TRANSFORMATOR 1000W pe 8cmp sectiune miez

[Marian]

Am spus si dincolo si afirm si aici cu simt de raspundere ca: 850W putere utila pe sarcina la un randament de 88% dintr-un miez de 8cm^2, la o temperatura a infasurarilor de cca 60* dupa mai bine de o ora de functionare, reprezinta niste cifre care pur si simplu nu pot fi ignorate, continuarea carcotelilor chiar nu vad ce sens poate avea, in afara de a dovedi incapatanarea unora. Corect si de bun  simt ar fi ca cei care au criticat sa admita ca s-au inselat si sa-l felicite pe Dl @Flomar pentru reusita.

 

PS: Sa stiti ca nu se sfarseste lumea daca scrieti m-am inselat...

[iop95]

Nu, e lungimea medie a circuitului magnetic; apare din relatia solenatiei n*i=H*Lm; in zona de lucru, liniarizand curba de magentizare, B=miu*H si avem n*i=B*Lm/miu, de unde se poate calcula curentul la care apre saturatia: Isat = Bsat*Lm/(miu*n). In realitate din cauza ca miu depinde de intensitatea campului, relatia e precisa daca avem valorile lui miu pentru zona de lucru -Bsat la +Bsat, adica curba de magnetizare.

[UDAR]

Iartă-mă că te corectez Marian . Randamentul e chiar mai bun de 88% . Chiar cu sarcină rezistivă , cosφ este mai mic de 1. La 0.98 de pildă , randamentul devine aproape 90%. Comportarea termică ( și calculele bazate pe rezistența înfășurărilor ) demonstrează că pierderile sunt mai mici de 100W cât ar corespunde la 88%. 

[iop95]

@flomar60 Încă o dată felicitări , nu numai pentru realizare , ci și pentru calmul și răbdarea de a face testele și de a răspunde politicos !

@iop95 . Eu credeam că o dată cu finalizarea testului se termină și disputele. E drept că problema în care noi avem păreri diferite nu este direct legată de test. Deci :

U = n * dΦ/dt , fluxul are o variație sinusoidală Φ(t) = Φmax * sin(2*π*f*t) , cu Φmax = Bmax * Ac .... derivăm , nu mai am răbdare .... și obținem o expresie care conține Bmax.

 

”Curentul din primar produce un flux variabil, acest flux variabil dfi/dt = A*dB/dt; daca ar fi constant rezulta si fi=ct, deci tensiunea indusa = 0, exact ce se intampla la saturatie.”

Fluxul este variabil , inducția este variabilă  cum și tensiunea este variabilă dar celebra formulă cu 4,44 calculează amplitudinea pe care o înmulțește apoi cu sqrt(2)/2 pentru a obține valoarea eficace. Când calculăm puteri - fie ele și aparente - lucrăm cu valori eficace.

Și încă o dată insist . NU curentul din primar care depinde de sarcină ci tensiunea din primar care este practic independentă de sarcină determină fluxul. Sigur fizic putem vorbi de un curent - curentul de magnetizare.

 

Corect, derivam daca avem ce deriva . Daca insa valorile sunt constante, derivata e zero, nu mai vorbim de un transformator ci de o rezistenta alimentata in ca. La saturatie dispare fenomenul de inductie, B fiind constant (sau aproape) egal cu Bsat; fluxul e variabil fiind dat de solenatia n*i dar inductia nu mai e variabila ci constanta, la saturatie, astfel ca nu mai avem tensiune indusa/autoindusa data de legea inductiei e=-dfi/dt care este de fapt e=-A*dB/dt = 0; variatia inductiei B este cea care asigura functionarea masinilor electrice de ca (in particular si transformatorul), iar cum B=miu*H, am nevoie de un miez feromagnetic cu miu cat mai mare pentru a obtine inductii cat mai mari la o solenatie data (aici materialul x ma limiteaza totusi la o valorea Bsat), respectiv tensiuni induse cat mai mari; din acest motiv se si foloseste miezul feromagnetic, altfel ar fi mai simplu si mai economic fara miez, in aer, dar o sa am nevoie de solenatii de miu ori mai mari (cel putin 2-300 ori...) ce s-ar putea obtine cu curenti sau numar de spire de 2-300 ori mai mare; sigur mult mai putin economic decat folosirea miezului. La frecvente mari (de la sute MHz in sus), adica derivate de valori mari, se obtine o inductie acceptabila si in aer (vezi trafo echipamente RF).

