Источники питания и свет Актуальные вопросы и ответы по источникам питания, световому оборудованию. |
06.10.2014, 21:32
|
|
Прохожий
Регистрация: 22.02.2009
Сообщений: 6
Сказал спасибо: 0
Сказали Спасибо 0 раз(а) в 0 сообщении(ях)
|
Расчет трансформатора
В общем интересно разобраться на пальцах как работает трансформатор.
Нашел в интернете последовательность:
U1 › I1 › H › Bm › Ф0 › e1, e2
Для расчета выбрал феритовое кольцо с размерами 42, 26 и шириной 13, Al = 2800 (НанаГенри/виток^2), u = 2400
В некий момент подаем напряжение на первичку и смотрим как меняються всё выше перечисленое
U1 = e1 + I1 * R1
Где e1 = L * di / dt может даже e1 = L1 * di1 / dt + М * di2 / dt
или e1 = L * (I1(0+) - I1(0-)) / dt
I1(0+) ток, через dt времени
от сюда находим ток
I1(0+) = (U1 + L * I1 / dt) / (L1 / dt + R1)
Допустим начальные условия
I1 = 0A
U1 = 157.5V
W1=40 число витков
L1= 40 * 40 * 2800 * 10 ^ (-9) = 0.00448 Гн
dt = 0.0000001
R1=0
тогда I1(0+) = 0.00352 A
напряженность
H = (I1 * W1 - I2 * W2) / lcep
lcep = (D + d) * 0.5 * Pi
H = 1,31654
B = H * u0 * u
U0 = 1.26 * 10^(-6)
B = 0,00397
Ф = B * S
S = (D - d) * h
Ф = 8,3 * 10^(-7)
и наконец находим e1
e1 = - W * dф / dt
или e1 = - W * (ф(0+) - ф(0-)) / dt
ф(0+) = 8,3 * 10^(-7)
ф(0-) = 0 так как на данную катушку не подавалось напряжение
e1 = 330.353
За следующим вычеслением ЭДС подымаеться ещё выше, и с каждым вычеслением добавляеться один нолик
Подобное вычесление можно сделать в екселе, проэксперементировать над крывыми, и более детально понять как выбирать количество витков, и как выжать максимальную мощность с данного ферита (по крайней мере так хотелось), но вот пока залип над этим. По здравой логике ЭДС должна быть примерно равной 157В, а не подняться выше 330В. Может кто-то поймет что я пытался сделать и подскажет где я ошибся? За ранее благодарю.
|
|
|
|
07.10.2014, 07:31
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 15.04.2008
Адрес: г. Томск
Сообщений: 1,988
Сказал спасибо: 29
Сказали Спасибо 778 раз(а) в 435 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Сообщение от wav2
|
Может кто-то поймет что я пытался сделать и подскажет где я ошибся?
|
Это выглядит приблизительно так:"Пойди туда - не знаю куда, принеси то - не знаю что".
Если вы сами не понимаете, что пытаетесь изобразить, то уже ни кто на свете не сможет этого понять.
В основе работы трансформатора лежит закон Фарадея. Но кроме того, нужно хотя бы иметь представление о магнитном поле, знать что такое индукция и напряжённость, их взаимозависимость. Следует всегда помнить о свойствах ферромагнитных сердечников, которыми Вы пользуетесь. И т.д. и т.п.
Последний раз редактировалось KREN; 07.10.2014 в 07:41.
|
|
|
|
07.10.2014, 07:48
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 15.04.2008
Адрес: г. Томск
Сообщений: 1,988
Сказал спасибо: 29
Сказали Спасибо 778 раз(а) в 435 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Для начала прочтите, хотя бы вот это. Здесь предельно просто изложено то, о чем вы спрашиваете.
|
|
|
|
07.10.2014, 08:31
|
|
Вид на жительство
Регистрация: 06.02.2008
Сообщений: 376
Сказал спасибо: 28
Сказали Спасибо 325 раз(а) в 130 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Похоже поциент сам не знает что ему нужно. Расчет низкочастотных(на железе) и ВЧ трансформаторов(на ферритовых сердечниках) - совершенно разные вещи. Как окорочек и салями.
Особенно поражает образованность субъекта: "За следующим вычеслением ЭДС подымаеться ещё выше".
Начните с правил грамматики - сильно дисциплинирует мышление, а четкое мышление основа понимания, логики и вообще инженерного мышления. Потом почитайте литературу для начинающих радиолюбителей ит.д.
__________________
Змей ядовитый
|
|
|
|
07.10.2014, 15:01
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 17.04.2005
Адрес: Киев
Сообщений: 2,502
Сказал спасибо: 1,217
Сказали Спасибо 1,057 раз(а) в 647 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Дифуры решать "в огрызках"? При этом, зависимые величины являются константами?
Рассудительный... товариСЧ... УжасТЬ какой грамАтный...
|
|
|
|
07.10.2014, 16:57
|
|
Прохожий
Регистрация: 22.02.2009
Сообщений: 6
Сказал спасибо: 0
Сказали Спасибо 0 раз(а) в 0 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
На то он и пациент чтоб его лечили. Да и пациент не так уж и пЛОХ в магнетизме.
За "пдф" спасибо, примерно такие графики я хочу получить, пилообразный магнитный поток и ток первички и П-образное напряжение на выходе, да и ЕДС1 тоже.
