TRANSFORMATOR 1000W pe 8cmp sectiune miez

[flomar60]

Mi-a fost semnalata o gresala in tabelul 1 la rubrica randament acela este , de fapt , cos fi , imi cer scuze pt. gresala, randamentul se calculeaza din tabelul 2  la rubrica cu sumele puterilor si are valorile urmatoare de la pct. 1 la pct. 4 :  0,9438  ;  0,9444  ;  0,9332  ;  0,9162...

[Vizitator]

Acum 15 minute, Marian a spus:

Topicul la care fac referire este asta:
https://www.elforum.info/topic/94382-transformator-1000w-pe-8cmp-sectiune-miez/

 

 

Nu incalca nimeni legile fizicii, problema e la cei care nu le inteleg.

 

S-a specificat sectiunea ( 20cm^2 ), s-au specificat sectiunile conductorilor, ce alte detalii mai vrei?

 

Si tocmai curentul da puterea, prin inmultirea cu tensiunea ( sau nu stiai asta? ).

 

Conform mitului S^2, @nel65 n-ar trebui sa poata trage mai mult de 400W din traful ala.

Sectiunea specificata pentru conductorul din primar e de 4,15mm^2, si la o densitate admisa de 2,5A/mm^2 rezulta ca primarul poate suporta 10,3A, care la 230Vca ai retelei inseamna 2,3kW. Si poate trage si mai mult fara probleme.

De cate ori este mai mult fata de cat zice S^2?

 

Elforum chiar este un forum de electronisti, unii mai sunt si deschisi la idei noi ( sigur, nu-i cazul tau ).

Sectiunea miezului influenteaza cel mult indirect puterea pentru ca iti impune un anumit numar de spire, care daca este asigurat atunci poti sa tragi fix cati amperi vor muschii tai, miezul n-o sa comenteze, nici macar la scurt n-o sa protesteze catusi de putin, din contra, o sa fie o idee mai relaxat datorita curentului mare care duce la caderi semnificative de tensiune, si implicit o oarecare reducere a inductiei in miez ( deci a pierderilor ).

Ceea ce te limiteaza este spatiul disponibil de bobinare, asta iti impune cat cupru poti baga acolo.

Iar asta variaza functie de geometria miezului, spre exemplu trafurile toroidale ofera spatiu destul de generos pe sectiuni relativ mici, deci pot asigura puteri mari fata de clasicele EI unde fereastra este mult mai mica. 

 

PS: Pentru ca subiectul este dezbatut de atata timp si in repetate randuri, ii pun punct eu aici, am deviat de la solicitarea lui @subsemnatul2012.

Daca aveti lamuriri sau sugestii referitoare la traful ala, puteti posta. Daca in schimb tot nu v-ati lamurit de ce sectiunea n-are treaba cu puterea, accesati topicul D-lui Marcu ( link la inceputul acestei postari ), parcurgeti-l si eventual continuati argumentarile acolo, este un topic special dedicat acestui subiect.

Nu incalca nimeni legile fizicii, problema e la cei care nu le inteleg.

@marian, parerea mea e ca dumneata nu prea intelegi legile fizicii, observ asta pentru ca sustii niste aberatii fara sa ai argumente pro.

S-a specificat sectiunea ( 20cm^2 ), s-au specificat sectiunile conductorilor, ce alte detalii mai vrei?

Cand se prezinta un traf se specifica tipul de tola, grosimea pachetului, tensiuni si curenti in primar si secundar, inclusiv frecventa si chiar cos fi. Ma gandeam ca ai vazut vreo eticheta de fabrica lipita pe vreun transformator. 

Si tocmai curentul da puterea, prin inmultirea cu tensiunea ( sau nu stiai asta? ).

Cu care tensiune, stimabile? Colegul tau nu a specificat nimic de tensiuni.

Conform mitului S^2, @nel65 n-ar trebui sa poata trage mai mult de 400W din traful ala.

