Zrozumienie transformowanej mocy w transformatorze: zasady i ograniczenia wpływu przekroju rdzenia

Thu Nov 11, 2004 2:06 pm   

Jest jedna rzecz w transformatorze która nie daje mi spokoju .
Chodzi o transformowaną moc .

Jak wiadomo moc w trafie zależy od strumienia w rdzeniu(czyli od przekroju
rdzenia) i od przekroju uzwojenia (gestość prądu) .

Ale jeśli trafo pracuje jałowo to w rdzeniu strumień jest maksymalny,
kiedy obciążam uzwojenie wtórne to strumień od uzwojenia wtórnego
pomniejsza strumień od pierwotnego a to z koleji wywołuje podniesienie
prądu pierwotnego w celu uzyskania maksymalnego stumienia .

I teraz moje pytanie kiedy jest kres tego podnoszenia prądu pierwotnego
(wieksze obciążenie wtórnego) chodzi mi o to dlaczego moc przenoszona
zależy od przekroju rdzenia . Nie chodzi mi o wzory tylko o proste
wytłumaczenie " jak chłopu na miedzy " .
Czy ktoś umie mi to wyjaśnić ?

Thu Nov 11, 2004 2:06 pm   

Użytkownik Piotr Chmiel napisał:

<dummy mode on>


bo się więcej linii w przekroju rdzenia nie zmieści )))

<dummy mode off>

:))))

--
| W T F |
| O M F G |
| I HATE 1337 |
|speak so damn|
|much it hurts|

Thu Nov 11, 2004 2:40 pm   

On Thu, 11 Nov 2004 15:06:37 +0100, Piotr Chmiel wrote:

Hi hi - tez nad tym myslalem.
W ksiazkach jakos to wyraznie nie pisze, ale na moj gust - nie ma
granicy tego podnoszenia pradu. Tzn kilka granic jest, ale wyniklych z
przyczyn ze tak powiem drugorzednych:
- opornosc uzwojen i wynikly stad prad zwarcia - tyle ze trafo
pracuje daleko od tej granicy [ponoc malenstwa typu 2VA pracuja
blisko i np sa odporne na zwarcia]

- przegrzanie uzwojenia - i rzeczywiscie przez krotki czas trafo
pozwala pobrac wiecej mocy. Grzanie mozna obchodzic przez:
a) lepsze chlodzenie [wentylator, olej, woda]

b) odporniejsza izolacje .. trafo mogloby miec powiedzmy
200 st C gdyby izolacje wytrzymaly. Miedz sie topi 1180C,
stal traci wlasciwosci magnetyczne gdzies przy 300-400C,

c) lepszy material na drut .. tyle ze na dzis to srebro lub
nadprzewodnik.

d) grubszy drut .. ale tu staje na przeszkodzie okno w rdzeniu.
kto wie czy toroidy nie sa takie dobre dzieki duzemu oknu.

Wiekszy rdzen w kazdym badz razie pozwala:
- wieksze napiecie indukowane w zwoju [mozna to osiagnac
taksze czestotliwoscia .. patrz zasilacz od peceta]
- wieksze okno i grubszy drut,
- lepsze chlodzenie - tzn wieksza powierzchnia calosci, choc
relatywnie moze byc gorzej.
- w pewnych granicach: wiekszy rdzen -> mniej zwojow -> mniej
zajmuje izolacja drutu -> relatywnie grubszy drut mozna uzyc.

Niektore firmy juz nawet zaczynaja podawac dla swoich rdzeni parametr
WaAc(Window_area*area_core = powierzchnia_okna*przekroj_rdzenia), jako
podstawowy..

Swoja droga ciekaw jestem czy np rdzenie nie maja optymalnego ksztaltu
- tzn chodzi mi o proporcje miedzy wymiarami. Na pierwszy rzut oka
wydaje sie ze EI mogloby miec wieksze okno .. ale moze bardziej oplaca
sie dac wiekszy rdzen i zuzyc mniej drogiej miedzi ..

J.

Thu Nov 11, 2004 4:40 pm   

Przy pewnym, maksymalnym strumieniu rdzeń się nasyca. Innymi słowy,
dany przekrój magnetoelektryka "nie jest w stanie" pomieścić więcej
strumienia.
--
Jacek

Thu Nov 11, 2004 6:16 pm   

On Thu, 11 Nov 2004 17:40:07 +0100, Jacek Maciejewski wrote:

Ale sie nie nasyca. Najwieksza wartosc ma strumien na biegu jalowym.

Potem jest tak ze prad wtorny pole zmniejsza, a prad pierwotny
zwieksza - a razem maja tendencje spadkowa.

Mowa o zwyklym trafie sinusoidalnym, nie do flybacka.
Ale przy "forwardzie" dziala analogicznie.

J.

