Transfo 50Hz alimenté en 150Hz

Bonjour à tous, J'aurais encore une question...

Je souhaitais recharger des batteries au plomb (type automobile) avec un chargeur alimenté par un petit groupe electrogène (made in china...) Lors de mon premier essais j'ai constaté une charge vraiment faible des batteries, malgré les quelques 12 heures pendant lesquel j'ai laissé l'appareil branché. Pour en avoir le coeur net, j'ai fait quelques mesures lors d'une nouvelle tentative de charge. Il est alors apparu que les courant de charge n'excedait pas 1.2A en pointe, avec une moyenne à quelque chose comme 800mA. C'est très etonnant car le chargeur est donné pour un courant nominal de 6A. Après un essais sur secteur il apparait que le chargeur n'est pas en cause. J'ai alors mesuré ce que fournit le groupe elecrogène. En dehors d'une tension de sortie très très fluctuante (entre 200 et 250V) j'ai été surpris de mesurer une frequence de 150Hz Le transfo dans le chargeur est de type torïque. Est-ce que cette frequence beaucoup trop elevée expliquerais les faibles performance du chargeur lorsqu'il est branché sur le groupe ? Sinon de quel côté dois-je chercher pour ameliorer les choses ?

Merci d'avance pour vos avis.

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Adrien Gaudel
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150 hz a la place de 50 marqué sur la plaque, hum le moteur a 3 fois sa vitesse nominale ne devrais pas durer longtemps et je ne pense pas que ce soit conçu pour délivrer du 150hz quoique avec le matériel RPC ...

Par contre, plus de doute sur ta mesure, surtout si la sortie est fluctuante, je verrais bien une tension de sortie complètement déformé induisant ton fréquencemètre en erreur. Ton contrôleur est un vrai rms ? Si possible un coup de scope pour vérifier la forme et la fréquence réelle

Concernant le transfo, bof pour moi, les pertes fer seront plus importantes mais sans plus. Les transfos industriels se voient souvent chargés avec des courants de fréquences bien supérieures ( j'ai pas dit tension ;>) sans ( trop de ) problèmes.

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JP

"Adrien Gaudel" a écrit dans le message de news: 4ce3b51a$0$32426$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

============= La tension de sortie indiquée par un transformateur classique d'alimentation est prévue pour 50-60 Hz Si ce transformateur en fonction de sa technologie est capable de fonctionner jusqu'à 150 Hz, attention que la tension de sortie sera largement supérieure à celle indiquée

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maioré

Le 17/11/2010 13:11, *maioré* a écrit fort à propos :

Pourquoi donc ? Le rapport de transformation est déterminé par les nombres de spires au primaire et au secondaire et ne dépend pas de la fréquence. En matière de tensions, on peut seulement dire qu'un transformateur donné

*supporterait* des tensions plus élevées à 150 Hz qu'à 50 Hz si on n'était pas limité par l'isolement entre spires et entre enroulements.
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geo cherchetout

On Nov 17, 1:28 pm, geo cherchetout

| Le 17/11/2010 13:11, *maior * a crit fort propos : | Si ce transformateur en fonction de sa technologie est capable de | fonctionner jusqu' 150 Hz, attention que la tension de sortie sera | largement sup rieure celle indiqu e

Ok pour le rapport de transformation *=E0 fr=E9quence nominale*. La transmittance d'un transfo est nulle =E0 z=E9ro Hertz et doit certainement chuter vers les fr=E9quences tr=E9s sup=E9rieures =E0 sa fr=E9quence nominale. Cela doit passer par un (ou plusieurs) maximums en milieu de bande.

