Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

Igor · 15.01.2006 09:54:57

Хотелось уточнить такой вопрос.
Как поведёт себя тр-р при такой ситуации:
Предположим :правильно расчитали сетевой тр-р 220\220V, но втор. обмотку намотали проводом в 10 раз больше диаметром чем первичку, делаем к\з во вторичке. (понятно, что он сгорит). Но чем будет определятся ток в вперв. и втор. обмотках до этого момента? Только активным сопр. обмоток?

Maxim · 15.01.2006 10:30:33

Igor пишет:

Хотелось уточнить такой вопрос.
Как поведёт себя тр-р при такой ситуации:
Предположим :правильно расчитали сетевой тр-р 220\220V, но втор. обмотку намотали проводом в 10 раз больше диаметром чем первичку, делаем к\з во вторичке. (понятно, что он сгорит). Но чем будет определятся ток в вперв. и втор. обмотках до этого момента? Только активным сопр. обмоток?

В принципе да. Вы абсолютно правы. Сердечник при этом не насыщается.. Обмотки можно ещё серебром намотать smile Ну это так, для экзотики wink ..
В продолжение могу посоветовать обратить ваше внимание на эксперимент из поста #227 (последний абзац). Он достаточно наглядно продемонстрирует независимость намагничивания сердечника от тока нагрузки - сердечник в случае повышения питающего напряжения влетает в насыщение при P=0, а под приличной нагрузке (или даже к.з.), но при расчётном напряжении питания искажений формы тока, обусловленных насыщением сердечника не будет. Как указывал Лёха, возможно даже некоторое улучшение формы вых. напряжения (тока).

Отредактировано Maxim (15.01.2006 10:40:49)

Лёха · 15.01.2006 10:39:37

Да. Влиянием рассеяния в "жёстких" питающих трансах можно пренебречь. "Мягкие" трансы с ослабленной связью обмоток нам лучше не трогать, не по сеньке шапка. И они не питающие, а специальные для чего-то, в т.ч. например для сварки.

Igor · 15.01.2006 10:58:52

Я не случайно втор-ю обмотку предложил в 10 (100, 1000) раз толще, т.е. её акт сопр. намного меньше. Какой ток будет во втор-ке? Как его расчитать?
Хоть из зол-го провода не в этом вопрос.
И ещё. Несколько раз видел(слышал) как "давали дуба" мощные промышленн. тр-ры. Гул был страшный. Чего в них так сильно гудит?

Отредактировано Igor (15.01.2006 11:07:25)

Maxim · 15.01.2006 11:20:12

Ого! Чего тут происходит! smile

pantelei4 пишет:

Уважаемые Maxim и компания - заморочили вы всем голову - хуже некуда! Пришлось и мне полезть на полку за букварём. Первое что попало под руку - Силовая электроника Б.Ю.Семенова - рекомендую всем! Там есть глава - О х.х. габаритной
мощности и не только. Вот цитата оттуда - Габаритная мощность тр-ра для конкретного магнитопровода не может быть выбрана бесконечно большой,поскольку её ограничивают величина максимальной магнитной индукции В и плотность тока в обмотках!

Как и обещал, Вам цитата из любимого Вами Семёнова:

"Как известно, идеальный трансформатор передаёт мощность без потерь. В реальном трансформаторе, конечно, появляются потери.."

и далее:
"Поэтому очень важно определить габариты трансформатора так, чтобы его поверхность оказалась достаточной для передачи мощности потерь в виде тепла в окружающую среду"
М 2001г, с.43.

К сожалению, в издании не нумерованы формулы - буду нумеровать по главам в порядке приведения.
На стр 44 над приведенной Вами цитатой:

V*Amp=2*kф*f*SSo*B*j*ksi [2.5.8] - формула габаритной мощности.

ksi - конструкционный безразмерный параметр заполнения окна магнитопровода медью (с греческим алфавитом печально)

В обоих частях уравнения участвет ток обмоток (как составляющая мощности и как составляющая плотности тока). Напряжение же встречается как параметр только один раз. Как независимый параметр мощность в данное, да и в любое другое уравнение не входит. Зато есть напряжение. Надо продолжать? Или уже понятно что:
-мощность передаваемая через транс не оказывает влияния на B;
- габаритная мощность есть конструкционная величина которая определяется исходя из разумного КПД и достаточной площади изделия для сброса тепла от омического нагрева обмоток + потери в сердечнике. Потери практически не зависят от мощности и никак не связаны с насыщением сердечника при перегрузке трансформатора (см. выше хоть того же Семёнова, благо он у вас на полке имеется).
"О пользе изучения букварей.."

Отредактировано Maxim (15.01.2006 11:50:17)

Maxim · 15.01.2006 11:40:57

Igor пишет:

Я не случайно втор-ю обмотку предложил в 10 (100, 1000) раз толще, т.е. её акт сопр. намного меньше. Какой ток будет во втор-ке? Как его расчитать?
Хоть из зол-го провода не в этом вопрос.
И ещё. Несколько раз видел(слышал) как "давали дуба" мощные промышленн. тр-ры. Гул был страшный. Чего в них так сильно гудит?

У Вас есть трансформатор с определённым коэффициентом трансформации.
Пусть для простоты две обмотки.
U1*I1=U2*I2
опустим пока потребление тока трансом на х.х. - как уже указывали, оно постоянно и практически не зависит от нагрузки.
I2=U2/Rнг. Поскольку Rнг = 0 (опыт к.з.) то всё напряжение полученное во вторичке будет выделяться на активном сопротивлении первичной обмотки (r2).
Так например если r2=0.01 Ом, U2 = 10В то I2=1000А, здОрово, да? smile и не насыщаясь wink ..

