Dezbatere tehnica despre trafurile de iesire

[Marian]

D-le @OLIMPIU daca doriti sa va sterg vreun topic creat de dvs imi lasati in privat link si se face ( mi se pare normal sa aveti dreptul sa solicitati asta ) insa ar fi pacat sa luati o decizie atat de ireversibila ( stergerea contului ) dupa ceva ce s-a intamplat in trecut.

Va asigur ca v-am citit toate rapoartele din ultimele saptamani, si in multe dintre ele aveati dreptate, motiv pentru care am si solicitat sa fiu pus moderator aici.

Am preluat sectiunea si initial am apelat la bunul simt al fiecaruia ( asa mi se pare normal ), si chiar daca poate nu pare, sa stiti ca totusi a avut efect demersul meu, se mai fac mici ironii insa mai cu perdea, si ma voi stradui sa le combat si pe astea, trebui sa putem dezbate pur tehnic si trebui sa invatam sa ne asumam ce spunem ( inclusiv eventuale erori ) si sa nu mai punem orice la suflet. Cred ca sunt printre putinii care va inteleg pentru ca am fost cam la fel ( si probabil uneori inca sunt ), am pus multe la suflet si n-a fost deloc placut. Probabil dintr-un motiv similar a plecat si Dl Miticamy, si iertata sa-mi fie expresia total neacademica dar zau ca ma oftic al naibii ca nu mai e pe forum...

 

47 minutes ago, der_doktor said:

@marian, transformatoarele se masoara in sarcina, masuratorile in gol sunt irelevante.

Nu si cand incerci sa stabilesti un raport de transformare.

Confirmarea corectitudinii masuratorilor mele a venit matematic de la @UDAR

 

47 minutes ago, der_doktor said:

Si ce ai tu acolo nu e vreun traf cu toleranta sub 1%

Si cine altcineva in afara de tine a pomenit de toleranta sub 1%?
Si ce legatura are toleranta cu subiectul discutiei?

 

47 minutes ago, der_doktor said:

Tu imi zici ca aici discutam despre trafuri de iesire dar tu masori tensiuni in gol pe trafuri de retea

Discutia a pornit de la reversibilitatea unui transformator de iesire, iar tu ca contraargument la ce a afirmat Dl Olimpiu ai amintit de traful separator, 1/1. Alti utilizatori au adus in discutie deficiente de simetrie la astfel de trafuri, tu ai insistat ca nu exista, ca infasurarile sunt neaparat si intotdeauna identice, eu ti-am demonstrat prin masuratori facute tocmai pe un astfel de traf ca nu exista infasurari identice intotdeauna, si ca in functie de arhitectura pot exista diferente semnificative.

Mai departe ce intelegi tu e problema ta.

 

40 minutes ago, der_doktor said:

Da, domnule inginer

Si ca sa-ti arat calitatea mea de mod aici, apelativul asta al tau "domnule inginer" este unul in mod evident ironic, si o sa te rog sa nu-l mai folosesti. Am convingerea 100% ca Dl Olimpiu nu se va supara ca oamenii sa i se adreseze doar simplu "d-le Olimpiu", si fara titulatura de inginer, sau eventual direct Olimpiu daca va permiteti sa va tutuiti ( ca n-am de unde sa stiu ).

 

41 minutes ago, popa marius said:

Aberant, ai spus clar in postare ca secundarul are numar mai mic de spire

Ar fi culmea sa-mi spui ce-am scris eu...

Uite aici prima postare pe tema trafului meu separator:
https://www.elforum.info/topic/146093-dezbatere-tehnica-despre-trafurile-de-iesire/page/9/?tab=comments#comment-1959218

 

 

A se remarca faptul ca postarea nu-i editata ( ca apare in josul ei daca e ), si ca acolo scrie ca primarul are spire mai putine.

 

Apoi uita-te aici:
https://www.elforum.info/topic/146093-dezbatere-tehnica-despre-trafurile-de-iesire/page/10/?tab=comments#comment-1959228

 

 

A se remarca ultima editare ca fiind dinaintea interventiei tale.

Si in acea postare scriu acelasi lucru, primarul are mai putine spire.

Pai unde mama masii vezi tu ca am zis eu pe dos?

Asa vrei tu sa te impui? Prin argumente inventate?

Atunci ia pauza de la forum!

 

PS: Topic inchis pana maine.

Editat Ianuarie 26, 2021 de Marian

[Marian]

Topic redeschis.

