Power Electronics

Никогда не вредно Вот для нее то R как раз и не актуально ввиду мизерности тока.Если вместо выделеного вставить обмотку трансформирующую - согласен. Если взять транс 1:1, то на вторичке, если нагрузить, будет меньше за счет Ls и r1 с r2. Но ведь к виткам первички приложена та же самая сеть - что есть витки первички? Я логически вижу, что сначала эти витки есть обмотка намагничивания, и только затем, с учетом потерь в r и Ls, это обмотка трансформации тока. Ведь именно для рабочего тока проявляются потери.
Стою на своем

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

Как-то не улавливаю идеи. Почему 1:1 и чем плох, например, 1:10? Причём здесь r1 и r2, если разговор изначально шёл об индуктивности намагничивания и индуктивности рассеяния? Какие потери в Ls?
Надо как-то попорядку.

Прежде, чем пахать середину, любая теоретическая посылка удобно проверяется на краях:
1. Ls=0. Тут все ясно, нет рассеяния - нет проблемы.
2. Ls до безобразия велико. -> слабо влияние вторички на первичку. Это дает основания для укорочения первички?

Нет, я понимаю, что некая Lss на ток подмагничивания повлияет, т.к. она опишет связь первички с сердечником. Но это другая, своя Lss. Подводить силовую и намагничивающую индуктивности к общему делителю с общей для них Ls ИМХО не правильно.
Так же понимаю, что эта буря в стакане затеяна из принципа, т.к. при инверторных рассеяниях разница крайне мала. А вот для бодика с падающей хар-кой это уже может быть принципиальным.

А по порядку если, то про r можно пока забыть. 1:1 просто нагляднее.

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

А каковы должны быть основания или цели для её укорочения?


Если не сложно, то для наглядности какой-то практический пример или модельку для демонстрации соображений.
Возможно к месту окажется моя статья Создание модели трансформатора в симуляторе LTspice. Там кое-что есть, касательно модели трансформатора.
Также стоит полистать книжку профессора Халуянова на стр.75-103. Книжка конечно старенькая, но там очень наглядно изображены потоки в трансформаторе, а также обосновывается его эквивалентная схема (рис.82 и рис.88).

Это был просто контраргумент:

Демонстрацию своих соображений уже разместил выше - 2 вариант - питание приложено к Lm непосредственно, а в цепь Li включена Ls. Т.е. Iнам от нагрузки не зависит, а питание Li снижено падением на Ls.
Ессно это упрощение с непоказом малозначащих величин. Например Iнам не может не зависить от потерь в обмотке, но ввиду относительной малости самого тока, разница не так принципиальна, как для рабочего тока.Позже, не хочу пока попасть под влияние авторитетов. А большинство из них такие "простые" моменты переносят из работы в работу, считая каноническими. Я лучше проведу эксперимент - стандартный двухобмоточный ПЛ дополню моделирующим ТТ и посмотрю зависимость Iнам от нагрузки.
Возможно прийду сдаваться или поделюсь Нобелевской
Уж такое я...

