©2004 Валентин Володин Сайт Валентина Володина
Главная Статьи Книги и журналы Справочник Программы Ссылки
О себе RytmArc Схемы и описания Резервный форум Разное http://valvol.qrz.ru
Гостевая книга Файловый архив Архив форума Форум ГОСТы Измерительные приборы
ipfs mega.co.nz depositfiles f-bit.ru savepic radikal keep4u fotoifolder fastpic ipfs

Power Electronics

Посвящается источникам питания вообще и сварочным источникам в частности
Текущее время: 27-05, 01:00

Часовой пояс: UTC + 4 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 53 ]  На страницу 1, 2, 3, 4  След.
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Расчет индуктивности рассеяния
СообщениеДобавлено: 05-10, 22:29 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7311
Откуда: Burbach
Вывел формулу для расчета индуктивности рассеяния между обмотками, расположенными на разных стержнях стержневого трансформатора. Расчет данной индуктивности актуален для трансформаторов различных резонансный преобразователей, а также для сварочника Буденного:
Изображение
Изображение
Хотелось бы испытать формулу, но, к сожалению, не имею возможности проверить её на реальном образце, т.к. под рукой нет ни L-метра, ни подходящего трансформатора.

Примечание: 1. Витки указываются для обмотки, которая подключается к L-метру (другая обмотка закорачивается).
2. Если на каждом стержне намотано несколько обмоток, то испытываются ближайшие к сердечнику и именно для них, а не для всех обмоток, указывается толщина.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 05-10, 23:28 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 12-09, 23:03
Сообщения: 9091
Откуда: Саратов
Не уверен, но кажется Ls должна зависеть от витков закороченой обмотки :live-14: И еще. Семенов тоже какую то формулу давал, но удосужился расшифровать обозначения только для приближенного варианта. Там тоже нет вторички... Издание 2005 года, с.64.

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 06-10, 00:27 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7311
Откуда: Burbach
Трибун писал(а):
Не уверен, но кажется Ls должна зависеть от витков закороченой обмотки

Для измерений со стороны первой обмотки не имеет значение количество витков второй обмотки. Главное, чтобы при изменении витков не изменялась конфигурация этой обмотки (толщина, высота) и взаимное расположение обмоток.
Если интересуют подобные взаимные зависимости, то в моей книге приведен подробный вывод формулы для расчета индуктивности рассеяния трансформатора с дисковыми обмотками. Здесь, в разделе Книги и журналы, лежит книжка профессора Холуянова Трансформаторы, где приводится вывод формулы для трансформатора с цилиндрическими обмотками.
Трибун писал(а):
Семенов тоже какую то формулу давал, но удосужился расшифровать обозначения только для приближенного варианта. Там тоже нет вторички... Издание 2005 года, с.64.

Эта формула для трансформатора с цилиндрическими обмотками.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 06-10, 20:39 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 08-01, 16:57
Сообщения: 3322
Откуда: когдато Чернигов
а как выводили.. исходя из чего?

_________________
Стрелой горящей поезд режет темноту
послушный неизвестным силам .......
....В руках билет, чтоб мог ты с поезда сойти
И не играть в игру чужую
Но нет того, кому ты можешь предъявить
Свой тайный пропуск в жизнь другую (С)Ария


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 06-10, 21:01 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7311
Откуда: Burbach
Dizel1 писал(а):
а как выводили.. исходя из чего?

В двух словах не скажешь. Думаю со временем оформить в виде статьи и выложить в соответствующий раздел сайта.
Общий принцип вывода подобных формул изложен во многих источниках. Самые ближайшие:
1. Книжка профессора Холуянова Трансформаторы, в которой, на страницах 77-84, приводится вывод формулы для трансформатора с цилиндрическими обмотками.
2. В моей книге, на страницах 88-93, приведен подробный вывод формулы для расчета индуктивности рассеяния трансформатора с дисковыми обмотками.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 16-10, 23:33 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5939
Откуда: Ростовская обл.
valvol
ещё раз прочёл Вашу статью "Создание модели трансформатора в симуляторе LTspice".
В паспортах на силовые трансформаторы завод-изготовитель указывает потери на ХХ и напряжение КЗ. Принято считать, что потери на ХХ это потери в "железе" транса, а потери при КЗ - потери в обмоточном проводе (потери в меди) обмоток.
На рис.3 в.у. статьи приведён опыт КЗ. Далее приводится расчёт по определению Ls и конечным итогом является вывод коэффициента связи между обмотками.
Может я что-то «не догоняю», но в модели (рис.3) в директиве уже указан Ксв., а посему, определение Ls первички и вторички, а через них обратно к Ксв., ИМХО, «притянут за уши».
Отсюда вопрос(ы):
1.Есть ли необходимость указывать в модели Ls первички и вторички, если Ксв. реально измерен и внесён в директиву?
2.Как понимаю, желательно, определение Ксв. проводить при малом сигнале, чтобы не вогнать сердечник в насыщение и на предполагаемой рабочей частоте проектируемого девайса. Прав ли?
3.По большому счёту Ксв., ИМХО, можно найти экспериментально и вычислить другим путём, не зная индуктивности обмоток первички и вторички. Прав ли?

