Dimensionare trasformatore per alimentatore CC

"Franco" ha scritto nel messaggio news:gv0kca$7be$ snipped-for-privacy@nnrp-beta.newsland.it...

Oggi li termino e li metto in rete in PDF, cosi' ho l'opportunita' che vengano controllati i conti. Ti diro' la questione mi incuriosisce sempre piu', cerco un attimo di fare il punto. Prendendo l'esempio di prima, tu affermi che con secondario di 12V efficaci la corrente efficace, se non ci fosse l'effetto delle armomiche, sarebbe di 4,2A. A causa della presenza delle armoniche per la corrente impulsiva ma breve che esce dal secondario, nel tempo in cui carica il condensatore, questa corrente efficace passa a 5,5A efficaci. In sostanza affermi che la presenza delle armoniche causa una maggiore dissipazione di potenza sul trasfo, chiamiamola Pdm, di circa 12x1,3=15,6W su una potenza erogata a valle del secondario di circa 50,5W che corrisponde ad un rapporto di circa il

31 percento in piu?.

Indichiamo con Tc il tenpo di carica del condensatore a regime con l'alimentatore sotto carico ai 3A richiesti. In Tc il secondario eroga una potenza media attiva pari a quella consumata dalla circuiteria a valle, cioe' 50,5W. Chiaramente per far cio' il trasfo dissipa potenza per i vari effetti: Joule sui cavi (per la quale bisogna anche considerare la potenza apparente in quanto questa potenza dipende dalle I sui cavi), correnti di focault ed isteresi magnetica del nucleo. Mi sembra che a frequanze di 50Hz e sue armoniche non ci siano altri importanti effetti dissipativi. Se per ipotesi il trasfo avesse un carico solo resistivo ai suoi capi di 4,2 A, per i fenomeni appena citati dissiperebbe ad esempio Pd. Ti chiedo, secondo quanto affermi la Pdm che citi e' comprensiva della Pd? o comunque la totale dissipata nel caso dell'alimentatore la ritieni Ptot=Pd+Pdd?

Ciao giorgio

"Giorgio Padoan" ha scritto nel messaggio news:4a1a677c$0$1105$ snipped-for-privacy@reader4.news.tin.it...

Correggo due distrazioni della precedente che la portano ad essere poco comprensibile.

Oggi li termino e li metto in rete in PDF, cosi' ho l'opportunita' che vengano controllati i conti. Ti diro' la questione mi incuriosisce sempre piu', cerco un attimo di fare il punto. Prendendo l'esempio di prima, tu affermi che con secondario di 12V efficaci la corrente efficace, se non ci fosse l'effetto delle armomiche, sarebbe di 4,2A. A causa della presenza delle armoniche per la corrente impulsiva ma breve che esce dal secondario, nel tempo in cui carica il condensatore, questa corrente efficace passa a 5,5A efficaci. In sostanza affermi che la presenza delle armoniche causa una maggiore dissipazione di potenza sul trasfo, chiamiamola Pdm, di circa 12x1,3=15,6W su una potenza erogata a valle del secondario di circa 50,5W che corrisponde ad un rapporto di circa il 31 percento in piu su quest'ultima?.

Indichiamo con Tc il tenpo di carica del condensatore a regime con l'alimentatore sotto carico ai 3A richiesti. In Tc il secondario eroga una potenza media attiva pari a quella consumata dalla circuiteria a valle, cioe' 50,5W. Chiaramente per far cio' il trasfo dissipa potenza per i vari effetti: Joule sui cavi (per la quale bisogna anche considerare la potenza apparente in quanto anche da questa potenza dipende la I sui cavi), correnti di Focault ed isteresi magnetica del nucleo. Mi sembra che a frequanze di 50Hz e sue armoniche non ci siano altri importanti effetti dissipativi. Se per ipotesi il trasfo avesse un carico solo resistivo ai suoi capi di

4,2A, per i fenomeni appena citati dissiperebbe ad esempio Pd. Ti chiedo, secondo quanto affermi la Pdm che citi e' comprensiva della Pd? o comunque la totale dissipata nel caso dell'alimentatore la ritieni Ptot=Pd+Pdm?

Ciao giorgio

Si`, del resto teorico perche' le armoniche ci sono. Quello che si calcola cosi` e` il valore della componente di corrente a 50 Hz.

Si`. In realta` dipende da quando dura l'impulso, ma e` una buona approssimazione.

No, sto dicendo che la potenza dissipata aumenta perche' quella corrente extra passa nelle resistenze degli avvolgimenti. Dato che la potenza dissipata per effetto resistivo e` Ravvolgimenti*Irms^2, se la corrente efficace aumenta, aumentano le perdite nelle resistenze serie.