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

Вы видать бодики не сильно моделили... Например мой бодик ака большой ЛАТР, правдо его нельзя назвать ЛАТР-ом, ибо у него вторичка галваноразвязана, но названиие прижилось и в принципе отражает суть. Так вот, так как железо в основе весьма большое (ТТ от подстанции хз на сколько киловольт) то получилось и первичку и вторичку положить в один слой. Далее, у вторички есть отводы, и если первичку закоротить то Lрасс намеряется что-то в районе 65 микрогенриев, что для бодика очень шикарно, но в принципе однослойные обмотки это объясняют. Так как коммутируются отводы, нужно последовательно с каждым воткнуть эквивалент вносимой индуктивности рассеяния, казалось бы чего проще - пропоционально делим и включаем искомое. А на деле фиг, так как индуктивность рассеяния для самого мелкого отвода превышает таковую для всей первички в целом. Откуда? явление объяснимо очень просто - короткая обмотка охватывает очень малую часть середечника, и соответственно максимальное потокосцепление с первичкой будет тока в том месте где она намотана, а с остальными витками только через магнитопровод, а он хоть и колцевой но не идеален, и очевидно что индуктивность рассеяния будет высокой. Далее встает интересная задача: отмоделить что будет при срабатывании токовой защиты, настроенной на пик тока в 50ампер при КЗ. А КЗ можно поймать на любом отводе, как на самом мелком так и на самом высоком. И какой нужно снаббер слепить, чтобы скушать образующийся выброс на суммарно индуктивности рассеяния транса, индуктивности рассеяния подстанции и проводах до подстанции? При том что L расс транса зависит от отвода, но и они между собой индуктивно связаны, так что импульс перенапряжения будет на всех обмотках, независимо от того где коротнуть? Я вот честно отмоделить не смог, в итоге заложил подстанции с запасом 1 миллигенри и отмоделил снаббер с хорошим запасом этак раза в два.... А вы за такие семечки боретесь, что разница будет единицы процентов, ну никто (если он вменяемый) ведь не будет тулить в инвертор транс у которого рассеяние сопоставимо с индуктивностью намагничивания, и тут же на бодики ссылаетесь... А бодики это чудо еще то, его если через одно место намотать то такие чудеса с индуктивностью рассения могут вылезти, что любой симуль подавится...

Нет.
и Нобелевской

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

Сначала модельная часть. Вдруг окажется, что при эксперименте не было замечено очень незначительное искажение формы тока намагничивания.

Трибун
Стоит также полистать тему Сварочный аппарат "Буденного"...поделитесь опытом. Там трансформатор имеет не равное сечение магнитопровода под первичкой и под вторичкой. Под вторичкой сечение значительно меньше, но под нагрузкой сердечник не насыщается.

Дошли руки до практических измерений. Для этого было взято 3 кольца 58254А2 (три чтоб поднять точность измерений), на каждом сложенным вдвое проводом было намотано по 40 витков и все они соединены последовательно http://i020.radikal.ru/1003/c1/150a22697536.jpg
Синяя обмотка использовалась для подмагничивания а коричневая для измерений и была защищена парой супрессоров на 20 вольт (симметричного не оказалось под рукой) дабы не попалить выбросами себе тестер при коммутации подмагничивающего тока. (Супрессоры на показания не влияют) Для того чтобы цепь подмагничивания не шунтировала цепь измерений последовательно с ней был включен большой дроссель (одного сварочного оказалось мало, до кучи было собрано все что было под рукой и сопособное пропустить без насыщения хотя бы 30 ампер), всего нашкреблось суммарно около 40 миллигенри, что при подключении паралельно подмагничивающей обмотке вызывало снижение показаний чуть меньше чем на 5 процентов. Результаты измерений до кучи сведены в таблицу http://slil.ru/28827293

Именно такая http://slil.ru/28827303 и использовалась для расчета индуктивности нелинейной модели.

PS. Индуктивность мерилась тестером VC9808+, он не идеален, но как показала практика его точности вполне достаточно.

http://i015.radikal.ru/1003/11/f95ce441d536.jpg
Немножко это слабо сказано. Попробовал скормить калькулятору результат измерений для точки в 16 ампер... Оказалось что выше 12 ампер в пике (11DC+1 пульсации) этот куркулятор отказался напрочь считать для этого кольца, как только в DC ставишь ему 12 ампер (13 в пике) кричит индуктивность отрицательна и тут же сует более крупное кольцо. Но даже на 11 амперах без нагрузки он насчитал аж 526 микрогенриев, то есть брешет сей калькулятор как Троцкий, для расчетов его использовать нельзя. Это не инструмент а скорее продукт маркетинга, уж очень навязчиво он более крупные кольца подсовывает...

PS как приедут заказанные на пробу хфлюкс сердечники попробую отмоделить и их и сравнить с тем что намерит VC9808+, но это недели через две, не ранее...

