TRANSFORMATOR 1000W pe 8cmp sectiune miez

[ratza]

Ar mai fi o treabă legată de densitatea de curent. Puterea disipată de înfăşurare, aka pierderile în cupru, reprezintă pierderile cauzate de rezistenţa înfăşurării. 

P = RI²   => puterea disipată
R = ρL/A  => rezistenţa înfăşurării
J = I/A   => densitatea de curent

Puterea disipată devine:

P = (ρL/A) I² = ρLI * I/A = ρLI * J

Numărul de spire nu se modific[, indiferent că bobinezi cu sîrmă mai groasă sau mai subţire, deci lungimea conductorului rămîne aproximativ aceeaşi şi e evident că pierderile în cupru depind liniar de densitatea de curent. Problema e că o densitate prea mică de curent înseamnă un conductor prea gros, iar una prea mare înseamnă căldurision. Aşadar, valoarea standardizată de 2,5A/mm² e rezultatul unor măsurători. De fapt, densitatea de curent o poţi alege în funcţie de cît de bună e răcirea bobinajului respectiv.

[UDAR]

Și încă o completare - dacă tot am postat ( deși poate mai bine mă abțineam ) . Din frumoasa mea formulă de mai sus , alegând niște coeficienți și făcând niște presupuneri - totul în limita bunului simț tehnic - se poate demonstra și celebra formulă P = S^2 . Am făcut demonstrația  undeva, n-o mai reiau . 

Și îmi permit să trag o concluzie - personală desigur . Putem să scoatem în evidență oricare dintre factorii care intervin în vre-o formulă a puterii unui transformator - toți contează. 

Important este însă să nu emitem aberații de genul - puterea este dată exclusiv de miez ( secțiunea lui )  sau - miezul se saturează dacă crește curentul în secundar ( cum s-a afirmat prin acest topic sau cel înrudit ) .

Sigur există și abordări academice serioase care susțin că miezul nici nu are vreun rol în transferul de putere dintre primar și secundar . Indiferent că aceste abordări sunt sau nu corecte nu trebuie să cădem în extrema cealaltă a subestimării rolului miezului  în realizarea practică a unui transformator.

Editat Iunie 30, 2020 de UDAR

[flomar60]

Acum 1 oră, der_doktor a spus:

Masuratorile curentilor si tensiunilor trebuie monitorizate cu osciloscopul, cand forma de unda nu mai este sinus, valoarea RMS aratata de multimetrele alea, nu mai este reala. 

 

@sesebe

La pagina 29 a acestui topic, in josul paginii este un post al meu unde sunt prezentate un tabel cu valori citite pe aparate si 10 oscilograme.... nu una Stefan, ci 10!.... iar ultima oscilograma este facuta la 4,5A in primar.... sunt curios ce ti se pare dubios acolo.... postez de pe telefon si nu pot cita corect ca sa fac trimitere direct la postul respectiv mentionat de mine... Deci, astept un raspuns! 

 

 

[Mircea]

5 hours ago, franzm said:

Si uite-asa, încetul cu încetul, devine legal si pistolul Radioprogres (100VA din 6 cm²).

Ne dezvaluiti, va rog, titlul si autorul lucrarii? (Îmi pare cunoscuta, si ... cam atât.) Se gaseste în format electronic?

Multam.

Asta e cartea:

 

 

Am cateva capitole scanate, cerute de un coleg acum cativa ani. Iti dau de stire ce am scanate spre seara. 

[Vizitator]

Acum 6 ore, flomar60 a spus:

La pagina 29 a acestui topic, in josul paginii este un post al meu unde sunt prezentate un tabel cu valori citite pe aparate si 10 oscilograme.... nu una Stefan, ci 10!.... iar ultima oscilograma este facuta la 4,5A in primar.... sunt curios ce ti se pare dubios acolo.... postez de pe telefon si nu pot cita corect ca sa fac trimitere direct la postul respectiv mentionat de mine... Deci, astept un raspuns! 

