Power Electronics

Проблема достаточно серьёзна и здесь нельзя дать какого-то однозначного ответа. Общепринято, что трансформатор может быть представлен П-образной или Т-образной моделью. Эти модели взаимно преобразуются. Однако не стоит это делать абсолютно бездумно. Например, Т-образная модель больше годится для трансформатора с цилиндрическими обмотками, где меж обмоточная индуктивность рассеяния незначительна и все обмотки достаточно сильно связаны с одним фрагментом сердечника. Если же обмотки разнесённые или дисковые, то каждая обмотка связана со своим конкретным фрагментом сердечника и тут будет более уместна П-образная модель.
Скорей всего, наиболее корректным будет представление трансформатора комбинацией Т и П-образных моделей. Создание структуры подобной модели возможно при помощи методики моделирование сложных электромагнитных компонентов. Но подобное моделирование связано с большим объёмом экспериментальных данных и не оправдано в большинстве случаев. Проще использовать преобладающую модель.

Почему такие сложности? Почему просто не пренести Lнам на клеммы транса. Пусть последовательно c Ls будет только связанная первичка. Чему это противоречит? Физической модели? Но для местных тем вроде нет противоречий.
Не понимаю

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

Потому, что любая обмотка имеет собственную индуктивность рассеяния. И это индуктивность включена последовательно с индуктивностью намагничивания этой обмотки. Например, именно эта индуктивность рассеяния ограничивает ток в обмотке трансформатора инвертора после его насыщения. Собственная индуктивность рассеяния отличается от межобмоточной и, в основном, вызывается потоком рассеяния протекающим в зазоре между обмоткой и сердечником. В упрощённой модели мы обычно делим суммарную индуктивность рассеяния поровну между обмотками. Однако правильнее было бы к первичной обмотке привязывать собственную индуктивность рассеяния, а к вторичной межобмоточную. Только как их независимо измерить?

Уууу как все запущено...

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

Возник один вопрос.
У меня мысли вертятся вокруг такой методики:
- сердечник исследуемого объекта намагничиваем до полного насыщения (постоянным током) например при помощи пробной обмотки. Обмотку эту надо запитать через дроссель имеющий на порядок большую (как минимум а можно и выше), индуктивность (от предполагаемой в исследуемом трансформаторе, в общем этот момент надо продумать) и неспособный насыщаться при необходимых нам токах.
- меряем индуктивность (любым подходящим способом) интересующей нас обмотки.
Намагничивания уже нет, влияние пробной обмотки и добавочного дросселя в следствии значительной индуктивности последнего, нас ПОКА не интересует.
В принципе, используя постоянный ток и значительную по величине, ненасыщаемую добавочную индуктивность (вероятно, подошёл бы "идеальный" источник тока, с бесконечным выходным сопротивлением на частоте измерения индуктивности) , ток можно подать и на одну из собственных обмоток транса (может быть, если как следует всё продумать - то ток можно будет подать даже на саму исследуемую обмотку).
Так вот собственно и вопрос - величина какой индуктивности получится в результате?
И в вдогонку - аналогичные измерения произвести запитав одну их обмоток (в противоположность предыдущим замерам) от источника напряжения с выходным сопротивлением близким к нулю на нужной нам частоте. То есть аналог закороченной обмотки, только ещё и с насыщенным сердечником...
Вариантов довольно много... Может быть такие замеры окажутся полезны при разработке например "продвинутого", в частности при оценке пригодности уже имеющихся трансформаторов (готовых), для работы в резонансном режиме?

Народ, не лезти в дебри и не изобретайте себе проблемы. Общая индуктивность рассеяния прекрасно измеряется по известной методике для всех типов трансформаторов. Равное распределение этой индуктивности между обмотками не приводит к каким-то фатальным погрешностям.

