Перейти к содержанию
    

Трансформатор тока

Народ, подскажите пожалуйста, как рассчитать трансформатор тока на ферритовом сердечнике (тороид), ток да 15 А.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Народ, подскажите пожалуйста, как рассчитать трансформатор тока на ферритовом сердечнике (тороид), ток да 15 А.

 

Есть статья Кузнецова "ТРАНСФОРМАТОРЫ И ДРОССЕЛИ ДЛЯ ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ". В самом конце приведен пример расчета ТТ для ИИП. Может пригодится. См. прикрепленный файл.

chokes_rev2.zip

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Подробно расскажите ток какой частоты и формы будете измерять.

 

Пример расчета из вышеприведенной статьи сильно специфический и в общем

случае я бы не рекомендовал им пользоваться.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

как рассчитать трансформатор тока на ферритовом сердечнике (тороид), ток да 15 А.

-----------

Главное в расчете , чтобы трансформатор не насыщался - ни по току : H (напряженность магнитного поля, А/м ) x L (средняя длина силового поля, м ) =I ( max амплитуда тока, A ) x n (количество витков), ни по напряжению : U (max амплитуда напряжения) x t ( длительность прямоугольного импульса) = 0,0001 x 2 x Вs (полный размах магнитной индукции, Тл ) x S ( сечение сердечника, см 2 ) x n (количество витков).

Типовые значения: Н=800 А/м; магнитную индукцию взять с коэффицентом 0,9; если сигнал синусоидальный, то U x t x 0,7. Этих сведений хватает получить рабочий токовый трансформатор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Главное в расчете - понимать что самому трансформатору совершенно всё равно как Вы его назовёте - трансформатором тока или напряжения, напряжения и токи обмоток, величина поля в магнитопроводе и соотношения между ними от этого не зависят. Меняется только постановка задачи - что дано, что требуется рассчитать, какой параметр оптимизировать.

 

Положим коэффициент трансформации будет K=n2/n1 (отношение числа витков), т.е. I1 = K * I2, а в качестве нагрузки ко вторичной обмотке подключили сопротивление R. Тогда напряжение на R и на вторичке U2=R*I2=R*I1/K.

 

С другой стороны, эдс одного витка u=dФ/dt, где магнитный поток Ф=B*S .

Стало быть на вторичной обмотке будет напряжение U2=n2*S*dB/dt.

 

Дальше всё как для трансформатора напряжения.

 

Для прямоугольного импульса dB/dt=(Bmax-Bmin)/Tимп.

тогда U2*Tимп=n2*S*(Bmax-Bmin).

Эта формула позволяет определить минимальное сечение магнитопровода при котором он не уйдёт в насыщение.

Если импульс одиночный, то, очевидно Bmin=0, а Bmax не должно превышать Bs - индукцию насыщения. Если предыдущим импульсом магнитопровод был намагничен то Bmin=-Bs.

 

Для синусоидального напряжения U2(t)=U2m*sin(2*pi*f*t)=n2*S*dB/dt.

Делов-то, дифуравнение первого порядка, решаем:

 

B(t)=-(U2m/(n2*S*2*pi*f))*cos(2*pi*f*t). (и плюс константа, равная нулю)

 

Выражение в скобках перед cos() это амплитуда индукции, она не должна превышать Bs.

При расчетах обычно пользуются эффективными (U2эфф) значениями синусоидального напряжения вместо амплитудного

U2m=sqrt(2)*U2эфф.

 

Итого,

U2эфф=sqrt(2)*pi *n2*Bs*S*f.

(Во многих книжках по расчёту трансформаторов коэффициент sqrt(2)*pi=4.44 встречается практически на каждой странице).

 

Главное в расчете , чтобы трансформатор не насыщался - ни по току : H (напряженность магнитного поля, А/м ) x L (средняя длина силового поля, м ) =I ( max амплитуда тока, A ) x n (количество витков),

А вот это не всегда верно - изменение магнитного потока от тока в первичной обмотке (почти) компенсируется потоком, создаваемым током вторичной обмотки.