[PKP98]

 

In legatura cu raportul de transformare de 1:1 si de masurarea tensiunii din secundar cand acesta se afla in gol. Mai jos este prezentat miezul unui transformator monofazat cu doua infasurari:

AX- infasurarea primara

ax- infasurarea secundara

Modelul este prezentat in urma unor ipoteze simplificatoare. Primarul se alimenteaza de la sursa de tensiune u₁, iar secundarul ramane in gol.

i₁₀ – curentul absorbit la mersul in gol

Φ_σ10 – flux magnetic de dispersie

Φ – fluxul magnetic ce parcurge miezul

w₁- numarul de spire din primar

w₂- numarul de spire din secundar

u₂₀- tensiunea pe secundar in gol

Fluxul magnetic total produs de bobina cu w­₁ spire este Φ₁, acesta este egal cu:

Φ₁ = Φ + Φ_σ10   (1)

Aplicand regula burghiului, rezulta foarte simplu fluxul total vazut de bobina cu w­₂ spire:

Φ₂ = - Φ   (2)

Legea inductiei electromagnetice zice asa: Tensiunea electromotoare indusa pe o curba inchisa este egala cu viteza de scadere in timp a fluxului magnetic care trece prin suprafata delimitata de acea curba inchisa. In cazul nostru, avem mai multe spire: w₁ si w₂. Acest lucru se scrie in felul urmator, din ecuatia 1:

Acest termen:

 

se poate rescrie in felul urmator:

 

unde L_{σ1 reprezinta inductivitatea de dispersie}

Se noteaza cu R₁ rezistenta electrica a infasurarii primare si tinand cont de sensul curentului care parcurge infasurarea primara si de sensul tensiunilor electromotoare induse de cele doua fluxuri magnetice se aplica teorema Kirchhoff II si rezulta foarte simplu urmatoarea relatie:

 

 

Adica:

 

Pentru secundar, din ecuatia 2 rezulta:

Deoarece curentul in secundar este 0, transformatorul este in gol, rezulta ca tensiunea indusa in secundar este egala cu:

 

In final ne rezulta raportul de transformare despre care tot se discuta:

 

 

In realitate ce se intampla...noi cand masuram tensiunea din secundar care este in gol, masuram u₂₀ si tensiunea din primar care este u₁ si nu tinem cont de curentul de mers in gol care se vede in ecuatia de mai sus ca trage dupa el doua componente pe care noi le neglijam. Daca le scoatem din ecuatie ramane banalul raport :

Daca folosim acest raport, cu siguranta numarul de spire din primar nu o sa iasa egal cu numarul de spire din secundar, nu are de unde!!! Si tragem concluzia partial gresita si anume ca numarul de spire din secundar este diferit de cel din primar, pentru ca cele doua tensiuni masurate nu sunt egale, asta este doar un caz!

Daca consideram tot raportul (3) si faptul ca w1 este egal cu w2, ne rezulta urmatoarea ecuatie:

 

 

Pe premiza ca numarul de spire din secundar este identic cu numarul de spire din primar se observa ca acel raport este supraunitar, adunam ceva la 1. Asta inseamna ca tensiunea din primar este mai mare ca cea din secundar si asta doar la un numar identic de spire!!!

Acest lucru ma face sa ii dau dreptate lui @Marian, el a masurat asa:

241V in secundar, deci u20 =241 V si 232V in primar, deci u1=232V. Din calcul reiese urmatorul aspect :

Deci secundarul transformatorului are cu 1.039 spire mai multe decat primarul transformatorului. Atentie la notarea raportului de transformare...se noteaza primar pe secundar, asa o sa gasiti in toate cartile de masini electrice, sau cel putin in cele rasfoite de mine.

Inca ceva ce stiu de la un profesor universitar, transformatoarele de separatie galvanica, adica cele 1:1(trebuie sa intelegeti ca este mai mult o notatie simbolica, pentru ca nu sunt fix 1:1) se fac din adins cu un numar mai mare de spire in secundar, tocmai pentru a compensa pierderile care apar in procesul de transfer al energiei. Adica e ciudat sa gasesti un transformator cu 1:1.05 raport de transformare, producatorul pune direct 1:1. Inca ceva...vorbim de erori mai mici de 5% !!!