Thu Nov 11, 2004 7:27 pm   

Hmmm... zapewne masz rację W takim razie pozostają w mocy tylko
wymagania natury energetycznej. Mówiąc krótko, można dociążać tylko
do pierwszego dymu
--
Jacek

Thu Nov 11, 2004 9:11 pm   

Piotr Chmiel napisał(a):

większy "prąd" przepływa tym musi być większy przekrój, bo na mniejszym
są większe straty (analogicznie jak w przypadku przewodu).

Thu Nov 11, 2004 9:38 pm   

On Thu, 11 Nov 2004 22:11:50 +0100, Maksymilian Dutka wrote:

Ano dobrze piszesz, tylko jest jeden maly problem - nigdzie nie widac
zwiazku pomiedzy strumieniem magnetycznym a pradem elektrycznym i moca
"przenoszonym" przez transformator.
Strumien jest niemal niezalezny od aktualnie przenoszonej mocy..

J.

Fri Nov 12, 2004 9:09 am   

Coś ze szkół mi sie kołacze po makówie... Czy pojęcie "indukcja
magnetyczna" coś ci mówi? Mam niejakie wrażenie że to ona rośnie wraz
z transformowaną mocą i ten wzrost ma jakiś fizyczny kres.
--
Jacek

Fri Nov 12, 2004 9:48 am   

"J.F." <jfox_nospam@poczta.onet.pl> wrote in message
news:0fr6p0tioo28sr2epr93ehhgd9s2aji0us@4ax.com...
(...)

co ciekawe, ktos kiedys rozwazal transformator z uzwojeniami
nawinietymi na rdzeniu z pewnym odstepem (nie jedno na drugim),
pozwalajacym na ich rozciecie plaszczyzna tak, ze uzwojenie
pierwotne byloby po jednej stronie, a wtorne po drugiej. I okazalo
sie, ze przez taka hipotetyczna plaszczyzne nie nastepuje transmisja
zadnej energii (bo strumienie sie znosza). Niestety, autor
sensownego wyjasnienia tego paradoksu nie podal.

pozdrawiam
entrop3r

Fri Nov 12, 2004 10:06 am   

On Fri, 12 Nov 2004, Jacek Maciejewski wrote:


Indukcja magnetyczna Bmax jest w rdzeniu stała nie zależnie od jego
wielkości (ok. 1T) natomiast strumień fi = B * S jest wiekszy !
I nie piszcie że się rdzeń nasyca bo uzwojenie pierwotne jest tak
policzone aby się rdzeń nie nasycał :)

I chodzi o to jaki jest związek mocy transformowanej z tym strumieniem .
Nie może tak być że trafo o mocy 10W przeniesie moc 100W,
pomijam przekroje zwojów i straty w nich, chodzi mi o ograniczenie
transformowanej mocy spowodowane samym przekrojem rdzenia .

Fri Nov 12, 2004 11:12 am   

Hello entroper,

Friday, November 12, 2004, 10:48:56 AM, you wrote:


Ciekawy paradoks, skoro transformatory dwusekcyjne są bardzo
powszechnym rozwiązaniem...

--
Best regards,
RoMan mailto:roman@pik-net.pl

Fri Nov 12, 2004 11:31 am   

On Fri, 12 Nov 2004 11:06:48 +0100, Piotr Chmiel wrote:

10W to zly przyklad, ale podlacz do tego 100W na chwile zarowek
na 200, 300, 400, 500W. Ciekawe jakie jest maksimum ..


J.

Fri Nov 12, 2004 11:59 am   

J.F. wrote:


rezystancja uzwojen i indukcyjnosc rozproszona.
--
Marek Lewandowski ICQ# 10139051/GG# 154441
locustXpoczta|onet|pl
http://www.stud.uni-karlsruhe.de/~uyh0
[! Odpowiadaj pod cytatem. Tnij cytaty. Podpisuj posty. !]

Fri Nov 12, 2004 1:09 pm   

"RoMan Mandziejewicz" <roman@pik-net.pl> wrote in message
news:1364293812.20041112121204@pik-net.pl...
(...)

no wlasnie, dlatego to paradoks, albo raczej zly model zagadnienia -
dowodem na to sa nie tylko trafa dwusekcyjne, ale tez i ksztalty
innych transformatorow (wielkosci okien) - rdzen jest zwykle
zblizony do kwadratu - a wiec cos jednak przeszkadza w dowolnym
"wyciaganiu" rdzenia na boki w celu rozszerzenia okna. Wiadomo, ze
przy zlym ksztalcie wzrasta rozproszenie, ale unikanie tych zlych
ksztaltow swiadczyloby o tym, ze wzrasta ono do nieakceptowalnych
wartosci (inaczej ktos by takie rdzenie robil) - w kazdym razie
innego wytlumaczenia nie widze.

pozdrawiam
entrop3r