moc w transformatorze ?

O ile rozumiem to przyznajesz ze prady w uzwojeniu pierwotnym i wtornym maja przeciwny kierunek i sie czesciowo znosza ?

To gdzies jest kres tego znoszenia ?

I gdzies liczyles przekroj rdzenia z bardziej ogolnych wzorow czy poslugiwales sie tajemniczym wykresem, tabelka lub wzorem nieznanego pochodzenia ?

J.

Strasznie chaotyczne i porozrzucane to twoje "wyprowadzenie". Poprosze jeszcze raz starannie, ze szczegolnym zwroceniem uwagi na wyprowadzenie wartosci "1.25", niestety - wymiarem obdarzonej.

J.

P.S. IMHO - mylisz sie calkowicie.

[...]

[...]

Niecałkowicie. Dla typowych rdzeni z blach stalowych EI jest to zgodne z praktyką. Pozostaje tylko kwestia, czy współczynnik przyjąć 1.25 czy po prostu 1. Dla współczynnika 1 wszystko się bardzo ładnie liczy:

moc znamionowa trafa - S^2 ilość zwojów na wolt - 45/S Dopuszczalny prąd w danym uzwojeniu: 45 A*zw. I karkasy ładnie się wypełniają przy gęstości prądu 2.55A/mm^2 - wbrew pozorom bardzo ładna wartość:

średnica prąd

0.18 - 63 mA 0.25 - 125 mA 0.35 - 250 mA 0.5 - 500 mA 0.7 - 1 A 1 - 2 A

Ale trzeba sobie zdawać sprawe z tego, że jest to tylko i wyłącznie _praktyczne_ podejście do sprawy.

Wracając do meritum wątku: to, że trafo przenosi taką a nie inną moc wynika wprost z zupełnie niespodziewanego kierunku: ograniczeń uzwojeń. Nie na darmo moc transformatora jest wprost proporcjonalna do S*Q, gdzie S to przekrój rdzenia a Q to przekrój okna. Ograniczeniem nie jest żelazo ale rezystancja uzwojeń. Po prostu straty na tej rezystancji podgrzewają trafo w sposób niedopuszczalny.

Moc transformatora w pełnym wzorze (nie mogę znaleźć książki) uwzględnia m.in. właśnie gęstość prądu w uzwojeniach i współczynnik wypełnienia przekroju okna miedzią.

[...]

Znalazłem książkę, starą - 42 lata! - i dobrą :-)

I po przekształceniach mamy:

P = (Qr * Qo * 2 * f * Bm * r * n * S * kż * km)/10^6

P - moc obliczeniowa [VA] Qr - przekrój rdzenia [cm^2] Qo - przekrój okna [cm^2] f - częstotliwość [Hz] Bm - max indukcja [Gs] r - gęstość prądu [A/mm^2] n - sprawność S - ilość kolumn, na których nawinięto uzwojenie kż - współczynnik wypełnienia rdzenia żelazem km - współczynnik wypełnienia miedzią okna

Jak widać na powyższym zależności są dość proste. Widać również, że moc trafa jest proporcjonalna do gęstości prądu. Ale straty - również. Stąd pewne, przyjęte od dość dawna i mało zmieniające się podstawowe założenia. Założenia te dotyczą przede wszystkim kształtu rdzenia - z wieloletniej praktyki musiało wynikać, że takie a nie inne proporcje wymiarów są najskuteczniejsze. Powiększanie okna nie ma sensu - zwiększa się rozproszenie, zwiększanie przekroju też nie bardzo, bo staje się kłopotliwe nawinanie a i z równomiernością pola w rdzeniu zaczxynają być problemy. Możnaby zwiększyć gęstość prądu, ale wtedy rosną straty i trafo się grzeje.

Rozpatrując dość konkretne zapytanie o trafo o mocy 100W obciążane mocą 300 czy 500W odpowiedź jest prosta: rdzeń to wytrzyma - uzwojenia już nie. Na dokładkę maleje sprawność (stałe R, straty proporcjonalne do I^2 a moc proporcjonalna do I).

Owszem - ale IMHO - ze zlych zalozen wyprowadzony. Wiec pewnie nawet zle wyprowadzony, skoro sie z prawda zgadza ..

On jest wymiarowany. To nie tylko kwestia 1.25 czy 1.00, ale glownie "czemu cm^2/sqrt(VA)" ?

No wlasnie - tez mi sie tak wydaje. Kto ma kawalek nadprzewodnika ? :-)

J.

wiesz... Mam przed nosem książkę (inną niż tamta) z 1958 roku. I już w tej książce masz wzór:

P=(S/1.2)^2

Zacytuję: Doświadczalnie stwierdzono, że z pewnym przybliżeniem dla prądów o częstotliwości przemysłowej 50 Hz jednofazowe transformatory małej i średniej mocy powinny spełniać zależności" i tutaj dwa wzory - jedena na zależność napięcia od przekroju i drugi podany wyżej.