 

 

Da, Florine, am vazut filmele, e totul ok, ai masurat corect. Ce nu-mi iasa e valoarea inductantei primarului, dar asta stiu ca daca vrei sa o masori real doar pe o punte Owen reusesti, LCR_meter alea portabile au tensiunea de testare foarte mica si multe nu stiu de 50Hz.

[bolek]

Hai sa mai inveselim un pic atmosfera    Postez rar si doar cand se asterne tristetea sau flame-ul peste topicuri. Daca deranjeaza, mutati la Bodega.

Oarecum on-topic: Formula cu area product, frecventa, inductie, etc e valabila si la ferita si la fier si restu' feromagnetice inclusiv sarma de fier moale si tabla de conserve... Numai ca la un traf DE RETEA sunt multe constrangeri, si industria s-a orientat catre optimizari in contextul acestor restrictii. Adica a standardizat si fabricat tole cu materialul si profilul cerut de majoritatea clientilor din industrie, cine nu e multumit de produsele off the shelf n-are decat sa ceara miezuri custom daca da si banu'.

Daca accepti :

-un consum in gol mai mare decat in sarcina, cu incalzire corespunzatoare (trafurile de ups o dovedesc)

-racire cu ulei la un traf pentru , sa zicem, un amplificator audio (ventilatorul nu bate si printre straturi, trebuie lichid)

-regim deformant cat sa fumege usurel prelungitorul catre priza din perete si sa zbarnaie sigurantele automate din bransamentul de la intrare

-bobinaje izolate cu foaie de mica , facute din bara de cupru rectangulara dublu izolata cu fibra de sticla

-izolare individuala a tolelor cat sa nu existe continuitate electrica deloc intre 2 puncte ale miezului, lacuit si uscat una cate una, suruburi trase prin varnish fibrosticlos.

-tehnici de bobinare cu straturi alternante primar secundar, uneori cu fire paralele pe acelasi strat, alteori cu distantare laterala , etc, multiple incercari...

...se pot obtine performante mult, mult peste P=S^2. Evident de dragul obtinerii lor, nu ca sa fabrici ceva de serie ... Nu o sa accepte nimeni bill of materials, sau costul final o sa faca nerentabila lucrarea. Reteaua de 50Hz e problema, si costurile experimentarii. Totul e mare, greu , cupru si fier mult, manopera... Daca nu erau limitarile astea de interes comercial, nu se mai meritau solutiile  la 400hz, nu se mai faceau flexuri si masini de tuns oi cu motor trifazic cu convertor DC/AC3ph cu semipunti din bipolare (erau niste rusesti mici , usoare si puternice).

 

La ferita e mult mai simplu sa ajustezi si sa optimizezi experimental, stilul Leco&co.

-curentul de varf in impulsuri se inchide prin condensatoarele de decuplare, ai zeci de optiuni sa alegi, la priza ajunge doar media curentului

-deci nu fumega priza, doar frig conzii

-masurarile sunt neinvazive , poti lasa niste shunturi mici in circuit mereu pentru prototip

-conexiunile au doar cativa centimetri, fara suruburi si papuci, fara cleste de sertizat

-daca ai no load circulating current prea mare mai pui temporar o pereche doua trei de tranzistoare cat sa masori linistit ce e pe acolo

-nu cade curentul in casa la start, poti face soft start din comanda, nu trebuie sa inseriezi resouri

-daca da curentul peste cap de scala dai de 2-3 ori firul prin sonda si schimbi raportul de transformare al CT pana te prinzi ce si cum

-daca ai de desfacut si rebobinat iti ia 10 minute, nu tre sa indoi platbanda cu ambele maini.

-nu iti trebuie lampa de benzina la refacut lipituri, e deajuns wellerul si suflanta, etc.

 

Oarecum off-topic: Cine a avut cunostiinte prin proiectare la uzina aia din Craiova care facea locomotive si alte chestii mari stie ce probleme erau cu tabla de FeSi din care se decupa.La ghilotina, ca laser nu exista. Si cu diferente intre loturi (role) de tabla chiar din aceleasi sarje, din aceeasi fabrica, etc.