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Jean-Christophe

"JP" a écrit dans le message de news:

4ce3bf91$0$7725$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

Bah effectivement, c'est pas un super frequencemètre... c'est juste le machin integré à mon multimètre... un voltcraft VC860 que je acheté (soit disant) étalonné. Il est donné pour être TRMS C'est sûr que ce genre d'appareil ne doit pas être très à l'aise avec une tension deformée. Mais je ne vois pas pourquoi une gené synchrone, même de mauvaise qualité, débite une tension si deformée qu'elle perturbe à ce point un "mauvais" multimètre. Je pense surtout à une enorme erreur de conception du groupe (le moteur semble tourner à un regime normal) raison pour laquelle il à été vendu vraiment pas chère (quand on y reflechi 80? pour un moteur 2 temps, une génératrice et ce qui va autour c'est vraiment pas chère, même pour du made in china, je soupçonne le fabricant/importateur de revendre le truc à prix coutant histoire de se debarasser d'une serie defectueuse)

Bon, quoi qu'il en soit la frequence ne semble pas être le probleme... peut-être au niveau du pont de diode ? (même si je ne vois pas pourquoi) Peut-être que la variation trop importante de la tension perturbe le peu d'electronique que contient le chargeur.

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Adrien Gaudel

"Adrien Gaudel" a écrit dans le message de news: 4ce3febc$0$32426$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

============= Comme le dis "geo", si la fréquence élevée pour ce transfo ne modifie pas le rapport des tensions, par contre les pertes dans le fer doivent etre proportionnelles à la fréquence , ne chauffe-t-il pas exagérément .. à la longue .. Voir aussi la forme de l'onde qui n'est peut-etre pas très "sinusoïdale" .

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maioré

Tu a chargé ton groupe sur une résistance pour voir ce que cela donne.

Parceque a moins qu'ils n'aient utilisés des moteurs n'ayant pas le bon nombre de pôles pour les faire tourner en gêné je ne vois pas comment tu a tes 150hz ............. mais bon, a 80 roros tout est possible, même des vis en sciure !!!!!!

peut-être au niveau du pont de diode

Du chargeur ? De toute façon il doit bien y avoir un condo de filtrage qui traine quelque part au moins sur la régulation (si il y en a une ) alors la fréquence d'entrée, bof.

Par contre les fluctuations de tensions cela va jouer, parceque ton chargeur si il vient du même endroit il doit être du modèle vas y que je te pousse et avec une tension d'entrée insuffisante cela ne pousse bezef ;>)

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JP

proportionnelles à la fréquence , ne chauffe-t-il pas exagérément

Les transfos toriques ont des pertes fer largement inferieures aux pertes cuivres ( sur du transfo classique cela tourne plutôt au quif quif ) ce qui ne veux pas dire que les transfos toriques ont forcement un meilleur rendement.

Par ex si je prend une doc que j'ai pour un 100va, rendement 92% pertes cuivres 17w, pertes fer 1.5w ... même multipliées par 3, l'augmentation reste largement négligeable par rapport aux pertes cuivre.

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JP

"JP" a écrit dans le message de news:

4ce40e39$0$7690$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

Le chargeur c'est un "nordvoiture", il a une regulation integrée, mais effectivement il vient du même endroit (made in RPC) Mais ce que je ne comprend pas c'est le courant de sortie si faible, même si le probleme vient des variations de tension. Sur le secteur EDF à 240V il sort en 6 et 7A (les courant de sortie étant naturellement fonction de la tension de sortie et de celle de la batterie) Sur le groupe, entre 200 et 250V donc, il sort entre 0.8 et 1.2A... il y donc un truc qui m'échappe puisque lors des pointes à 250V je devrais retrouver theoriquement des pointes de courant aux même valeurs que lorsqu'il est branché sur secteur, hors ce n'est pas le cas. Autre point étrange, le groupe tourne quasiment comme s'il était à vide (c'est un petit machin de 600VA, on entend bien au bruit du moteur lorsqu'il est chargé) alors que le chargeur est quand même sensé absorber au moins

150VA, soit 25% de charge

Un truc que je n'ai pas essayé c'est de charger le groupe avec autre chose, histoire que le regime se stabilise (le regime moteur est plus stable en charge qu'a vide) et d'y ajouter le chargeur pour voir comment il se comporte dans ces conditions. Je vais essayer et je vous tiens au courant.