Sectiunea specificata pentru conductorul din primar e de 4,15mm^2, si la o densitate admisa de 2,5A/mm^2 rezulta ca primarul poate suporta 10,3A, care la 230Vca ai retelei inseamna 2,3kW. Si poate trage si mai mult fara probleme.

De cate ori este mai mult fata de cat zice S^2?

Sa inteleg ca asa calculezi tu un transformator? functie de grosimea sarmei din primar? Ai auzit de permeabilitate magnetica (µ) si inductie (B) ? Sincer...ma uimesti....

Elforum chiar este un forum de electronisti, unii mai sunt si deschisi la idei noi ( sigur, nu-i cazul tau ).

 Vorbesti de idei noi...care???

Visul tau ca sectiunea miezului unui transformator nu conteaza in calculul puterii ???

Daca te descurci cu vreo limba straina posteaza asta pe un forum strain si incearca sa-ti sustii afirmatia. Sunt convins ca in cateva ore o sa regreti treaba asta.

 

Am gasit topicul cu traful de 1KVA pe 8 cm²....deja imi dau seama ca unii nu au vazut decat trafuri cu miezuri E+I, nu au auzit de L+L, SM, SU...Philbert..

O sa citesc tot topicul si apoi o sa postez acolo...presimt ca se vor scrie multe pagini..

 

[nel65]

Asa arata traful meu ,are 17 kg  ,este tola U+I intretesut, o coloana are 50mmx40 mm.Fereastra totala dintre coloane este de 50mmx140mm.Deci pentru fiecare bobina am avut la dispozitie 25mm x140mm.

[Vizitator]

Vad ca domnul moderator @Marian a sters postarea mea...credeam ca e un forum public si nu unul privat.

 

[Marian]

12 minutes ago, der_doktor said:

Cu care tensiune, stimabile? Colegul tau nu a specificat nimic de tensiuni.

Este un traf de retea, si care e tensiunea retelei?

Adica se subantelege ca vorbim despre 230Vca la un primar bobinat cu sarma de 4,15mm^2.

Foarte usor de calculat puterea maxim suportabila de acol primar, fara sa ne intereseze sectiunea.

 

15 minutes ago, der_doktor said:

Sa inteleg ca asa calculezi tu un transformator? functie de grosimea sarmei din primar? Ai auzit de permeabilitate magnetica (µ) si inductie (B) ?

Cand este vorba despre un transformator deja bobinat, atunci DA, asa se calculeaza.

Inductia nu te intereseaza devreme ce traful respectiv se presupune ca a fost deja testat in gol, si daca in gol s-a comportat ok atunci inductia nu mai intereseaza in sarcina.

Nici permeabilitatea nu te intereseaza pentru ca nu faci o inductanta, ci calculezi puterea unui transformator deja functional.

 

18 minutes ago, der_doktor said:

Vorbesti de idei noi...care???

Unele ceva mai noi fata de nivelul Tehnium din anii 90.

 

19 minutes ago, der_doktor said:

Visul tau ca sectiunea miezului unui transformator nu conteaza in calculul puterii ???

Nu-i visul meu, nici macar nu am lansat eu ideea asta pe forum, mai mult decat atat faceam parte dintre aia care gandesc cum o faci tu, limitat de preconceptii depasite.

Am fost convins de cineva in masura sa o faca, mi s-a explicat argumentat si-am inteles cum stau lucrurile.

Sigur, pentru ca asta sa se intample trebui sa ai si ceva viziune si imaginatie, dar nu e cazul tau deci...

 

21 minutes ago, der_doktor said:

Daca te descurci cu vreo limba straina posteaza asta pe un forum strain si incearca sa-ti sustii afirmatia. Sunt convins ca in cateva ore o sa regreti treaba asta.

SI eu sunt convins ca cei de acolo cu un nivel decent de teorie, or sa reactioneze fix pe dos fata de cum anticipezi tu.

 

PS: Am mutat discutia aici, am spus deja ca i-am pus punct pe topicul cu trafurile de retea, si ma tin de cuvant.