Cu speranta ca nu vin unii cu o camasa de forta sa ma escorteze afara din birou, as putea eventual recunoaste ca am incercat multe din cele de mai sus...inclusiv chestii care implicau si ceva electronica pe langa, gen comanda cu intarziere de faza cu tiristoare antiparalel si compensarea manuala a dc offsetului, doar sa vad cat pot urca curentul in impuls pana se satureaza miezu, condensatoare pt rezonante serie  paralel la frecventa retelei (totalizau cam cat o cutie de pantofi), uneori tzopaiau firele de legatura de pe masa, mai fumega cate ceva, palpaia lumina din casa, etc. Dar pe atunci aveam contor clasic, proprietarul lucra la renel, curentul era gratis, reteaua era tzapana (fire de 4) , toate materialele erau moca din casari, timpul era cat sa umple vacante de vara...Acum nu as mai repeta nimic din astea cu contor electronic la bransament.

Felicitari lui Flomar pt realizari, lui Smilex cand a explicat de ce se poate ( si putini au apreciat, majoritatea l-au contrazis), lui Marian ca a inteles si incearca sa popularizeze mai departe (aparent inca nu i-a pierit cheful...), lui Validae ca explica si Cum se face, nu doar Ce se face la bobinare, lista e lunga.

Editat Iulie 1, 2020 de bolek
typos

[Vizitator]

Problema cu tabla, ma rog tolele, de transformator nu e noua. In general prin lovire mecanica isi pierde proprietatile magnetice, apar zone unde cristalele se orienteaza in alta directie si de aici se trag multe. Poate am timp sa scriu cum se poate repara treaba asta.

Legat de topic imi mai trebuie cateva informatii de la @flomar60, si anume:

#1. Florine ai incercat sa saturezi miezul? daca da, la ce tensiune si ce curent de mers in gol avea la punctul de intrare in saturatie si inainte cu 10Vac de asta,

#2. ai prize pe primarul trafului?

3#. mai ai transformatorul ala?

Intreb pentru ca am o banuiala. Faptul ca tensiunile in secundar scad foarte mult nu e ok. Ieri am facut mai multe calcule si nu prea bat cu realitatea. Stiu din experienta proprie ca din cauza miezului calculele teoretice uneori au o eroare in practica de cca 10-20%. Exista , totusi, si solutii pentru treaba asta. In cazul de fata, miezul este atipic, are 6 puncte de intrerupere a tolelor, doua sunt acoperite de bobine dar 4 sunt libere. Se pierde ceva energie pe acolo si asta se reflecta in randament. Forma geometrica atipica, in sensul ca lungimea coloanelor raportata la juguri e mare face sa nu fie alegerea ideala. In cazul miezului de fata raprtul intre lungimea ferestrei si latimea ei este de 5,2 iar la trafurile standard e de 3. Ideal este intre 2 si 2,5 dar se pierde spatiul de bobinaj. Fiind miezul lung lungimea liniilor de camp magnetic e mare si constanta de timp deasemenea. Raportul intre grosimea pachetului de tole si latimea lui este 2, ideal ar fi fost 1,2-1,5. Cele mai reusite miezuri cu care am lucrat au fost R-core, ajung la 98% randament si pierderi de camp minime, net superioare toroidalelor.

[flomar60]

1)Am incercat, dar nu am reusit sa saturez miezul! Nu dispun, in acest moment, de o sarcina rezistiva capabila de 4-5KW cu care sa fac teste..............2) Da, sunt mentionate in prima pagina a topicului..... 3)Da, este functional, il folosesc pentru tot felul de teste.... scaderea tensiunii în sarcina.... la curentul nominal, mai putin de 10%....acceptabil.... eu am plecat de la un randament estimat de 0,88-0,89....a iesit ceva mai bun.... Pot sa fac orice teste doresti in limita dotarii tehnice personale dar abia duminica am timp... pana atunci am un program la job istovitor!... dau un semn aici cand sant disponibil.... intre timp, daca poti-si tu esti f.ocupat!- spune-mi ce anume doresti ca sa pregatesc "chestiile auxiliare".... Spor! 