 

Inca nu am terminat; datele masurate de @Marian sunt partial corecte deoarece el nu a luat in calcul curentul de mers in gol care dupa cum am mai spus si se poate observa si in raportul (3), aduce in calcul doua componente, care ce-i drept ca sunt foarte mici comparativ cu tensiunea electromotoare care produce fluxul ce ajunge in miezul magnetic. Daca luam in calcul si acest aspect ar rezulta ca numarul de spire din secundar este si mai mare ca cel din primar, ar ajunge undeva la 1:1.05. 5% este 0.05 care adunat la 1 este acel 1.05 si dupa cum am spus..nu eu, domnul profesor acum 1 an de zile, asa se construiesc. Acel 0.05 reprezinta un factor de corectie sau de rezerva si este dat de calitatea tolelor cu care se lucreaza, grosimea lor, modul de asezare al infasurarilor, distanta de izolatie dintre infasurari si multe altele.

Ca sa masuram raportul de transformare cat mai exact, trebuie ca si in primar si in secundar sa avem acelasi curent, a se vedea modelul transformatoarelor de masurare a tensiunii care pe acest principiu se bazeaza, acelasi curent in primar si secundar. Astfel ele functioneaza intr-o zona „liniara”, se elimina acei doi termeni care depind de curentul de mers in gol pentru ca se simplifica si astfel ramanem doar cu raportul numarului de spire ca si raport de masurare.

Ecuatiile le-am scris in instantaneu, sunt simplificate si fix pentru cazul cand transformatorul functioneaza in gol, interesant este trecerea lor in complex si reprezentarea fazorilor tuturor marimilor care apar pe acolo...abia de aici incepe distractia. Zic asta pentru ca acel curent de mers in gol este un fazor, are doua componente I_10a si I­_10miu . Mai jos este prezentat modelul matematic al transformatorului la functionarea in gol. R_Fe este o rezistenta fictiva care modeleaza pierderile in fier, iar X_miu este inductivitatea de magnetizare a circuitului magnetic. Cunoscand aceste marimi si reprezentarea lor in complex se pot face modele matematice cu functii de transfer (transformata Laplace) cu care sa simulezi functionarea unui transformator electric cat mai aproape de realitate.

 

Sper ca am fost cat de cat clar si imi cer scuze pentru eventualele greseli de scriere, am scris ecuatiile in Word si apoi am pus poza cu ele..:))

 

 

 

 

 

Editat Ianuarie 27, 2021 de PKP98

[validae]

Diferenţa de spire între primarul şi secundarul unui traf separator (1:1) o pot confirma şi eu, iar asta nu din cărţi ci fiind nevoit să bobinez practic astfel de transformatoare.E logic că există nişte pierderi şi un număr de spire exact la fel la primar şi secundar conduce la o tensiune uşor mai mică în secundar, atât în gol cât şi în sarcină.De aceea am bobinat ceva mai multe spire în secundar, deci raportul nu mai e exact 1:1 ci unul asemănător cu ce a găsit @Marian.

Mica diferenţă de spire ajută şi ,,invers, fiindcă uneori tensiunea de reţea poate fi ceva mai mare decât s-ar dori, datorită apropierii de punctul de transformare şi asimetriei încărcării fazelor, iar conectarea cu secundarul cu spire ceva mai puţine scade voit tensiunea la cote acceptabile scopului.

Dar cred că s-a deturnat cam mult discuţia de la scopul topicului, anume transformatoarele de ieşire de audiofrecvenţă.Acolo unde raportul 1:1 nu prea se foloseşte şi unde cerinţele sunt deosebite..

Editat Ianuarie 27, 2021 de validae

[d2134]

Acum 12 ore, der_doktor a spus:

Acum 21 ore, d2134 a spus:

Transformatorul 1:1, montat invers va functiona ca un transformator coboritor.

Domnule @d2134, o sa notez asta, cred ca e cea mai tare ''perla'' pe anul asta.

Sa o notezi si sa o ti nu ca pe o perla ci ca pe o nestemata. Vezi ce mai zic si altii:

Acum 32 minute, validae a spus:

Mica diferenţă de spire ajută şi ,,invers, fiindcă uneori tensiunea de reţea poate fi ceva mai mare decât s-ar dori, datorită apropierii de punctul de transformare şi asimetriei încărcării fazelor, iar conectarea cu secundarul cu spire ceva mai puţine scade voit tensiunea la cote acceptabile scopului.

 

Editat Ianuarie 27, 2021 de d2134

[d2134]

Acum 49 minute, PKP98 a spus:

transformatoarele de separatie galvanica, adica cele 1:1(trebuie sa intelegeti ca este mai mult o notatie simbolica, pentru ca nu sunt fix 1:1) se fac din adins cu un numar mai mare de spire in secundar, tocmai pentru a compensa pierderile care apar in procesul de transfer al energiei.