[ratza]

Problema nu e cît poţi trage dintr-un transformator oarecare, ci cît poţi trage cu pierderi rezonabile. Poţi mări densitatea de curent la 15A/mm²? Poţi. E sigur să faci aşa ceva? Depinde de caz, însă e evident că randamentul scade dramatic. În inginerie nu merge cu presupuneri.

[Vizitator]

La 08.09.2014 la 11:37, flomar60 a spus:

   Am terminat ,in sfarsit, proiectul de care pomeneam in urma cu ceva timp in topicul Totul despre transformatoare la pagina 333 , si , asa cum am promis postez aici rezultatele...

 Transformatorul are un circuit magnetic special ,sub forma de coloane, realizat din tole obisnuite de tip I taiate la dimensiunile din schita. 

                                     Parametrii tehnici:

                    -sectiune miez magnetic = 8cm² pe coloana

                   -tensiune retea = 220-240V

                   -curent de mers in gol = 0.2-0,3A

                   -secundar 1 = 2 x 56V  6A

                   -secundar 2 = 2 x 16V  5A

                   -secundar 3 = 2 x 30V  3A

                   -nr sp. primar = 2 x 528 sp Cu Em 1,6mm

                   -nr sp. secundar 1 = 2 x 273 sp. Cu Em 1,8mm (2 x 7 tronsoane de cate 39 sp. fiecare)

                   -nr. sp. secundar 2 = 2 x 79 sp Cu Em 1,6mm

                   -nr. sp. secundar 3 = 2 x 148 sp Cu Em 1,1 mm cu prize din 3 in 3 spire

                   - rezistenta ohmica primar = 1,4 ohmi

                   -  rez. ohmica secundar 1 = 0,7 ohmi

                  - rez ohmica secundar 2 = 0  nemasurabila cu instrumentele de care dispun

                  - rez. ohmica secundar 3 = 1 ohm

                  - inductanta primarului --- in gol = 1,25 H 

                                                  ----cu secundarele in scc = 2,27mH

                    greutate totala 10.4 kg din care : 

                                                      miez = 3,64 kg

                                                      carcase si auxiliare = 1 kg

                                                     cupru 5,76 kg

 Calculul nr. spire pe volt s-a facut cu formula 1/4,44 x f x Sm x B unde sectiunea este 8cmp si B 1,1 T

 Din calcul au rezultat 1126 sp ( 2 x 563 ) dar , din necesitati de simetrie , m-am oprit la 1056 sp. ( 2 x 528)

 

 

@flomar60, sa nu ma intelegi gresit.....apreciez enorm munca ta si ideea de a cauta ceva nou in domeniul asta al transformatoarelor, dar, din pacate, nu mai e nimic nou de gasit, doar poate faptul de a intelege clar cum functioneaza acestea.

Calculul numarului de spire observ ca l-ai facut in functie de sectiunea miezului , n-am avut inca timp sa-l calculez. Ceea ce ai omis aici este volumul miezului. La trafurile cu tole standard volumul miezului este predefinit prin constructie. Aici e vorba de cu totul altceva decat un traf pe tola standard. Seamana cu U+I, L+L, chiar cu miezurile SU si SM, care totusi au randament mai mare fiind C-core. O sa-mi fac timp, desi nu am, sa pun niste date despre modele asemanatoare de miezuri si puterile maxime obtinute cu ele. Am si un miez de traf atipic pe care foarte putini l-au vazut vreodata, eu unul, desi am foarte multa documentatie despre transformatoare, nu l-am gasit pe nicaieri prezentat.

[Marian]

Nu stiu in ce masura sarma ar rezista fizic la 15A/mm^2 dar presupun ca-i o exagerare intentionata.

Asa este, randamentul este daca nu decisiv, oricum foarte important in stabilirea datelor constructive ale trafului.

 

Presupunand dimensionare corespunzatoare a grosimii cuprului pentru curentul cerut, randamentul este maxim acolo unde lungimea sarmei este minima pentru parametrii dati.

Si ma refer aici atat la lungimea unei spire cat si la numarul total de spire/volt.

