Трансформатор тока.

pantelei4 · 21.02.2007 02:18:23

Вопрос собственно имею несложный - выбор нагрузочного сопротивления.

"Положим коэффициент трансформации будет K=n2/n1 (отношение числа витков), т.е. I1 = K * I2, а в качестве нагрузки ко вторичной обмотке подключили сопротивление R. Тогда напряжение на R и на вторичке U2=R*I2=R*I1/K"

Известно, что трансформатор тока нельзя оставлять без нагрузки. В идеальном случае на вторичной обмотке должно появиться бесконечно высокое напряжение при протекании через первичку любого мало-мальского переменного тока.
Поправьте, если не прав - такая ситуёвина должна произойти даже при единичном Ктр.

Предполагается использовать гипотетический Тр тока в качестве преобразователя ток- напряжение. Возможно ли получить требуемый диапазон выходных напряжений с помощью варьирования нагрузочного сопрота и какие противопоказания есть для такого подхода.
Находил в сети инфу о увеличении погрешности трансформации тока и фазы, но осмыслить не удалось до уровня чтобы сделать какие-то выводы.

si · 21.02.2007 03:14:43

Давайте начнем с наглядного примера. Намотаем на ферритовом кольце 10 витков провода и пропустим через кольцо провод с переменным током 5 ма. Будет ли на этих 10-ти витках бесконечно большое напряжение?
Теперь, когда правильный ответ очевиден, объясню почему - магнитное поле переменного тока первичной обмотки (в нашем случае провода с током 5 ма) наводит в каждом витке вторичной обмотки определенную эдс - тоесть эта величина естественно конечна. А раз так, абстракция источника тока тут не применима и можно говорить о вполне реальном физическом исотчнике с эдс х.х. и током к.з.
Тоесть есть внутреннее сопротивление, и только в том случае, если сопртивление резистора нагрузки много больше этого внутреннего сопроотивления, можно говорить о линейной зависимости напруга на резисторе - ток первичной обмотки. А с другой стороны, напряжение не может быть больше Х.Х Вот вам физика процесса с точки зрения теории цепей. smile
на практике измеренный переменный ток надо как-то выпрямить, как правило, вот это и есть основной источник погрешности.

Liv · 21.02.2007 12:12:20

pantelei4 пишет:

Вопрос собственно имею несложный - выбор нагрузочного сопротивления.

Для трансформатора тока в идеале нагрузочное сопротивление должно быть равно нулю. Реализовать его можно в виде активного преобразователя тока в напряжение с нулевым входным сопротивлением.

pantelei4 пишет:

Известно, что трансформатор тока нельзя оставлять без нагрузки. В идеальном случае на вторичной обмотке должно появиться бесконечно высокое напряжение при протекании через первичку любого мало-мальского переменного тока.
Поправьте, если не прав - такая ситуёвина должна произойти даже при единичном Ктр.

Ни в коем случае. В идеальном случае на выходе трансформатора тока будет конечное напряжение, равное Vp*K, где Vp - напряжение источника, питающего первичную цепь (напряжение сети), K - коэффициент трансформации. Но у реального трансформатора тока скорее наступит насыщение сердечника.

pantelei4 пишет:

Предполагается использовать гипотетический Тр тока в качестве преобразователя ток- напряжение.

Трансформатор не может служить преобразователем тока в напряжение, так как любой трансформатор лишь преобразует импедансы с коэфициентом K в квадрате. Обычно при измерении тока с помощью трансформатора тока роль преобразователя тока в напряжение выполняет нагрузочный резистор. На этом форуме традиционные трудности с теорией работы трансформатора smile

pantelei4 пишет:

Возможно ли получить требуемый диапазон выходных напряжений с помощью варьирования нагрузочного сопрота и какие противопоказания есть для такого подхода.

Слишком общий вопрос. Какой диапазон является требуемым? Какие параметры имеет трансформатор тока? Можно сказать одно: увеличение сопротивления нагрузки ведет к увеличению погрешности.

pantelei4 · 22.02.2007 06:48:35

Liv пишет:

На этом форуме традиционные трудности с теорией работы трансформатора

Есть такое, в голове часто путаница возникает. smile

Понял теперь так, что силовая шина питания продетая в магнитопровод образует один виток и имеет собственную индуктивность которая создаёт на переменном токе делитель напряжения. Упавшее на ней напряжение трансформируется с заданным Ктр во вторичку, что и создаёт ток в нагрузке. Дык это трансформатор напряжения включенный последовательно с нагрузкой , просто он называется Тр тока.

Выходит что так считать нельзя :

Положим коэффициент трансформации будет K=n2/n1 (отношение числа витков), т.е. I1 = K * I2, а в качестве нагрузки ко вторичной обмотке подключили сопротивление R. Тогда напряжение на R и на вторичке U2=R*I2=R*I1/K

Просто я почемуто решил что исходя из этого увеличивая R нагр можно увеличить выходное напряжение.

Отредактировано pantelei4 (22.02.2007 06:50:26)

Матроскин · 22.02.2007 10:13:01

pantelei4 пишет:

Понял теперь так, что силовая шина питания продетая в магнитопровод образует один виток и имеет собственную индуктивность которая создаёт на переменном токе делитель напряжения. Упавшее на ней напряжение трансформируется с заданным Ктр во вторичку, что и создаёт ток в нагрузке. Дык это трансформатор напряжения включенный последовательно с нагрузкой , просто он называется Тр тока.