Da! si transformator fara pierderi nu s-a fabricat pina acum. Nici cu mama lui R-core si nici cu sirme fermecate (OFC, argint etc.)

Editat Ianuarie 27, 2021 de d2134

[PKP98]

Orice transformator electric poate sa functioneze ca ridicator sau coborator de tensiune atata timp cat sunt respectati parametrii nominali ai infasurarilor, adica:

-curentul nominal - cresterea peste valoarea nominala a curentului duce la pierderi Joule care sunt proportionale cu patratul curentului, a crescut curentul de 2 ori, pierderile sunt de 4 ori mai mari !

-tensiunea nominala - aici trebuie sa avem grija la tensiunea de strapungere a izolatiei pentru cele doua infasurari  

Acum 46 minute, d2134 a spus:

Transformatorul 1:1, montat invers va functiona ca un transformator coboritor.

Considerand matematica de mai sus si faptul ca numarul de spire din secundar este mai mare, transformatorul o sa fie coborator daca de la retea se va alimenta secundarul acestuia, fix ce a spus @d2134 !

Acum 32 minute, d2134 a spus:

Da! si transformator fara pierderi nu s-a fabricat pina acum. Nici cu mama lui R-core si nici cu sirme fermecate (OFC, argint etc.)

Randamentul transformatorului spune totul !

[simson]

La 26.01.2021 la 22:43, OLIMPIU a spus:

   De ce credeti ca am dat acest exemplu?!...eu fac asta de multi ani tot pentru motivul expus de dv. mai sus si in acest fel pot sa sortez foarte bine miezurile pentru aplicatiile dorite,dar as vrea ca cineva sa faca aceasta "mica lucrare de laborator" si sa masoare pentru a trage o concluzie!

    Se mai poate face iar o mica lucrare de laborator pentru determinarea saturatiei miezului cu un mic operational (o chestie simpla!) si un osciloscop  pe figurile Lissajous determinand cu destul de multa acuratele calitatea miezului,ma rog,asta implica timp,rabdare si... ceva munca!

Acest citat este singura postare care merita retinut, avand o utilitate practica...restul apa de ploaie.

Eu , sortarea tolelor o realizez cu un mic solenoid bobinat pe o carcasa in care sa intre o tola I si la fel o latura de tola E si urmaresc pe L-metru cresterea inductantei fata de valoarea indicata fara tola introdusa in bobina.

 

[Vizitator]

Acum 1 oră, simson a spus:

Acest citat este singura postare care merita retinut, avand o utilitate practica...restul apa de ploaie.

Eu , sortarea tolelor o realizez cu un mic solenoid bobinat pe o carcasa in care sa intre o tola I si la fel o latura de tola E si urmaresc pe L-metru cresterea inductantei fata de valoarea indicata fara tola introdusa in bobina.

 

Dar inductia maxima suportata de tola cum o afli?

[simson]

Acum 8 ore, der_doktor a spus:

Dar inductia maxima suportata de tola cum o afli?

Aia nicicum.Metoda descrisa de mine este doar orientativa ptr. a sti calitatea unei tole vizavi de alta.Propuneti dvs. o metoda pri care se determina inductia maxima.

[franzm]

Bramerdorfer 1

Bramerdorfer 2

Si ceva istoric: Ernst Gumlich, Leitfaden der magnetischen Messungen, Springer 1918

Editat Ianuarie 29, 2021 de franzm
reparat link

[mafalda]

La 23.01.2021 la 12:57, gheo23 a spus:

La frecvente mari comportamentul unui transformator devine preponderent capacitiv.

Va rog sa priviti cu ingaduinta urmatoarea idee si sa dati un raspuns mai bland daca gresesc.  Daca e cazul, stergeti postarea. Ideea este: dupa sau intre fiecare infasurare se pune o folie metalica de cupru cu scop de ecran si se leaga aceasta la masa-impamantare.  Bineinteles nu va fi o spira in scurt, se izoleaza pe ambele fetze.  Stratul izolant sa fie chiar mai gros, se micsoreaza si capacitatea fata de masa.  Fereastra sa fie destula.   Am vazut astfel de transformatoare izolate chiar la frecventa retelei.  Dar si la convertoare. Cateodata stratul de ecran in loc de tabla era o infasurare cu un capat liber, celalalt la masa.

Editat Februarie 4, 2021 de mafalda
adaugire-corectie.

[Vizitator]

Ala se numeste ecran Faraday si face sa reduca capacitatile parazite primar-secundar, impartind o capacitate in doua si punandu-le in serie.