Curentii din infasurari asigura solenatia, campul si inductia. La cresterea sarcinii curentii cresc corespunzator iar la limita cand se ajunge la saturatie cresterea este abrupta, tensiunile induse ajungand spre zero cum se intampla cand apare un scurtcircuit net in secundar.

[Marian]

Nici o problema @UDAR, ai perfecta dreptate, eu luasem acel randament pentru factor de putere 1, dar nu se intampla asa ceva, deci cu atat mai bine... Oricum chiar si 88-90% randament in asemenea conditii mie mi se pare foarte bine.

[UDAR]

@iop95

Sincer , nu te mai pot urmări . O tot ții cu saturația ! Cine a zis că discutăm de un miez saturat ? 

Apoi, ”iar cum B=miu*H, am nevoie de un miez feromagnetic cu miu cat mai mare pentru a obtine inductii cat mai mari la o solenatie data” . Ce-i aia solenație dată ?

Nu este un parametru de plecare în proiectarea transformatorului , rezultă. µ mare ajută desigur , în obținerea unui curent de magnetizare cât mai mic la o inducție dată . Asta este cu totul altceva!

Pe urmă mă duci la MHz și RF .... nu văd legătura ( mă refer la postările mele ).

 

PS Ca să nu mai discutăm inutil într-un topic care are altă temă,  înșiruie te rog punctual afirmațiile mele cu care nu ești de acord , cu eventuală argumentare . O să mă străduiesc să răspund tot punctual. Te rog însă să te referi strict la ce am postat. 

Editat Septembrie 11, 2014 de UDAR

[Vizitator]

 

 La 200W in o ora IA FOC.

 

Asa s-a spus acum ceva posturi in urma...

 

Deci, de ce nu a luat foc cu 800W in o ora, nu cu 200?

 

 

[cristian1961]

Dl. Iop95 scuzati-ma ca intervin dar Bsat e o valoare practica , de la care in colo functionarea trafului se schimba si nu mai este economica.

B tinde la infinit cind H cimpul este infinit . miu=miur x miuzero ,la saturatie miur tinde la 1 dar ramine miuzero . La cimpuri care implica B mai mare de Bsat (valoare aleasa din considerente economice si practice) curba de histerezis se apropie asimtoric de paralela cu dreapta B=miuzero x H ( care trece prin origine) . deci fenomenul de inductie electromagntica este prezent tot timpul indiferent de mediu. De fapt in a doua parte a postului spuneti lucrul asta.

Fac remarca asta pentruca multi dau lui Bsat o valoare limita absoluta de la care inductia ar dispare definitiv cea ce nui adevarat. Si eu am cazut in interpretarea asta uneori.

Editat Septembrie 11, 2014 de cristian1961

[puriu]

Felicitari pentru munca de chinez depusa la realizarea transformatorului. Din descriere si poze nu e un transformator de sudura, ci un simplu transformator de forta. Pentru sudura este necesar un transformator cu flux de pierderi mai mare, care are in secundar 50 V in gol si 15 V in sarcina (raport de transformare variabil automat prin fluxul de scapari). Pentru o sudura acceptabila cu electrod de 2,5 este necesar un curent de 80 A la 15 V, deci o putere de 1200 W. E pe aproape.Controversa cu privire la sectiunea miezului nu prea are obiect. Teoretic nici nu este necesar miezul, ci doar cuplajul inductiv intre primar si secundar. Miezul are rolul de a mari inductanta bobinei fara a-i mari sectiunea si numarul de spire, deci aduce o importanta economie de cupru. Formulele empirice privind relatia intre puterea transmisa si sectiunea miezului se refera la constructia optimizata, cu linia de flux minima. Pentru o constructie cu linia de flux lunga puterea poate fi mult mai mare la aceeasi sectiune. Volumul miezului conteaza mai mult decat sectiunea.Materialul optim pentru miez este aliajul fier-siliciu laminat la rece orientat cu directia laminarii pe directia fluxului magnetic. Fierul moale are inductie la saturatie mai mare, dar are pierderi mari. Permalloy-ul are permeabilitate mare, dar inductia la saturatie este mica.In legatura cu forma miezului (manta, doua coloane, tor, etc.) si cu dispunerea bobinelor sunt multe mituri nejustificate, importanta este obtinerea calitatilor necesare cu pret de cost minim.