Однако, на практике надо учесть, что первичная обмотка также имеет собственное активное сопротивление r1. Пропорционально I2 у вас увеличится I1 (на коэффициент трансформации), на активном сопротивлении первичной обмотки тоже упадёт некоторое напряжение, а это можно трактовать как уменьшение напряжения питяющего обмотку на величину I1*r1. Это естественно повлияет на выходное напряжение и ток в нагрузке (уменьшит их). При желании можно составить уравнения и решить задачу для конкретного случая.
В случае же идеальных обмоток (без потерь), через транс можно передать неограниченую мощность (без насыщения сердечника), т.е. МОЩНОСТЬ НАГРУЗКИ НЕ ВЛИЯЕТ НА РЕЖИМ РАБОТЫ СЕРДЕЧНИКА ПО МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ, о чём так долго и ведётся речь.

Что может гудеть? Железо, обмотки под током (при протекании значительных токов силы там весьма значительные и прилагаются они исправно 100 раз в секунду), может жужжать конструктив - там ведь набор железа..

Отредактировано Maxim (15.01.2006 11:42:51)

Ига · 15.01.2006 11:54:18

Maxim пишет:

Что может гудеть? Железо, обмотки под током (при протекании значительных токов силы там весьма значительные и прилагаются они исправно 100 раз в секунду), может жужжать конструктив - там ведь набор железа..

Вот почему плохо укладывается в голове, что железо передает мощность без насыщения.
Стереотип: раз загудело - значит, железо перегрузилось (сердечник в насыщении).
С другой стороны: а ведь железо под нагрузкой сильнее вибрирует? Или нет?
Да или нет, в любом случае, ПОЧЕМУ?

Igor · 15.01.2006 15:40:34

Максим.
Предположим я согласен что во вт. обмотке якобы должно быть 1000А, НО первичка намотана проводом d1=1\1000d2 (для простоты возьмем r1*1000=10Ом), а Ктранс=1/1 Т.е. получается ,что (будем рассматривать момент от вкл-я, до тепл. разрушения), в перв. тоже должно быть 1000А, но
10 в/10 Ом в первичке всего=1а
Но тогда во вторичке не появляется 1000А, а будет...... на колу мочало..., как-же реально узнать,что будет на самом деле.
В тоже время откуда на втор-ке 10в?. Скрутили болтом(припаяли друг к ругу "серебром" если оно Вам нравится) 2 провода и на болте 10в? С какой стороны Болта вольтметр подключать?
Тогда как быть со стабильным Ктрансформации?

При К\З на силивых тр-рах гудит так, что стёкла вибрируют. Если в железе всё постоянно , чего оно так выдрючивается. Да и свар.тр-р гудят не постоянно,а при работе. И вибрируют не обмотки , а пластины!!?? А там все якобы стабильно?

По сооб 286 Если перевести ток в мех-кий эквивалент. То гудёж всё таки будет 50Гц., а не 100Гц.

Отредактировано Igor (15.01.2006 21:45:53)

Yury_G · 16.01.2006 01:31:43

Liv пишет:

Yury_G пишет:
Liv пишет:
Или уменьшить ток намагничивания, увеличив количество витков.
Угу, это приведет к уменьшению мощности, передаваемой через трансформатор и естественно снизит индукцию.
Почему это пропорциональное увеличение количества витков всех обмоток приведет к уменьшению мощности, передаваемой через трансформатор? Если не учитывать несколько возросшее омическое сопротивление обмоток и увеличившиеся в связи с этим потери, то не приведет. А вот индукцию в сердечнике это уменьшит.

Увеличивая число витков приводит к снижению допустимого тока и к росту сопротивления обмоток, Таким образом, при меньшем сечении, вы не сможете передать той мощности, что была ранее. Только не нужно снова прливать обмотки сжиженными назами для охлаждения: Я знаю только 3 варианта намотки трансформаторов: по минимальному весу, по минимальной стоимости и по заданным искажениям

Yury_G · 16.01.2006 01:53:30

Maxim пишет:

Что может гудеть? Железо, обмотки под током (при протекании значительных токов силы там весьма значительные и прилагаются они исправно 100 раз в секунду), может жужжать конструктив - там ведь набор железа..

Чего же они гудят, если поле с первички напрямую на вторичку передаетсяЮ как меня убеждают? Может, если прикинуть, гудение железа все же свидетельствует о том, что магнитный поток все-же проходит через железо?

Да и рев недомотанного трансформатора должен, по вашей теории снижаться при увеличении нагрузки, а каждый, кто слыхал, как работает сварочный транс, должен был заметить, что чем больше сварочный ток, тем больше он гудит.

Не правильно, господа, когда растет ток первички, растет поток в железе, растет противо- поток вторички и вследствие неполной компенсации (потери) разница потихоньку растет, железо все ближе к насыщению. Вот так он и работает, в какие бы формулы вы не подставляли значения. smile

Radiohobby Forum

Объявление

#281 15.01.2006 09:54:57

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#282 15.01.2006 10:30:33

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#283 15.01.2006 10:39:37

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#284 15.01.2006 10:58:52

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#285 15.01.2006 11:20:12

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#286 15.01.2006 11:40:57

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#287 15.01.2006 11:54:18

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#288 15.01.2006 15:40:34

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#289 16.01.2006 01:31:43

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

#290 16.01.2006 01:53:30

Re: Религиозные споры о кабелях, трансформаторах, конденсаторах, часть 1

Подвал форума