Ага. Те же я$@а, тока в профиль. smile

Yury_G · 22.02.2007 10:58:39

pantelei4 пишет:

Известно, что трансформатор тока нельзя оставлять без нагрузки. .

Эта фраза верна до известной степени: при большом числе витов на вторичке (при том, что она разомкнута и при протекании достаточного тока через первичку) может "разогнаться" настолько большое напяжение, что оно превысит допустимую прочность изоляции и произойдет пробой. Но это отнюдь не бесконечное напряжение...

На электроподстанциях, где ТТ используют для измерения токов фаз, закорачивание вторички ТТ при отключении амперметра (или токовых катушек ваттметра) - жесткое требование техники безопасности.

ТТ - тот же самый обычный трансформатор. Особенность в том, что связь между I и II делается настолько слабой, а II делается настолько высокоомной, что его можно (и нужно smile ) закорачивать амперметром или другой низкоомной нагрузкой

Ну и конечно, первичка - это меньше, чем 1 виток. Похоже, что меньше, но близко к 0.5.

В остальном- согласен с si и liv

Jaxon · 22.02.2007 15:32:15

Yury_G пишет:

Ну и конечно, первичка - это меньше, чем 1 виток. Похоже, что меньше, но близко к 0.5.

"... в военное время Пи может быть равно 4 или даже 5..."
виток там 1, или 2, или 3.
но не 0,5 или 0,75
-------------------
может сдесь есть что умное
dmitriks.narod.ru/books/books.html

Отредактировано Jaxon (22.02.2007 15:40:05)

si · 22.02.2007 15:40:42

Jaxon пишет:

Yury_G пишет:
Ну и конечно, первичка - это меньше, чем 1 виток. Похоже, что меньше, но близко к 0.5.
"... в военное время Пи может быть равно 4 или даже 5..."
виток там 1, или 2, или 3.
но не 0,5 или 0,75

+1 ЛУЧШЕ НЕ СКАЖЕШЬ!!!!! (Пи=4, 0,5 витка, а может и рак свиснет - эдс наведется smile ))
Надо знать - что нет тпрансформаторов тока или трансформаторов напряжения в чм=истом виде , равно как нет идеальных источников напруги или тока. Любой трансформатор преобразует и напряжение и ток одновременно. А режим его работы определяется режимами входа и выхода. Точно также, как в источнике питания вы нагрузкой формируете рабочую точку.

pantelei4 · 22.02.2007 22:08:32

si пишет:

Надо знать - что нет тпрансформаторов тока или трансформаторов напряжения в чм=истом виде , равно как нет идеальных источников напруги или тока.

Вот это новость! По любому для понимания какого либо процесса нужно рассмотреть идеальный случай, ведь с этого начинается любая наука.
Интересны комментарии по такому варианту.
Пусть транс имеет ненасыщающийся магнитопровод, сверхпроводящие обмотки, нулевое рассеяние и включен последовательно нагрузке на преременном токе.
Что будет на вторичке при разомкнутом, резистивной нагрузке и к.з вариантах?
И как это повлияет на параметры первичной цепи.

Начинаю потихоньку доганять, что ТрН, ТрТ только особенность применения на деле просто транс и всё. smile

Отредактировано pantelei4 (22.02.2007 23:37:08)

si · 23.02.2007 01:23:36

pantelei4 пишет:

Вот это новость!

Что именно новость? -законы ТОЭ, которым 100 лет минимум smile

Интересны комментарии по такому варианту.
Пусть транс имеет ненасыщающийся магнитопровод, сверхпроводящие обмотки, нулевое рассеяние и включен последовательно нагрузке на преременном токе.
Что будет на вторичке при разомкнутом, резистивной нагрузке и к.з вариантах?
И как это повлияет на параметры первичной цепи.

При разомкнутом будет напряжение х.х. равное эдс, пропорциональной скорости изменения магнитного потока, создаваемого током первичной обмотки.
При резистивной нагрузке трансформатор будет приводить ее к первичной цепи повышать ее сопротивление и снижать ток в ней , поэтому и выходное напряжение начнет снижаться. Если предположить, что в первичной цепи идеальный источник тока - то при любом сопротивлении на вторичнйо обмотке будет вышеозначенная ЭДС.

Radiohobby Forum

Объявление

#1 21.02.2007 02:18:23

Трансформатор тока.

#2 21.02.2007 03:14:43

Re: Трансформатор тока.

#3 21.02.2007 12:12:20

Re: Трансформатор тока.

#4 22.02.2007 06:48:35

Re: Трансформатор тока.

#5 22.02.2007 10:13:01

Re: Трансформатор тока.

#6 22.02.2007 10:58:39

Re: Трансформатор тока.

#7 22.02.2007 15:32:15

Re: Трансформатор тока.

#8 22.02.2007 15:40:42

Re: Трансформатор тока.

#9 22.02.2007 22:08:32

Re: Трансформатор тока.

#10 23.02.2007 01:23:36

Re: Трансформатор тока.

Подвал форума