Индуктивность рассеяния в некоторой степени зависит от состояния сердечника. Поэтому измерения необходимо проводить при ненасыщенном сердечнике.
Для определения индивидуальных составляющих индуктивности рассеяния двухобмоточного трансформатора можно использовать следующую методику:
1. В режиме холостого хода определяем индуктивность намагничивания первичной обмотки трансформатора Lh. Затем измеряем напряжение на вторичной обмотке трансформатора. Так как индуктивность рассеяния и индуктивность намагничивания образуют делитель напряжения, то напряжение на вторичке будет равно U2=K*U1/Kтр,
где К-коэффициент передачи индуктивного делителя напряжения. Именно этот коэффициент используется при создании SPICE - модели идеального трансформатора;
Kтр - коэффициент трансформации Kтр=U1/U2.
Определяем индуктивность рассеяния первички по формуле
Ls1=Lh*(1-K)/K
Так как коэффициент К имеет значение очень близкое к 1, то питать трансформатор нужно от стабильного источника переменного напряжения, а для измерения использовать точный вольтметр. Хорошие результаты можно получить при использовании мостовых методов измерения.
2. Измеряем индуктивность первичной обмотки Ls при закороченной вторичке. Определяем индуктивность рассеяния вторички по формуле:
Ls2=(Ls-Ls1)/Kтр^2

Спасибо за ответ. Да я обратил внимание, сумарная индуктивность рассеяния является общепринятой практикой. входные - выходные параметры модели (продвинутого например), нормально согласуются с фактическими параметрами реального трансформатора. Но внутри реального тр. реактивные ток и напряжение присутствуют в большей степени на вторичной обмотке. То есть, хотелось бы получить более реалистическую модель (продвинутого в часности) не только по входным/выходным параметрам, но и по распределению реактивной мощности внутри модели. Такая модель должна лучше отобразить суть процессов происходящих в реальном аппарате.

Вот как раз в продвинутом, у нас индуктивность участвующая в резонансе частично расположена на насыщенном сердечнике. Хотя, продвинутый конечно - довольно нетипичный объект.

Вы опираетесь на общепринятую модель. Скажите тогда, при отсутствии вторичек, можно ли говорить о таком делителе? Не убедительно.
А вот это аргумент

Возьмите для примера сварочный бодик с падающей хар-кой и большим рассеянием - неужели число витков первички зависит от расположения вторички на сердечнике? В любом случае тут ориентируются на насыщение или на величину тока намагничивания - это зависит от вторички? По-моему нет. А коли нет, то почему в типовой модели должно зависить? Не понимаю

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

Общепринятая модель потому и общепринятая, что достаточно хорошо описывает поведение реального трансформатора. Просто здесь, как и во всём, требуется осмысленное применение.

Делитель есть всегда. Просто без вторички не возможно измерить его выходное напряжение.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

Привожу схему для экспериментального определения коэффициента К реального трансформатора:

При помощи переменного резистора R2 добиваются нулевых показаний вольтметра PV. Коэффициент К считают по формуле:
K=Rdn*Kтр/(Rup+Rdn), где Ктр=W1/W2

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

Ладно Тогда придумываю понятную мне версию тех нестыковок, что вывалил выше. Вижу так.
Витки создают поле. Часть его не в сердечнике, а снаружи - рассеяное. Значит от тех витков сердечнику достается меньше и он тем самым дистанцирован от насыщения, а чтобы его полнее использовать, выбираем эту дистанцию уменьшением витков. Тогда все гладко складывается: больше рассеяние - меньше витков. Что эквивалентно уменьшению приложенного к Lнам напряжения. А уменьшается последнее как раз делителем Ls-Lнам.
Как?

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

Главное, чтобы устраняло внутренние противоречия.
Так как индуктивность является коэффициентом пропорциональности между током и потокосцеплением, то любой поток связан с какой-то индуктивностью. Внутри катушки существует два потока, протекающих в различных средах, в сердечнике и воздухе. Эти потоки параллельны, но согласно принципам подобия (дуальности), при переходе от магнитной цепи к эквивалентной электрической, происходит переход к последовательному включению индуктивностей, символизирующих эти потоки. На эту тему можно полистать ТОЭ (магнитные цепи) или мою статью Моделирование сложных электромагнитных компонентов при помощи spice-симулятора LTspice/SwCAD III

Надо же. Выучил частично, а сдал то полностью Обидно - осмысленной практики не имел в этой сфере.
С принципами знаком ближе, но с электромеханическими, одно время плотно акустику грыз.

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

Это точно! Закрепляется то, с чем в дальнейшем практически связан. Я сейчас, например, с удовольствием полистал бы поясниловку к своему диплому.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

Тоже не имею, на кафедре оставили. Но там не интересно щас - дуаплазмотрон на гелие и громадный клистрон на тяжелых ионах, оно же для напыления тугоплавких.

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