Т.е. объём магнитопровода может быть во много раз меньше, чем следует из этого ограничения.

Учитывать этот эффект нужно только при плохой связи между обмотками, обычно же хватает коэффициента 0.9 из цитаты ниже.

ни по напряжению : U (max амплитуда напряжения) x t ( длительность прямоугольного импульса) = 0,0001 x 2 x Вs (полный размах магнитной индукции, Тл ) x S ( сечение сердечника, см 2 ) x n (количество витков).

Типовые значения: Н=800 А/м; магнитную индукцию взять с коэффицентом 0,9; если сигнал синусоидальный, то U x t x 0,7. Этих сведений хватает получить рабочий токовый трансформатор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Народ, подскажите пожалуйста, как рассчитать трансформатор тока на ферритовом сердечнике (тороид), ток да 15 А.

 

Не так давно я разрабатывал серию приборов- преобразователей переменного тока с выходом как по постоянному току, так и по напряжению. приборы сертифицированы и включены в Госреестр СИ. В их числе есть и приборы на диапазоны 10, 50 и 100 А.

 

Трансфориматор тока -магнитопровод из аморфного металла, или по-другому- нанокристаллическая плёнка, тороидальный. Его типоразмер: К25*15*10, материал ГМ-11ДС-1кл. ТУ1261-012-12287101-97.

или возможно ГМ14ДС-1кл. ТУ1261-006-12287107-97.

производитель-НПО "Гаммамет", http://gammamet.uralinfo.ru.

Есть ещё один производитель подобных материалов: Ашинский металлургический завод, http://www.amet.ru

По габаритам трансформатора тока получается гораздо меньше ферритовых. Если будут вопросы, пишите.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

эта...ну в смысле...ща....

CSLA....серия готовых датчиков тока от Ханивелла...на все пределы...и шо..а работают...и мотать ничего не надо...8uS среднее время ответа...

 

и постоянку тоже они меряют...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

эта...ну в смысле...ща....

CSLA....серия готовых датчиков тока от Ханивелла...на все пределы...и шо..а работают...и мотать ничего не надо...8uS среднее время ответа...

 

и постоянку тоже они меряют...

 

Так речь шла только о переменном...И потом, датчик- это не ещё прибор. А от меня требовалось сделать прибор- с сертификатом и всем прочим...а вот когда его начинаешь делать...Тогда не всё так лучезарно, как в даташитах.Да, кстати- приборы делает завод, он их продает, и флаг ему в руки.Я в смысле, если кого интересуют подробности- поделюсь, росто не хочется лишний раз засорять место

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

я просто взглянул немного шире...человеку ток надо померять...датчик уже есть...а дальше класика...расфильтровка нормализация оцифровка усреднение вычисление графики шампанское премия машина девочки...И ксати до Нового Года 26 дней...

 

а во вторых...датчики эти я использовал...жду платы с завода...сигналовская машина работает на ней...USB...вот программеры напишут програмулину с отрисовкой и предоставлю графики...кстати и напряжение тоже меряю...правда через трансформатор...и все одним скопом на графике по трем фазам...потом нагрузку включил и смотри как стабилизатор метается...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

я просто взглянул немного шире...человеку ток надо померять...датчик уже есть...а дальше класика...расфильтровка нормализация оцифровка усреднение вычисление графики шампанское премия машина девочки...И ксати до Нового Года 26 дней...

 

а во вторых...датчики эти я использовал...жду платы с завода...сигналовская машина работает на ней...USB...вот программеры напишут програмулину с отрисовкой и предоставлю графики...кстати и напряжение тоже меряю...правда через трансформатор...и все одним скопом на графике по трем фазам...потом нагрузку включил и смотри как стабилизатор метается...

 

К сожалению ( а может, к счастью) на работе приходится делать не всегда то, что интересно тебе, а то, что нужно другим...Такое было Т.З. Заказчик сказал- аналоговый выход, ну и всякого другого много.А он, как известно, всегда прав....а если он не прав- смотри выше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...