Попытаюсь объяснить что я хотел получить на простом. Есть способ нарисовать кривую катушки, на которую в момент t0 подали напряжение, не вмешиваясь в дебри с преобразованием Лапласа, или как там его. По закону Кирхгофа
U = I * R + L * di / dt
если наше дельта Т оно же у меня будет обозначаться как dt (я знаю что это разные вещи, я не пЛОХ) примем
dt = СКОКА-ТО мкс, а I0 - ток во время подачи напряжения на катушку,
тогда предыдущую формулу можно с очень маленькой погрешностью (погрешность будет обратно пропорциональна величине dt) записать так
U = I1 * R + L * (I1 - I0) / dt здесь и дальше dt - уже дельта Т
от сюда находим ток I1 спустя dt времени
I1 = (U + L * I0 / dt) / (R + L / dt)
теперь ток спустя n * dt времени
In = (U + L * I(n-1) / dt) / (R + L / dt)
Так можно построить и изучить разные фильтра и многое другое не прибегая к мультисиму, даже в екселе.
Меня интересует где я ошибся когда находил подобную цепочку вычислений с магнитным потоком.
В данном случае так же подаем напряжение на катушку с ферритовым тороидальным сердечником, и хотелось кроме тока ещё увидеть не только как изменяется магнитный поток (хоть как-то но он всё же изменяется), а и как изменятся ЭДС-ы, токи и магнитный поток при различных нагрузках на вторичной обмотке.
Постараюсь более детально показать ход моего вычисления. Так как пока рассматриваю сердечник без вторички, то без индексов обмоток. Индукцию насыщения я не учитывал так как моя магнитная индукция явно ниже.
Как уже писал выше, находил по нету такую последовательность
U › I › H › B › Ф › e
как я понимаю она указывает в какой последовательности вести расчет
Согласно выше приведенного расчета
I1 = (U + L * I0 / dt) / (R + L / dt)
тогда
H1 = (I1 * W) / lcep
B1 = u * u0 * H1 (всё это есть и в пдф-е)
Ф1 = B1 * S
и теперь ЄДС получаем в два раза больше, чем должно быть по этой формуле
E1 = - W * dФ / dt
E1 = - W * (Ф1 - Ф0) / dt
Знаний у меня маловато, но хочется как-то смоделировать все процессы, и пронаблюдать как будут изменятся различные величины от тех или иных начальных условий и нагрузки.
С русским плохо, знаю, если всё так плохо прошу прощения, в моей школе русского не было, так что как слышу так и пишу.
Кстати "дифуры" даже и не знаю как в данной ситуации с ними. Как то сложно П образный сигнал напряжения поместить в формулу, на подобие u = Umax sin (W * t).
|
|
|
|
07.10.2014, 18:15
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 17.04.2005
Адрес: Киев
Сообщений: 2,502
Сказал спасибо: 1,217
Сказали Спасибо 1,057 раз(а) в 647 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Цитата:
|
U1 = e1 + I1 * R1
Где e1 = L * di / dt может даже e1 = L1 * di1 / dt + М * di2 / dt
|
Вообще-то e1 = - L * di / dt
Соответственно, u = i * R1 - L di/dt
Для мгновенных значений.
Последний раз редактировалось mikaleus; 07.10.2014 в 18:16.
Причина: для мгновенных значений
|
|
|
|
07.10.2014, 18:42
|
|
Прохожий
Регистрация: 22.02.2009
Сообщений: 6
Сказал спасибо: 0
Сказали Спасибо 0 раз(а) в 0 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Сообщение от mikaleus
|
Вообще-то e1 = - L * di / dt
Соответственно, u = i * R1 - L di/dt
Для мгновенных значений.
|
не согласен, после подачи напряжения ток будет увеличиваться, di/dt должно быть положительным, так как эта величина, грубо говоря, "ускорения" тока, а значит
L * di/dt будет иметь тоже положительный знак, и тогда получиться
u + L di/dt = i * R1
или примерно
2 * u = i * R1
где R1 сопротивление первички (катушки в данный момент), так что ток должен быть порядка пару килоАмпер, согласно вашей формулы mikaleus.
А на сколько мне известно, е1 должно, в первый момент подачи напряжения (бесконечно малый промежуток времени), уравновесить равенство так, чтоб ток оставался равным 0А
|
|
|
|
07.10.2014, 18:53
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 17.04.2005
Адрес: Киев
Сообщений: 2,502
Сказал спасибо: 1,217
Сказали Спасибо 1,057 раз(а) в 647 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Знак минус просто показывает, что возникающая эдс самоиндукции противодействует приложенному напряжению.
Т.е. в первый момент времени ток равен нулю. Но и ЭДС самоиндукции равно 0, так как тока нет.
|
|
|
|
07.10.2014, 19:04
|
|
Прохожий
Регистрация: 22.02.2009
Сообщений: 6
Сказал спасибо: 0
Сказали Спасибо 0 раз(а) в 0 сообщении(ях)
|
Re: Расчет трансформатора
Сообщение от mikaleus
|
Знак минус просто показывает, что возникающая эдс самоиндукции противодействует приложенному напряжению.
Т.е. в первый момент времени ток равен нулю. Но и ЭДС самоиндукции равно 0, так как тока нет.
|
Снова не согласен с вами, в первый момент после подачи напряжения едс будет равно приложенному напряжению, тогда уравнение
u = e1 + i1 * r1
если u примерно = e1, тогда с этого уравнения ток равен нулю, как и должно быть. Сами рассудите, ведь R1 сопротивление первички, и очень маленькое. Если будет всего 40 витков, думаю будет порядка 0,1 Ом, какой же тогда будет ток в первый момент, если U и E1 не будут равны.
|
|
|
|
Ваши права в разделе
|
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения
HTML код Выкл.
|
|
|
Часовой пояс GMT +4, время: 12:34.
|
|