Power Electronics http://valvol.ru/ |
|
Расчет индуктивности рассеяния http://valvol.ru/topic612.html |
Страница 1 из 4 |
Автор: | valvol [ 05-10, 22:29 ] |
Заголовок сообщения: | Расчет индуктивности рассеяния |
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: 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. |
Автор: | Трибун [ 05-10, 23:28 ] |
Заголовок сообщения: | |
Не уверен, но кажется Ls должна зависеть от витков закороченой обмотки 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. |
Автор: | valvol [ 06-10, 00:27 ] |
Заголовок сообщения: | |
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. |
Автор: | Dizel1 [ 06-10, 20:39 ] |
Заголовок сообщения: | |
а как выводили.. исходя из чего? |
Автор: | valvol [ 06-10, 21:01 ] |
Заголовок сообщения: | |
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. |
Автор: | Maikl [ 16-10, 23:33 ] |
Заголовок сообщения: | |
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? |
Автор: | valvol [ 17-10, 10:20 ] |
Заголовок сообщения: | |
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. |
Автор: | Maikl [ 17-10, 10:30 ] |
Заголовок сообщения: | |
valvol благодарю за пояснения |
Автор: | valvol [ 01-11, 09:18 ] |
Заголовок сообщения: | |
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: |
Автор: | valvol [ 05-11, 01:26 ] |
Заголовок сообщения: | |
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? |
Автор: | Maikl [ 05-11, 06:50 ] |
Заголовок сообщения: | |
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. |
Автор: | valvol [ 05-11, 15:48 ] |
Заголовок сообщения: | |
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. |
Автор: | Maikl [ 05-11, 16:52 ] |
Заголовок сообщения: | |
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 в подсчёте витков обмоток.
|
Страница 1 из 4 | Часовой пояс: UTC + 4 часа |
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group http://www.phpbb.com/ |