IEC329 单相C型铁心计算
2004-06-02 11:27:06
来源：国际电子变压器2004年6月刊
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IEC329 单相C型铁心计算
Calculate of single phase c-type core on IEC329
国际电工委员会IEC329标准是C型铁心的国际标准，这一标准未被我国采用。为进一步了解这一标准，本文就其中的单相C型铁心应用于工频变压器进行介绍，以便与我国现行标准对比。
在IEC标准中，单相C型铁心系列有5种，其中工频变压器采用U系列最多。该系列来源于德国标准IND41309，其铁心标称尺寸和底筒尺寸见表1，外形图见图1。表2为铁心和变压器的结构参数。
在表2中，lC表示铁心的磁路长度，按下式计算：
式中
KC——铁心占空系数，见表3。
工频变压器采用厚0.35mm冷轧取向硅钢带，其占空系数KC=0.95。
GC表示铁心重量，按下式计算。
SM表示铁心的窗口面积，按下式计算
lm表示线圈的平均匝长，按下式计算
Gm表示线圈铜重，按下式计算
式中
Km——铜在铁心窗口中的占空系数，其值在0.2~0.5范围内。
AP表示铁心截面与窗口面积的乘积，按下式计算
AZ表示变压器的结构系数，按下式计算
FC表示变压器的铁心散热面积，按下式计算
Fm表示变压器的线圈散热面积，按下式计算
当电源频率f=50Hz，负载磁感应强度B~=1.7T，线圈平均温升△τm=55℃、磁性能按IEC329的规定时，U系列铁心的输出功率P2、输入功率P1、电压调整率△U（%）、电流密度j、空载磁感应强度B0、变压器负载磁化伏安VAψ、变压器负载铁损PC、变压器质量Gr、变压器体积VT等特性参数见表4，表中还给出了变压器线圈的平均散热系数αm0，供温升计算使用。
U系列铁心用于工频电源变压器时，其单位质量输出功率和单位体积输出功率与变压器输出功率的关系见图2和图3。作为比较，图中还示出了我国目前采用的XCD型铁心工频电源变压器的单位质量输出功率和单位体积输出功率与变压器输出功率的关系。
由图2和图3可见，U系列铁心工频电源与我国XCD型铁心工频电源变压器的技术经济指标十分接近。在质量指标方面，输出功率P2在300W以下时，U系列铁心变压器质量略小于XCD型铁心变压器；输出功率P2在300W以上时，其质量则略大。在体积指标方面，U系列铁心变压器的体积则略小于XCD型铁心变压器。
在表2中，lC表示铁心的磁路长度，按下式计算：
式中
KC——铁心占空系数，见表3。
工频变压器采用厚0.35mm冷轧取向硅钢带，其占空系数KC=0.95。
GC表示铁心重量，按下式计算。
SM表示铁心的窗口面积，按下式计算
lm表示线圈的平均匝长，按下式计算
Gm表示线圈铜重，按下式计算
式中
Km——铜在铁心窗口中的占空系数，其值在0.2~0.5范围内。
AP表示铁心截面与窗口面积的乘积，按下式计算
AZ表示变压器的结构系数，按下式计算
FC表示变压器的铁心散热面积，按下式计算
Fm表示变压器的线圈散热面积，按下式计算
当电源频率f=50Hz，负载磁感应强度B~=1.7T，线圈平均温升△τm=55℃、磁性能按IEC329的规定时，U系列铁心的输出功率P2、输入功率P1、电压调整率△U（%）、电流密度j、空载磁感应强度B0、变压器负载磁化伏安VAψ、变压器负载铁损PC、变压器质量Gr、变压器体积VT等特性参数见表4，表中还给出了变压器线圈的平均散热系数αm0，供温升计算使用。
U系列铁心用于工频电源变压器时，其单位质量输出功率和单位体积输出功率与变压器输出功率的关系见图2和图3。作为比较，图中还示出了我国目前采用的XCD型铁心工频电源变压器的单位质量输出功率和单位体积输出功率与变压器输出功率的关系。
由图2和图3可见，U系列铁心工频电源与我国XCD型铁心工频电源变压器的技术经济指标十分接近。在质量指标方面，输出功率P2在300W以下时，U系列铁心变压器质量略小于XCD型铁心变压器；输出功率P2在300W以上时，其质量则略大。在体积指标方面，U系列铁心变压器的体积则略小于XCD型铁心变压器。
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