 

Lungimea spirei este minima pe miez rotund, apoi pe miez patrat.

Cuprul este scump si este normal sa se prefere sectiuni cat mai economice.

Asta limiteaza indirect puterea pentru ca iti impun un anumit numar de spire per volt, si spatiul de bobinat este unul finit ( EI, ca de aici izvoraste mitul in cauza ), deci grosimea sarmei nu poate fi oricare, prin urmare si puterea nu poate fi oricare ( este deci indirect limitata ).

 

Probleme la randament au si geometriile ce ofera ferestre mari pe sectiune mica.

Asta pentru ca sectiune mica cere spire multe, si cu cat ai mai multe spire, cu atat lungimea sarmei este mai mare si cresc pierderile in cupru.

 

Acest topic este o exagerare asumata a raportului sectiune miez/fereastra bobinare din partea D-lui Marcu  pentru a demonstra ca S^2 este doar un mit.

Nu exista importanta a inductiei in miez in sarcina ci doar in gol pentru ca acolo este maxima, si o pastrezi la limite sigure prin numarul corespunzator de spire.

Si nu exista limitare fizica a puterii din partea miezului pentru ca nu exista influente ale curentului de sarcina asupra parametrilor miezului ( decat poate cel mult usor pozitive, am explicat deja de ce ), adica daca tragi curent mai mare, inductia nu se modifica, permeabilitatea nu se modifica, pentru NU este o inductanta ci un transformator.

 

LE: Care ar fi relevanta volumului miezului in calculul unui transformator fie el de retea fie in comutatie? ( ca principiul elementar este acelasi, doar frecventa difera ). Adica ce te intereseaza volumul atunci cand calculezi un numar de spire? 

Editat Iunie 29, 2020 de Marian

[flomar60]

Acum 2 ore, der_doktor a spus:

 

Calculul numarului de spire observ ca l-ai facut in functie de sectiunea miezului , n-am avut inca timp sa-l calculez. Ceea ce ai omis aici este volumul miezului. 

Era absolut normal sa calculez nr de spire functie de sectiunea aleasa! Daca nu faceam asta,curentul de mers in gol ajungea cu valorile in balarii! Geometria speciala a miezului a permis,insa, cresterea suprafetei ferestrei de bobinaj,lucru care a permis cresterea diametrului conductorului de bobinaj, cu efecte benefice asupra scaderii rezistentei interne a respectivelor bobine si ,pe cale de consecinta , asupra pierderilor in cupru la curentii nominali....

Despre volumul miezului si cat conteaza aceasta marime in performantele electrice ale trafului....eu nu am gasit nimic teoretic despre acest lucru dar nici nu am cautat in mod special! 

.....dar, dupa parerea mea, la aceasta constructie volumul mare al miezului imbunatateste semnificativ racirea generala a trafului....aceasta ar putea fi cea mai importanta consecinta a volumului crescut al miezului...

Apropo de constructii atipice-am alte 2 variante de trafuri ”atipice” care au sectiune mult mai mica decat S patrat fata de puterea obtinuta....

1  https://www.elforum.info/topic/126597-un-transformator-neobisnuit-experiment/#comments

2 https://www.elforum.info/topic/107998-un-transformator-extraplat/

Traful din acest topic si trafurile din link-uri exista si sunt functionale....se pot face oricand teste pe oricare dintre ele....

[sesebe]

Principial sint (cel puțin) 2 tipuri de transformatoare (din punctul acesta de vedere) :

- cu bobinele (primar și secundar) suprapuse pe același coloana, și unde miezul are doar rolul de a tine gurupade și a concentra liniile de cimp. La un transformator de genul acesta secțiunea miezului are o importanta mica în limitarea puterii. Chiar și fără miez cele doua bobine tot vor funcționa ca un transformator.

- cu bobinele (primar și secundar) pe coloane separate. La acest tip de transformator puterea transferata va depinde mult de secțiunea miezului. 

V-ați luat la contradicții pe topicul acesta pe niște afirmații care nu sint universal valabile ci doar in cazuri particulare. 