Спасибо, очень интересно.
Экспериментальная картинка:

Для полной информации привожу данные по сравнительному моделированию на основании данных Магнетикса, но с подмагничиванием до 40А:

Здесь
зелёным - индуктивность модели
синим - индуктивность по данным магнетикс
красным - ток подмагничивания
Модель здесь:
http://flyfolder.ru/16917356
Соответственно, области поведения модели:

Отсюда видно, что модель даёт хорошие результаты при максимальной индукции, когда сердечник полностью используется, а также в случае насыщения сердечника.
Основные отличия наблюдаются на начальном этапе намагничивания.
Порошковые сердечники имеют максимальную проницаемость при отсутствии подмагничивания, а потом проницаемость только падает.
У гистерезисной модели начальная проницаемость не максимальна (подобное поведение характерно практически для всех сплошных сердечников). Поэтому при нарастании подмагничивания проницаемость возрастает, догоняя , а затем и переглняя прототип. Но при максимальной индукции они встречаются и далее следуют рука об руку.
К сожалению, с этим ни чего не поделать. Надо просто представлять поведение модели и учитывать его при моделировании.
Плюсы:
Модель хорошо соответствует прототипу при индукции в сердечнике близкой к значению Bm, а также при насыщении сердечника (Bm<B<Bs). Кроме этого модель корректно имитирует потери в сердечнике.
Минусы:
Индуктивность модели может отличаться от индуктивности прототипа (+-40%)при индукции 0<B<Bm.

Я сделал почти то же самое, только без аналитической модели и продлил до 50 ампер. Мне стало интересно, а когда же она насытится, гистерезисная модель хайфлюкса. И мне показалось, реальный сердечник насытится раньше. Но проверить сие не могу пока - мой цифровой тестер до 20 ампер максимум, шунта со стрелочником на больший ток под рукой нема, а гадать на кофейной гуще путем 1 галогенка от фары = примерно 5 ампер току тут не прокатит, ибо все те цацки что я навешал последовательно да и сам провод намотанный на кольца имеют приличные потери, чтоб 18 ампер получить пришлось второй акк подцеплять, а он у меня послабее стартерного, всего 24амперчаса гелевый и то видавший виды, ему 20 ампер даш он уже плывет, только успевай одним глазом в один тестер за током а другим в другой за индуктивностью глядеть, так и косоглазие мона схватить Однако я что-нить придумаю, в наших краях туго стало с шунтами почему-то, барыги что радиохламом торговали куда-то подевались, а в магазине не возят даже под заказ... Нада лектриков знакомых потрусить...

Сдается мне аналитическая модель более похожа на правду
Это большой недостаток, так как интересует не только вопрос как и когда сердечник доедет до насыщения (хотя это вопрос номер 1 по важности), но и также какова будет индуктивность на малых токах, что в свою очередь определяет такой немаловажный параметр, как минимальная нагрузка при которой ККМ еще обеспечивает синус тока, ниже которого про КМ близкий к 1 говорить нет смысла. И если дроссель посчитан неправильно, то разница между мин и макс током (диапазон) будет весьма узок...

В этом случае можно использовать нелинейную модель первого типа (приведена для сравнения в http://flyfolder.ru/16917356). Эта модель имитирует начальную кривую намагничивания без потерь. Однако аналитическая функция B(H), которую приводит Магнетикс, также не совсем корректно ведёт себя при малых напряженностях H<500А/м (если присмотреться к результатам моделирования HF, то можно увидеть, что, в начальный период намагничивания, сердечник имеет отрицательную!!! проницаемость).

Помоему, чтобы корректно моделировать поведение порошков нужно использовать обе модели. Аналитическую чтоб иметь корректную зависимость индуктивности от тока и иметь возможность правильно отмоделить режимы работы ККМ-а. И гистерезисную, чтобы отмоделить потери в сердечнике.
А что, вдруг такое в природе может быть? Однако аналитические они на то и аналитические, что дядьки в магнетиксе сидят и анализируя реальные кривые формулки подгоняют. То что в самом начале малость ошиблись в минус не страшно, это семечки которыми вполне можно пренебречь.