[Vizitator]

Florine, vreau sa-l duci in saturatie si apoi sa scazi tensiunea in pasi de 10V si sa masori curentul de mers in gol de fiecare data . Dupa calculele mele cred ca ai prea multe spire in primar. Nu cred ca forma atipica a miezului e vinovata de scaderea tensiunii secundare in sarcina. Uite, eu cand fac trafuri de retea si folosesc miezuri de care nu stiu nimic, bobinez primarul cu prize la 200V, 210V, 220V....250V. Am avut surpriza sa gasesc miezuri care la 200V, dupa calculul numarului de spire, sa functioneze perfect, altele la 250V. Problema este ca noi calculam dar nu stim real ce inductie suporta miezul, toti luam un 12000 Gauss ca referinta dar sunt tole care merg bine si la 18000 Gauss, iar alea proaste la 9000 Gauss se satureaza. Ideea e ca sa magnetizezi suficient miezul, dar sa nu depasesti saturatia la o crestere accidentala a tensiunii de retea, astfel incat tensiunile in secundar sa fie stabile. Ce am vazut la tine am patit si eu cu un traf si l-am desfacut de vreo trei ori pana mi-a iesit cum trebuie. Din cauza asta zic multi ca nu bat formulele de calcul cu realitatea, adevarul fiind altul. Unii zic sa faci proba cu monstre de tole si 100 spire...n-are nici o relevanta asta. Trebuie sa strangi miezul si sa masori real cat poate, apoi faci secundarul tinand cont de cate spire pe volt ai in primar si corectia de randament.

App...observ ca bobinezi mai bine ca masina mea, chiar imi place cum iti iasa trafurile. Felicitari!!!!

 

[validae]

Dacă s-a calculat corect numărul de spire/Volt (acoperitor din punct de vedere a inducţiei suportate de tolă), nu mai poţi satura miezul oricât l-ai încărca în sarcină.Va scădea mult tensiunea din cauza rezistenţei ohmice a sârmei şi atâta tot...

Dacă însă îi dai prea multe spire/Volt (,,miez rece,,) atunci scade mult tensiunea în sarcină chiar la curenţi relativ mici.Dar traful suportă supratensiuni mari din reţea...întotdeauna există şi avantaje dar şi dezavantaje.Trebuie întradevăr să prevezi două-trei prize în primar, la diverse tensiuni în jurul celei calculate, ca să poţi jongla cum vrei cu caracteristica de ieşire...

Last edit: Acum îmi dau seama că der doktor cerea saturarea trafului prin creşterea treptată a tensiunii de intrare, adică să-i dai ceva mai mult de 230V la primar....eu credeam că vrea să-l saturezi prin sarcini mari pe secundar, lucru imposibil la un calcul acoperitor al numărului de sp/V

Editat Iulie 2, 2020 de validae

[Marian]

8 hours ago, flomar60 said:

Am incercat, dar nu am reusit sa saturez miezul! Nu dispun, in acest moment, de o sarcina rezistiva capabila de 4-5KW cu care sa fac teste...

Testele de eventuala saturatie a miezului se fac in gol marind tensiunea din primar, sarcina n-are legatura cu saturatia.

[flomar60]

Scuze de raspunsul intarziat,am un program infernal la slujba zilele astea!

Da Marian,validae aveți dreptate am confundat testele de suprasarcina cu saturatia miezului!...scuze,deh,batrânețea!

der_doktor ,am inteles, să văd cum reușesc sa cresc tensiunea in primar pana la la un 4-5A in gol si sa fac si oscilogramele aferente....cred ca doar duminica pot face asta ,atunci am ceva mai mult timp liber....

[vijelie02]

Hai nea @flomar60 ca nu esti chiar asa batran.

[flomar60]

[mama]

2 hours ago, flomar60 said:

scuze,deh,batrânețea!

Eu aș fi curios să aflu după ce formulă băbească a fost calculat transformatorul care face subiectul acestui topic, căci pe tot parcursul acestuia (34 de pagini) nu a fost deloc lămurit acest aspect, sau poate mi-a scăpat mie ceva?

Sau nu a fost calculat deloc, ci făcut așa..la plezneală...și om vedea ce-o ieși?