[iop95]

Dl. Iop95 scuzati-ma ca intervin dar Bsat e o valoare practica , de la care in colo functionarea trafului se schimba si nu mai este economica.

B tinde la infinit cind H cimpul este infinit . miu=miur x miuzero ,la saturatie miur tinde la 1 dar ramine miuzero . La cimpuri care implica B mai mare de Bsat (valoare aleasa din considerente economice si practice) curba de histerezis se apropie asimtoric de paralela cu dreapta B=miuzero x H ( care trece prin origine) . deci fenomenul de inductie electromagntica este prezent tot timpul indiferent de mediu. De fapt in a doua parte a postului spuneti lucrul asta.

Fac remarca asta pentruca multi dau lui Bsat o valoare limita absoluta de la care inductia ar dispare definitiv cea ce nui adevarat. Si eu am cazut in interpretarea asta uneori.

 

Dreapta de care vorbiti (inductia in vid/aer) are panta de miur ori mai mica decat cea obtinuta cu aceeasi solenatie intr-un miez anume. Da, teoretic mai exista tensiune indusa doar ca e de miur ori mai mica... adica spre neglijabila.

E corect ca proiectarea traf-ului sa se faca astfel incat sa nu se ajunga la Bsat cand de fapt nu mai vorbim de un traf ci de 2 sau x infasurari (cu caracater preponderent rezistiv, inductantele fiind f mici) foarte slab cuplate magentic.

[mișa]

@mișa Iartă-mă , ia-o ca o glumă, dar nu mă pot abține! 

Răspunsul este : Dacă tăceai , FILOZOF rămâneai !

Nu , nu are nicio legătură cu lungimea spirei .

Da, Corect! Nu stiu la ce ma gindeam...

[mișa]

Domnule Misa reciti postul meu din nou cu atentie. Vad ca si dv trageti aceas concluzie ca si mine, un traf fara miez e foarte mare la 50hz . Atunci unde e gresala grozava facuta de mine ?

Formulele Dl. Udar sunt cele corecte, asa se calculeaza traful.

Uite asta chiar mi-a placut si e conform realitatii...Totusi, vreau sa-ti atrag atentia asupra unui aspect pe care cred ca l-ai uitat: Vidul, respectiv aerul se pare ca NU se satureaza...Miezurile magnetice, la un moment dat se satureaza, si se comporta ca si cind nu ar exista. Degeaba dimensionezi un transformator pe un miez care se satureaza. Infasurarile se vor comporta aproape ca fara miez, deci incorect si problematic, ca au fost dimensionate pe miez si nu in aer. Asta e singura diferenta. Miezul e important pentru ca toate dimensionarile bobinelor au fost facute functie de caracteristicile lui. Nu?

Deci hai, ca sa nu caut prin filme, te rog spune-mi ce tensiune si curent ai obtinut in secundar (simultan). Normal, si cit timp.

[cristian1961]

"Miezul e important pentru ca toate dimensionarile bobinelor au fost facute functie de caracteristicile lui. Nu?" Corect, dar Un traf calculat conform formulei cu 4,44 deja intrata in legenda nu se poate satura in nici o conditie normala de fuctionare. Excludem cazul ferorezonantei, ca asta e alta treaba si nu face obiectul discutiei.

In rest am cazut deacord ca un traf poate functiona si fara miez numai ca dimensiunile si constructia sunt aberate, randamentul redus, cel putin pentru 50Hz. La filme nu m-am uitat .

[flomar60]

Oscilograma clara a curentului de mers in gol...

D-le @misa , intrebarea imi este adresata?

[UDAR]

Nu știu cui a fost adresată întrebarea și ce rost are , totuși fac eu pasul înapoi (?) și răspund - cu ce mi-am notat azi dimineață când am urmărit filmele.

U1 = 235V , I1 = 4,13A , U21 ( primul secundar ) = 142V, I21 = 5A , U22 ( al doilea secundar ) = 60V , I22 = 2,5A. P2 = 860W , S1 = 970VA. Valorile sunt rotunjite pentru că erau ușor schimbătoare. Testul a început la 23:30 cu 26°C și s-a terminat la 1:20 cu 56°C. Rog să fiu corectat dacă am greșit ceva.