La tensione di 12V che mi sembra abbia messo nella formula per calcolare Pdm non c'entra nulla, e la "potenza" Pdm mi pare che non serva a molto (mi pare sia la potenza distorcente, ma ci sono varie definizioni)

Le correnti delle armoniche non portano potenza, perche' sono ortogonali rispetto alla tensione di secondario (analgomente a cosa capita a una corrente sfasata di pi/2 rispetto alla tensione).

No, non e` corretto. In Tc eroga una potenza media (DURANTE Tc) ben maggiore di quella assorbita dal carico. Questo perche' fuori dall'intervallo Tc il trasfo non lavora. Se medi la potenza su un periodo, allora e` corretto. Se la medi solo su Tc viene molto maggiore.

La potenza apparente e` data non solo dal cos(phi) ma anche da tutte le componenti armoniche della potenza. La potenza apparente e` data dalla somma quadratica di potenza attiva, potenza reattiva e potenza distorcente.

Queste NON dipendono dalla corrente, ma solo dall'integrale della tensione applicata (secondo me e` l'ho gia` detto almeno una dozzina di volte).

Gli effetti derivati dall'effetto pelle (in particolare l'effetto multistrato) potrebbe farsi sentire a partire da potenze di qualche kilowatt. Dovrei fare i conti, eventualmente un'altra volta.

Mai citato nessuna Pdm o cose del genere. Ho solo detto che la corrente efficace che passa nel secondario con carico non lineare non puo` essere calcolata con il bilancio energetico. Le armoniche non portano potenza ma aumentano il valore della corrente efficace e quindi anche la dissipazione sulla resistenza dei conduttori.

Le armoniche di corrente NON cambiano le perdite nel nucleo perche' (checche' tu ne pensi) il flusso e` solo legato all'integrale della tensione.

In attesa degli appunti che stanno per arrivare, dove hai studiato queste cose? Se ti hanno veramente insegnato quanto hai affermato negli ultimi N (per N molto grande) messaggi, ti hanno imbrogliato :(

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Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

Gli appunti sono in PDF al

Sul punto 1. sono tranquillo in quanto e' il modello classico che utilizza la mutua induzione. Negli altri 5 punti i conti sono miei e non mi spiace che qualcuno li controlli.

Espresso In altre parole ma rimane che queste armoniche provocano una maggior dissipazione sull'avvolgimento con una potenza dissipata, che indico per definizione Pdm=15,6W, che confrontata con la potenza utile Pu=50,5W da' la percentuale di cui sopra del 31 per cento: Pdm/Pu.

La media era ovviamente sul periodo.

Se per ipotesi il trasfo avesse un carico puramente resistivo al secondario, con corrente efficace di 4,2A e quindi una potenza attiva pari a alla Pu sopra dissiperebbe ad esempio una potenza che per def. indico con Pd.

Chiedo la potenza TOTALE dissipata dal trasfo nel caso che al secondario ci sia l'alimentatore, e quindi l'effetto delle armoniche, per te e' Ptot=Pd+Pdm?

Ciao giorgio

Vado a vederli.

No, e` sbagliato. Mi sembra che tu avessi definito Pdm come prodotto di tensione per non so che corrente. E` SBAGLIATO, e` una cosa senza senso.

Supponi di avere un carico resistivo che assorbe 4.2A e quindi dissipa

50W circa. Ma li dissipa il carico, non il trasformatore. Adesso aggiungi in parallelo al carico resistivo un condensatore che assorba 1.3A (e` un condensatore da circa 350 uF). Il trasformatore eroga una corrente maggiore. La potenza reattiva che esce adesso e` di 12V*1.3A=15.6W (li hai chiamati tu watt, continuo anch'io). Il trasformatore dissipa 15.6W in piu`? NO, evidentemente. Quanto vale la corrente totale, efficace, erogata dal trasformatore? 4.2A+1.3A=5.5A? evidentemente e` di nuovo un altro NO, perche' la corrente attraverso il condensatore e` ortogonale (in uno spazio metrico con prodotto scalare) alla corrente nella resistenza.

Adesso mettiamo oltre alla solita resistenza un condensatore che assorba

3.6A (sono circa 950uF). Il condensatore assorbe una potenza reattiva di 12V*3.6A=43W circa (sono watt reattivi). Il trasformatore sta DISSIPANDO 43W in piu`? NO, evidentemente. Qual e` la corrente efficace che sta erogando il trasformatore per fornire 4.2A alla resistenza e 3.6A alla capacita`? Lascio a te fare questo conto!

Ok, allora non scrivere "In Tc il secondario eroga..."

OK

Come definisci Pdm? In ogni caso no, la formula non funzionerebbe in nessun caso.

RIPETO LA MIA DOMANDA, credo per la quarta volta. DOVE HAI STUDIATO QUESTE COSE?

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Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

Si' in effetti lo e' ... sara' la calura... :-)

OK

In assenza di perdite sempre 4,2 A al secondario.

Ciao giorgio

a i

NDO

E se togliamo la resistenza?

Saluti swattati.