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Adrien Gaudel

"Adrien Gaudel" a écrit dans le message de news: 4ce3b51a$0$32426$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

meme avec du RPC, si ton groupe est une "dynamo" qui sort du continu, et un decoupage electronique derriere, a vide, ca ne marche pas terrible. essaie de mettre une ampoule en +

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jlp

Bonsoir

une idée simple:

1) tester le comportement du chargeur sur le réseau 230V et pourquoi pas avec un autotransfo pour varier la tension d'entrée et observer la sortie (charge...)

2) deuxièmement pour tester le groupe électrogène en le chargeant avec des ampoules 230V de plus en plus puissante ? observer la variation de la tension, du courant ( la fréquence ? )

Après il sera je pense plus facile de cerner le(s) problème(s)...

Claude

jlp a écrit:

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Claude

Il parait (souvenirs de la fac) que le rendement maximum est lorsque le transfo est chargé de façon a ce que les pertes fer et cuivre soient égales.

C'est facilement imaginable : un transfo a vide chauffe a cause de ses pertes fer, un transfo dont la sortie débite sur un court-circuit va chauffer a cause de ses pertes cuivre (et on a pas intérêt a le laisser comme ça longtemps sans réduire sa tension d'alimentation!). Dans les deux extrêmes, le rendement est de 0. Le rendement maximum est donc entre les deux, et pour vérifier ce que j'ai dit dans le premier paragraphe il faut mettre ça en équation et dériver pour trouver le maximum.

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cLx
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cLx

Le 17/11/2010 11:57, Adrien Gaudel a écrit :

Bah voilà, une ne tchonguerie de plus! On en a pour son argent... Rien de plus, rien de moins... Faut pas s'étonner du maigre résultat...

Bon courage. pf

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"Pierre-François (f5bqp_pfm)"

"Claude" a écrit dans le message de news: ic1jgl$6lg$ snipped-for-privacy@shakotay.alphanet.ch...

J'ai fait le test ce matin en chargeant le groupe avec un projecteur halogène, il y a du mieux.

En charge le régime moteur est plus stable, la tension aussi : variation entre 226 et 228V la frequence mesurée est aussi nettement plus dans les clou : environ 48Hz Niveau du chargeur il y'a du mieux : le chargeur débite environ 2.5A pas très stable mais la moyenne se situe à cette valeur... ça reste quand même loin des 6 à 7A mesuré lorsqu'il est branché sur le secteur. Pourtant on ne pas dire qu'une batterie de 24V est chargé lorsque sa tension au répos est de 25V Bref, c'est de toutes façons une solution de depannage... 2.5A c'est toujours mieux que même pas 1A, c'est juste dommage que pour arriver à ce piètre niveau de performance il faut dissiper la moitié de la puissance nominale du groupe pour chauffer les petit oiseaux.

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Adrien Gaudel

Mais le moteur du groupe ne tourne pas trois fois moins vite une fois chargé, n'est-ce pas ? Donc ça devrait être la forme du signal qui devait perturber le multimètre ? Ça serait intéressant de faire une photo de la forme d'onde avec un oscillo !

Un chargeur électronique de meilleure qualité (avec un primaire d'alim a découpage, c-à-d qui fabrique un rail de tension continue) devrais s'en sortir mieux...

--
cLx
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cLx

transfo est chargé de façon a ce que les pertes fer et cuivre soient égales.

