
В настоящей книге обобщен опыт разработки трансформаторов малой мощности, находящих применение в радиоэлектронике, автоматике, приборостроении и т. д. При этом основное внимание уделено новым, прогрессивным приемам конструирования и изготовления трансформаторов с использованием современных магнитных и электроизоляционных материалов. В этом направлении в отечественной технике благодаря усилиям большого коллектива инженеров и техников достигнуты значительные успехи.
Теоретическая часть книги основывается, главным образом, на работах автора. Ряд результатов в области технологии изготовления и выбора магнитных материалов получен в процессе работы, проведенной под его руководством.
Автор выражает глубокую признательность А. И. Клюсс и М. В. Лукьянову, взявшим на себя труд просмотреть отдельные главы рукописи, К. Г. Бирагову, выполнившему существенную часть рисунков, Л. М. Гарткевич и другим своим сотрудникам, участвовавшим в проведении экспериментальной и расчетной работы, а также всем тем лицам, которые помогли ему ценными советами и сведениями.
ВВЕДЕНИЕ
Трансформаторами малой мощности (т. м. м.) принято считать трансформаторы, габаритная мощность которых не превосходит величины в несколько тысяч вольт-ампер (ва). Роль подобного класса трансформаторов неизмеримо выросла за последние годы, когда бурное развитие радиотехники, автоматики, приборостроения потребовало широкого применения т. м. м. для питания накальных и анодных цепей электронных и ионных приборов, схем магнитных усилителей, полупроводниковых выпрямителей, обмоток реле, различных устройств индикации, для согласования сопротивлений в разных схемных звеньях, электронно-ламповых генераторов с нагрузкой (в частности, с локационными антеннами) и т. д. Таким образом, т. м. м. могут выполнять самые различные функции. Масштабы применяемости их в технике можно охарактеризовать, например, тем фактом, что в США производство т. м. м. достигло в последнее время 50 млн. штук в год.
Наиболее широкую и распространенную группу из них составляют силовые трансформаторы, обеспечивающие питание различных электрических цепей (около 70% всех т. м. м.). Эта группа т. м. м. рассматривается в книге с наибольшей полнотой. Рассматриваются также отдельные вопросы из области специальных т. м. м. Это — весьма близкие к силовым, однако и специфичные по характеру работы трансформаторы для питания выпрямительных схем заряда емкостных накопителей импульсных генераторов, применяемые в импульсной технике. Это также выходные трансформаторы специальных генераторов, применяемые в гидролокации, технике ультразвука и в ряде других случаев. Подобные трансформаторы часто работают в импульсных режимах. Выходные трансформаторы во многих случаях лишь условно могут быть отнесены к т. м. м., поскольку их мощность в импульсе может достигать больших величин. Однако средняя за период мощность, определяющая габариты и конструкцию трансформатора, как правило, не превышает указанных выше значений.
Перечисленные виды трансформаторов, как трансформаторы малой мощности, имеют много общего в конструкции, что и позволяет рассмотреть их в рамках одной книги. Соответственно главы, посвященные вопросам конструкции, технологии изготовления и применяемым материалам, носят общий характер как для этих, так и других видов трансформаторах малой мощности (например, импульсных).
Что касается вопросов теории и расчета, то даже силовые трансформаторы, при всей общности их теории с теорией мощных силовых трансформаторов, требуют к себе несколько особого подхода в силу целого ряда специфических обстоятельств.
Необходимо отметить, что вопросы теории, конструирования и расчета т. м. м. очень слабо освещены в литературе. Это можно объяснить тем, что т. м. м. относятся к сравнительно молодой и быстро прогрессирующей области трансформаторостроения. Здесь, в частности, особенно быстро внедряются новые магнитные и электроизоляционные материалы, что привело к появлению принципиально новых конструкций т. м. м. и технологии их производства и необходимости разработки новых методик инженерного расчета.
Известную специфику вызывает широкое использование трансформаторов малой мощности на повышенных частотах — 400 Гц и выше. Большую роль в определении тенденций развития т. м. м. играет требование снижения их весов и габаритов, поскольку особое распространение эти трансформаторы нашли в областях специальной техники.
С учетом сказанного при изложении материала основное внимание уделено особенностям трансформаторов малой мощности. Общая же теория трансформаторов предполагается известной читателю из курсов электрических машин.