Z czego wynikają wzory? Jak się długo pomęczysz i połączysz oraz poprzekształcasz wzór na ilość zwojów i moc trafa (podany w innym poście w tym wątku) i zastosujesz te wzory do istniejących, _standardowych_ rdzeni, to się przekonasz sam, że własnie taka a nie inna zależność występuje.

Po co? Zastosuj srebrny drut - nadprzewodniki mają problemy z dużymi natężeniami pola a w skali mikro (wokół samego przewodu) te natężenia są naprawdę duże.

Teoretycznie, w idealnym transformatorze z nadprzewodnika mógłbyś przenieść nieskończoną moc. I to wynika wprost tylko z wzoru na moc transformatora.

To jest wzor empiryczny. IMHO.

o !

IMO - nie padl tu dotychczas zaden wzor na moc trafa :-)

A to oczywiscie tak. Nadal mnie jednak ciekawi czy te standardowe rdzenie maje swoj ksztalt przypadkiem, czy ktos obliczyl ze to optymalne proporcje sa.

ale na srebrze to ja tylko 2x zyskam, na nadprzewodniku byc moze pare razy wiecej i to zamknie usta niedowiarkom :-)

J.

Oczywiście.

j.w.

Padł ponad 3.5 godziny temu - inna gałązka tego samego wątku... news: snipped-for-privacy@pik-net.pl

Myślę, że skoro lat temu 46 już ta empiryczna zależność była znana, to ktoś do tego doszedł...

Na nadprzewodniku może być nieskończenie więcej razy... Czysto teoretycznie, bo nie wiemy, jak straty z rozproszenia wpływają na straty w rdzeniu. Niby z zasady rozproszenie jest poza rdzeniem ale już tu jednemu niejednorodnośc pola taśmę miedzianą spaliła ;-)

Bez względu na przekrój rdzenia ? To po co nam wogóle rdzeń ?

zasadniczo bez.

Niepotrzebny bylby ... ale obniza koszty uzwojen :-)

J.

zobacz na toroidy - okno tak duze ze niewykorzystane. Inna sprawa ze energetycznych toroidow jeszcze nie widzialem - czy to problem 3-faz, czy moze jednak sa nieoplacalne ?

Jakie klopotliwe - mniej zwojow. Tylko zobacz ciekawostke - rosnie minimalne napiecie w zwoju. Co bedzie jak przekroczy mniejsze z napiec projektowych ? Pol zwoja nie nawiniesz ..

Tzn bedzie dzialal przy mniejszym polu w rdzeniu, ale sensu w tym za grosz. Hm, mniejsze pole .. to i mniejsza moc. Czyzby sie nie dalo zrobic trafa powiedzmy 10MVA/220V ?

P = (Qr * Qo * 2 * f * Bm * r * n * S * kż * km)/10^6 Vmin ~ Qr*f*Bm

no niby sie da - trzeba powiekszyc Qo :-)

Przez chwile wytrzyma

Ciekawe moze byc pytanie o ta maksymalna chwilowa moc trafa - opory uzwojen ograniczaja ... hm, w zasadzie do wyliczenia ..

J.

Dla zapewnienia sprzężenia pomiędzy uzwojeniem pierwotnym a wtórnym.

Właśnie ze względu na rozproszenie. Ale - z tego co widzę - to moc toroidów jest niewykorzystana i tak...

Myślę, że jednak problem 3 faz.

Ten problem występuje w przetwornicach wielonapięciowych również.

Rośnie rozproszenie.

A ktokolwiek zaprzeczał? Tylko czy spadek napięcia będzie akceptowalny...

j.w.

O tym, że firmy dawno poszły po rozum do głowy świadczy wielkość traf w amplitunerach i grubość drutu, jaki w nich użyto... Tylko potem kłopot jak termik trafo wyłączy... na stałe.

zawsze jest ograniczenie prądowe - dla zwykłych drutów limituje nas ciepło, dla nadprzewodzącyh pole krytyczne. Czyli jest jakiś maksymalny prąd który może płynać przez określonej średnicy uzwojenie, z geometrii (indukcyjność) możemy określić przy jakim napięciu ten prąd bedzie płynął. Stąd widać że przy tej samej srednicy drutu transformator o wyższym napięciu (i większej mocy) musi być większy. Rdzeń załatwia to że nie trzeba tyle zwoi nawijać ale oczywiscie nawet na 50hz działaly by cewki powietrzne gdyby miały odpowiednio dużo zwojów.

Kiedy pole nie wzrasta...

Za duże straty na rozproszeniu - przykro mi.

pole wokol drutu wzrasta. Kazdy lecacy elektron ma swoje pole ze tak powiem. Druto powyzej pewnego pola przestanie byc nadprzewodnikiem. Capisce?