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 17-10, 10:20 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7311
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
В паспортах на силовые трансформаторы завод-изготовитель указывает потери на ХХ и напряжение КЗ. Принято считать, что потери на ХХ это потери в "железе" транса, а потери при КЗ - потери в обмоточном проводе (потери в меди) обмоток.
На рис.3 в.у. статьи приведён опыт КЗ. Далее приводится расчёт по определению Ls и конечным итогом является вывод коэффициента связи между обмотками.

Трансформатор достаточно сложное электротехническое устройство и может быть описан бесконечным количеством параметров. По понятным причинам производитель не может и не должен указывать все эти параметры, а поэтому указывает только те, которые особенно важны потребителю при использовании трансформатора. В промышленных сетях много внимания уделяется энергетической эффективности электротехнического оборудования и поэтому в числе основных указываются именно эти параметры.
В данном случае нас интересует не эффективность трансформатора, а его корректное моделирование в SPICE симуляторе. И вот здесь мы встречаемся с необходимостью определения параметра К-коэффициент связи. Данный параметр не указывается производителями трансформатора, и тем более не известен, если трансформатор сделан своими ручками. Поэтому возникает проблема его экспериментального определения. Так как, в наших применениях, К имеет значения очень близкие к 1, то измерить его непосредственно практически невозможно. Поэтому в статье предлагается методика определения коэффициента связи К через индуктивности рассеяния Ls и намагничивания L1 трансформатора.
Maikl писал(а):
Может я что-то «не догоняю», но в модели (рис.3) в директиве уже указан Ксв., а посему, определение Ls первички и вторички, а через них обратно к Ксв., ИМХО, «притянут за уши».

Модель на рис.3 используется для проверки правильности выбранного значения К.
Maikl писал(а):
1.Есть ли необходимость указывать в модели Ls первички и вторички, если Ксв. реально измерен и внесён в директиву?

Достаточно указать корректное значение коэффициента связи.
Maikl писал(а):
2.Как понимаю, желательно, определение Ксв. проводить при малом сигнале, чтобы не вогнать сердечник в насыщение и на предполагаемой рабочей частоте проектируемого девайса. Прав ли?

Коэффициент связи является элементом линейной (идеальной) модели трансформатора и поэтому должен измеряться в условиях исключающих насыщение сердечника трансформатора. Однако это условие весьма легко выполнить. Вернее проще выполнить, чем нарушить, т.к. очень трудно, в процессе эксперимента, насытить сердечник трансформатора, если одна из его обмоток закорочена.
Maikl писал(а):
3.По большому счёту Ксв., ИМХО, можно найти экспериментально и вычислить другим путём, не зная индуктивности обмоток первички и вторички. Прав ли?

Коэффициент связи определяется индуктивностями рассеяния и намагничивания трансформатора. По сути это коэффициент передачи индуктивного делителя напряжения, состоящего из индуктивности рассеяния и намагничивания. В Статьях лежит статья Назначение параметров модели трансформатора в Spice симуляторах, где более подробно расписан смысл коэффициента связи.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 17-10, 10:30 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5939
Откуда: Ростовская обл.
valvol
благодарю за пояснения

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 01-11, 09:18 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7311
Откуда: Burbach
Касательно расчета индуктивности рассеяния, основную сложность вызывает расчет магнитного потока, который замыкается через пространство. Картина усложныется также тем, что трудно разделить пространственный поток на поток рассеяния и поток взаимной индукции, который замыкается через другую обмотку вне сердечника. Поэтому и важны экспериментальные данные.
Основываясь на измерениях, которые провел Maikl в теме Сделай сам, несколько уточнил выше приведённую формулу:
Изображение


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 04-11, 22:59 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5939
Откуда: Ростовская обл.
Обмотки
Обмотка W1 (8 слоёв) на отдельном керне, W2 (4 слоя) намотана первой. Обмотка W3 (2 слоя) намотана поверх обмотки W2 - используется для контроля кол-ва витков в обмотках W1 и W2 (171+/-1вит). Провод ПЭВ-2, D=0,75мм (с изоляцией)
Длина намотки катушек - в начале намотки - 75мм, в конце - 70мм (катушки без боковых щёчек)
Расстояние между обмотками в окне - 3,2-3,5мм. Толщина изолирующего каркаса между железом и обмоткой - 1,2-1,5мм
Размеры железа указаны на прилагаемом рис.
Индуктивность обмоток при ХХ
1. W1 L=96,5mH
2. W2 L=26,2mH
3. W3 L=5,7mH
4. W2+W3 L=56.1mH

Обмотка W1 закорочена
1. W2 L=16,46mH
2. W3 L=3,59mH
3. W2+W3 L=35.1mH

Обмотки W2 и W3 соединены последовательно, концы закорочены
1. W1 L=60,4mH

Обмотка W2 закорочена
1. W1 L=60,6mH
2. W3 L=0,122mH

Обмотка W3 закорочена
1. W1 L=61,5mH
2. W2 L=0,612mH

Ниже фотки катушки обмоток и готовый транс
Изображение Изображение Изображение Изображение

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©


Последний раз редактировалось Maikl 03-12, 23:21, всего редактировалось 3 раз(а).