Dacă ar fi sa urmez ideile de aici din topic, atunci un traf cu secțiunea de 10cm^2 scufundat în azot lichid (pierderile în Cu scad pina la zero aproape fiindcă devine supraconductor) poate alimenta un cartier întreg. Oare dece nu se folosesc transformatoare cit o cutie de pantofi scufundate în azot lichid ca să alimenteze un intreg cartier? Ar fi mai ieftin asa. 

 

Editat Iunie 29, 2020 de validae
litere

[flomar60]

Acum 2 minute, sesebe a spus:

 

Dacă ar fi sa urmez ideile de aici din topit atunci un traf cu secțiunea de 10cm^2 scufundat în azot lichid (pierderile în Cu scad pina la zero aproape fiindcă devine supraconductor) poate alimenta un cartier întreg. Oare dece nu se folosesc transformatoare cit o cutie de pantofi scufundate în azot lichid ca să alimenteze un intreg cartier? Ar fi mai ieftin asa. 

 

Materialele supraconductoare  s-au descoperit de mult.... daca nu ma insel prin anii '70.....de ce nu s-a implementat aceasta tehnologie pana acum?... au trecut, totusi, 50 ani!.... si, pe aceeasi tema, am testat o data un traf intr-un topic al meu putere transferata versus temperatura.... la cererea colegului vera daca imi aduc bine aminte... am atasat un ventilator si am reusit sa cresc puterea transferata cu aprox 30 % pastrand temperatura constanta... consumul ventilatorului a fost 10% din puterea suplimentara.... noi suntem constructori amatori... la noi nu apar constrangeri si limitari de toate felurile ca in industrie... 

[sesebe]

Nu ai înțeles ideea dar nu contează, era doar o întrebare retorica. 

Oricum ai citat exact ceea ce nu-i important iar ceea ce era mai important ai trecut cu vederea. 

[validae]

Azotul ăla lichid nu se transformă până la urmă în gaz când preia temperatura bobinajului ? Întreb şi eu ca unul fără prea multă carte....

Probabil că cheltuielile cu azotul ar fi mai mari decât cuprul irosit la megatransformatoarele actuale...există întotdeauna o explicaţie.

[Mircea]

1 hour ago, sesebe said:

 Oare dece nu se folosesc transformatoare cit o cutie de pantofi scufundate în azot lichid ca să alimenteze un intreg cartier? Ar fi mai ieftin asa. 

Cat mi-am dorit la examenul de Materiale Electro (Notingher era prof) sa-mi cada supraconductibilitatea...

 

Stiu ca intrebarea ta e retorica si nu numai. Pai cat costa energia necesara sa tii conductorul rece sloi... nu renteaza cata vreme generarea electricitatii costa cat costa. Caci, azotul nu devine gaz cata vreme un sistem de reglare automata (simplu, un termostat) mentine temperatura adecvata.

 

1 hour ago, flomar60 said:

... am atasat un ventilator si am reusit sa cresc puterea transferata cu aprox 30 % pastrand temperatura constanta... consumul ventilatorului a fost 10% din puterea suplimentara.... noi suntem constructori amatori... la noi nu apar constrangeri si limitari de toate felurile ca in industrie... 

Cam 30% e si adaosul de putere la trecerea din ONAN in ONAF sau spre 60% de la ONAN la OFAF in trafo industriale cu ulei. Ati obtinut bine doar racind din exterior (ignorand consumul ventilatorului)

[mama]

8 minutes ago, validae said:

Probabil că cheltuielile cu azotul ar fi mai mari decât cuprul irosit la megatransformatoarele actuale...există întotdeauna o explicaţie.

În mod sigur da, ținând cont de faptul că în gama de temperaturi normale ale mediului ambiant un gaz poate fi lichefiat doar comprimându-l la niște presiuni imense și tinându-l în recipiente ce pot suporta aceste presiuni, sau răcindu-l la o temperatură sub cea de lichefiere, ambele variante fiind extrem de costisitoare.