Calculation Method for Optimal Cross-section Design of Transformer Core

Abstract: The design and calculation method of the optimal cross section of the transformer core under the constraints of minimum stage width and stage number is discussed, and detailed design and calculation data are provided. Keywords: transformer; core; optimal cross section; design; calculation Transformer cores are often stacked, that is, the core is stacked by multiple levels of silicon steel sheets of different widths, and its outline is circular, as shown in Figure ( ). The so-called optimal cross section refers to the largest cross section under certain constraints. Common constraints include: the sheet width must be an integer and the last digit is $ or +, the minimum sheet width is a constant, and the stack thickness is an integer. Reference -(. discusses the principle of calculating the cross section of the core using the dynamic programming method, and optimizes the design for the core diameter of !+/0!#//, under the constraints that the core diameter and the sheet width have a last digit of / or +, and the minimum sheet width is a constant, providing specific design data for the transformer core design. No specific design data is provided for any core diameter (the last digit is not constrained by / or +) and a larger core diameter. This paper will explore the design and calculation method for solving the optimal cross section of the core under the constraints of the number of stages and the minimum sheet width, in order to make up for the shortcomings of reference -\'. and further increase the flexibility of core cross section design.