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 05-11, 01:26 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7311
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
Обмотка W1 (8 слоёв) на отдельном керне, W2 (4 слоя) намотана первой. Обмотка W3 (2 слоя) намотана поверх обмотки W2 - используется для контроля кол-ва витков в обмотках W1 и W2 (171+/-1вит). Провод ПЭВ-2, D=0,75мм (с изоляцией)

W1 и W2 имеют разное количество витков?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 05-11, 06:50 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5939
Откуда: Ростовская обл.
valvol писал(а):
W1 и W2 имеют разное количество витков?

Maikl писал(а):
Обмотка W1 (8 слоёв) на отдельном керне, W2 (4 слоя) намотана первой. Обмотка W3 (2 слоя) намотана поверх обмотки W2 - используется для контроля кол-ва витков в обмотках W1 и W2 (171+/-1вит).
да разное. Подсчётом витков W1 и W2 не занимался. Но если учесть, что в каждом слое в среднем 85-88вит. то получается:
W1= 85(88)х8=680(704)вит.
W2=85(88)х4=340(352)вит.
W3=171плюс/минус 1вит. - посчитал. Намотана в два слоя.

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 05-11, 15:48 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7311
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
W1= 85(88)х8=680(704)вит.

Для интереса можем проверить формулу для случая, когда обмотки W2 и W3 соединены последовательно, концы закорочены. В этом случае индуктивность L1=60.4мГн.
Среднее количество витков для W1=690
Конструктивные параметры:
c=0.08м
b=0.05м
б=0.004м
б1=б2=0.008м
p=0.182м
lв=0.145м
Вычисленное значение
Ls=690^2*4*pi*10^-7*(0.004*0.05/0.08+0.145*(0.008+0.008)/3/0.08+(0.182-0.05)/1.65)= 55.1мГн
Всего лишь на 8% меньше измеренного.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 05-11, 16:52 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5939
Откуда: Ростовская обл.
valvol
витки обмотки W3 посчитал для того, чтобы от неё плясать. Забыл с работы взять ЛАТР для измерения Ктр. и через него определить к-во витков в обмотках W1 и W2. Завтра это сделаю.
valvol писал(а):
Всего лишь на 8% меньше измеренного.
ИМХО, это нормально, т.к. следует учесть и погрешность L-метра, и погрешность измерения геометрических размеров транса, и моё разгильдяйство :blush: в подсчёте витков обмоток.

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 26-11, 15:05 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5939
Откуда: Ростовская обл.
Провёл некоторые опыты. Может результаты кому сгодятся?
Трансформатор ЭПКОС Е70 N87
Намотано 4 обмотки (4 слоя виток к витку). Провод D=0,75мм. кв.
Зазор отсутствует.
W1=51вит. (ближе к керну)
W2=50вит.
W3=50вит.
W4=49вит.

Измеренное значение ёмкости между обмотками:
W1 – W2=0,37nF
W1 – W3=0,21nF
W1 – W4=0,15nF
W2 – W3=0,46nF
W2 – W4=0,24nF
W3 – W4=0,48nF
W2+W3 – W1+W4=0,83nF (обмотки W2+W3 между обмотками W1+W4)

Измеренное значение индуктивности обмоток:
W1=23mH
W2=22mH
W3=22mH
W4=21mH
W1+W4=88,4mH
W2+W3=88,4mH
Обмотка W2 закорочена. При этом, измеренное значение индуктивности обмотки W1=0,006mH
Последовательно соединённые обмотки W2 и W3 закорочены. При этом, измеренное значение индуктивности последовательно соединённых обмоток W1 и W4 =0,012mH

При измерениях использовался 4-х разрядный мультиметр VICTOR VC9808+
Изображение

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 53 ]  На страницу 1, 2, 3, 4  След.

Часовой пояс: UTC + 4 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения

Найти:
Перейти:  
РейСРёРЅРі@Mail.ru
Создать форум

| |

Powered by Forumenko © 2006–2014
Русская поддержка phpBB
ipfs mega.co.nz depositfiles f-bit.ru savepic radikal keep4u fotoifolder fastpic ipfs
Рейтинг@Mail.ru