Totalement, l'emplacement du rendement maxi sur la courbe de charge sera donc fonction de la répartition des pertes fer et cuivre. Par exemple dans mon transfo torique, cela sera a environ a 30% de charge avec un rendement de

0.92 alors qu'il sera a 0.85 au max de puissance. Si je partait sur un transfo ayant la même somme de pertes mais avec un ratio 50/50 le rendement maxi est a 100% de charge ( tu va me dire c'est mieux ) mais avec toujours 0.85 ( donc au final ce n'est pas mieux, au contraire )

Mais ce sont des raisonnements typiquement éducation nationale, dans l'industrie on dit le rendement est maximal quand les pertes sont nulles ;>)))

Bon, je blague ;>) Dans mon propos je comparais deux technologies. Pour un torique le circuit magnétique est tel qu'il minimise les pertes fer par rapport a un circuit classique en U tôles feuilletées, mais vu les methodes de câblage des bobinages souvent pour gagner sur leur volume on diminue le diamètre des fils en augmentant ainsi les pertes cuivre. Le répartition pertes fer/cuivre n'est qu'un problème de fabrication ( et de cout ), l'essenciel ayant de les avoir les plus faibles possible, surtout pour les fer étant constantes.

fer, un transfo dont la sortie débite sur un court-circuit va chauffer a cause de ses pertes cuivre (et on a pas intérêt a le laisser comme ça longtemps sans réduire sa tension d'alimentation!).

Méthode simplifiée de calcul des pertes sur un transfo ( dite de façon, hum )

Les pertes fer sont dues au différent problèmes d'hysteresis et de courants de Foucault dans le circuit magnétique, dépendent du flux magnétique qui le traversent et au final de la tension et la frequence appliquée au primaire. Donc en branchant le transfo a vide on obtient les pertes fer pour la tension appliquée a ce moment ( + les pertes cuivres a vide mais on simplifie en disant que le courant est suffisamment faible pour les estimer nulles )

Les pertes cuivres sont dues aux courants dans les bobinages ( résistifs ) au primaire et au secondaire, et dépendant du carre de l'intensité ne sont pas linéaires en fonction de la charge. Pour cela on fait un essai a Inominal, on pourrait faire l'essai avec la charge qui va bien faire Pe-Ps et enlever les pertes fer trouvées précédemment mais pour un transfo de 2MVA bonjour l'ambiance sans compter les erreurs de mesure ;>) Donc on fait un essai en court circuit ( Ps=0, Pe=pertes ) avec une faible tension en entrée pour avoir In ( d'ailleurs cette valeur Ucc est toujours donnée sur les transfos industriels ). Outre l'avantage de n'avoir besoin que d'une faible puissance, la tension étant faible on estime que les pertes fer sont nulles ( voir plus haut )

Donc avec ces deux essais on peut calculer les caractéristiques et impédances équivalentes du transfo, mais cette méthode est bourrée d'aproximations, pour les gros transfos d'autres méthodes plus précises mais plus complexes sont utilisées ... mais je vais me faire sonner les cloches n'etant pas sur le bon forum.

bruler tout court et il ne faut dire longtemps ;>)

le rendement est de 0

Non, si le rendement est de zéro a vide effectivement, a pleine charge le rendement n'est certes pas a zero ( heureusement ;>). Et si tu parle de l'essai en cc, c'est une vue de l'esprit n'ayant aucune réalité pratique.

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JP

"JP" a écrit dans le message de news:

4ce524d5$0$5424$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

================ C'est aussi la nature du fer et sa fabrication différente (ajout de silicium, epaisseur minimalisée, isolation entre chaque tôle ) qui caractérise un transformateur à frequence élevée

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maioré

silicium, épaisseur minimalisée, isolation entre chaque tôle ) qui caractérise un transformateur à fréquence élevée

Oui mais a toutes les fréquences pas seulement élevées sans compter le champ magnétisant qu'il peut accepter. La forme importe, les lignes de fuite, et bien sur le matériau, son mode de fabrication si tu prend par ex les feuilles laminées a grains dirigés pour le fer. Sans compter les problèmes de tenue mécanique, de dissipation thermique ou de fabrication, c'est pourquoi on aura encore du fer doux pour les transfos industriels ( même pour les 400 hz ) alors que l'on trouvera des ferrites pour les alims a découpage ou des transfos audio.

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JP

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