реклама на сайте
подробности

 
 
7 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Отверстие в сердечнике трансформатора, для контроля тока намагничивания
Vokchap
сообщение Oct 7 2007, 15:05
Сообщение #1


Профессионал
*****

Группа: Админы
Сообщений: 1 884
Регистрация: 15-07-06
Из: Новосибирск, Россия
Пользователь №: 18 835



Тема отделена от исходной.

gyrator
Есть ли какая-либо по-подробнее информация по КЗ-витку для выделения тока намагничивания. Почему дырка должна быть именно радиальной? Как быть с тем, что при определённых условиях в виток может уходить приличная мощность... А чем Вы сверлите отверстия и как близко к краю его можно сделать?
Спасибо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gyrator
сообщение Oct 7 2007, 16:02
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Banned
Сообщений: 354
Регистрация: 20-01-07
Пользователь №: 24 634



Цитата(Vokchap @ Oct 7 2007, 19:05) *
gyrator
Есть ли какая-либо по-подробнее информация по КЗ-витку для выделения тока намагничивания. Почему дырка должна быть именно радиальной? Как быть с тем, что при определённых условиях в виток может уходить приличная мощность... А чем Вы сверлите отверстия и как близко к краю его можно сделать?
Спасибо.


-При выборе сечения провода витка и проводов идущих на транс. тока следует руководствоваться
тем. что ток в витке в Wпервички раз больше тока ХХ.
-Сверлю твердосплавным сверлом от станка, мультифор, для заводскоко сверления дырок в печатных платах из стеклотекстолита или стомат. бором с алмазным напылением. Процесс происходит в ванночке с водой. Отверстие сверлю на расстоянии 1,5-2мм от края кольца.
-Радиальное расположение обусловлено тем, что насыщение колечка происходит радиальными слоями
и чтобы успеть поймать и обработать сигнал, виток должен охватывать все слои.


--------------------
Только те, кто предпринимает абсурдные попытки, смогут достичь невозможного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Oct 8 2007, 13:28
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



To gyrator:
А если контролировать собствено магнитное состояние сердечника на предмет насышения (магнитную проницаемость) по типу того, как это делается в магнитных усилителях? Т.е. расположить виток (или несколько) не поперек, а вдоль основного потока? Тогда получим катушку индуктивности, магнитная проницаемость сердечника которой управлется, грубо говоря, степенью насыщенности сердечника.
Если сердечник не насыщен, то при подаче импульса напряжения на такую катушку, ток в ней будет меняться линейно. Чем ближе рабочая точка к насыщению, тем ниже магнитная проницаемость материала и быстрее растет ток. При насыщении ток резко возрастает. Останется только задать порог и закрывать транзистор по его достижению (предположим, у границы насыщения) Виток, естественно, расположить у внутреннего края кольца, поскольку насыщение начнется оттуда (длина средней линии самая маленькая).
В этом случае и без трансформатора тока обойтись можно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Прохожий
сообщение Oct 8 2007, 15:45
Сообщение #4


Cундук
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269



Цитата(AML @ Oct 8 2007, 17:28) *
To gyrator:
А если контролировать собствено магнитное состояние сердечника на предмет насышения (магнитную проницаемость) по типу того, как это делается в магнитных усилителях? Т.е. расположить виток (или несколько) не поперек, а вдоль основного потока? Тогда получим катушку индуктивности, магнитная проницаемость сердечника которой управлется, грубо говоря, степенью насыщенности сердечника.
Если сердечник не насыщен, то при подаче импульса напряжения на такую катушку, ток в ней будет меняться линейно. Чем ближе рабочая точка к насыщению, тем ниже магнитная проницаемость материала и быстрее растет ток. При насыщении ток резко возрастает. Останется только задать порог и закрывать транзистор по его достижению (предположим, у границы насыщения) Виток, естественно, расположить у внутреннего края кольца, поскольку насыщение начнется оттуда (длина средней линии самая маленькая).
В этом случае и без трансформатора тока обойтись можно.

Простите, что вклиниваюсь.
Но по моему мнению, это только для игрушек. Ну кто Вам за дешево в реале сердечник сверлить будет, тем более, если он из N87 или N97? Проше, по-моему, взять сердечник сечением побольше, да и намотать проволоки с учетом всех факторов, приводящих к насыщению.

Сообщение отредактировал Прохожий - Oct 8 2007, 15:46
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Oct 8 2007, 15:57
Сообщение #5


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
по-моему, взять сердечник сечением побольше, да и намотать проволоки с учетом всех факторов, приводящих к насыщению.
Если есть постоянная составляющая наряжения перемагничивания, то сердечник насытится при сколь угодно большом сечении. А в переходных режимах вообще много "интесного" происходить может. Поэтому задача симметрирования или контроля за насыщением, увы, актуальна.
Увеличением сечения можно застраховаться только от насыщения, вызванного постоянной составляющей тока.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Прохожий
сообщение Oct 8 2007, 16:57
Сообщение #6


Cундук
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269



Цитата(AML @ Oct 8 2007, 19:57) *
Если есть постоянная составляющая наряжения перемагничивания, то сердечник насытится при сколь угодно большом сечении. А в переходных режимах вообще много "интесного" происходить может. Поэтому задача симметрирования или контроля за насыщением, увы, актуальна.
Увеличением сечения можно застраховаться только от насыщения, вызванного постоянной составляющей тока.

Дык, эти проблемы давно решены в "косых полумостах" с фиксированным максимальным коэффициентом заполнения. Постоянная составляющая потока через транс однозначно ограничивается на безопасном уровне для максимально допустимого входного постоянного напряжения. Все остальное, кроме гемора, ничего не даст. Тем более, что дырка в сердечнике и доп транс + схема измерения для него -> однозначное снижение надежности. Любой технолог будет не в восторге от этой дыры в N87. И еще большой вопрос чем и как сверлить, чтобы материал не сильно "испортился" в зоне сверления и недалеко...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vokchap
сообщение Oct 8 2007, 17:07
Сообщение #7


Профессионал
*****

Группа: Админы
Сообщений: 1 884
Регистрация: 15-07-06
Из: Новосибирск, Россия
Пользователь №: 18 835



По поводу КЗ витка через отверстие. Пока еще не до конца понял, почему он не работает как обычная нагрузка для трансформатора. На первый взгляд, ток в КЗ витке должен нарасти до величины, при которой падение напряжения на его активном сопротивлении уравновесится наводимой ЭДС. А это получается немалый ток, особенно при толстеньком проводке... Или тут внесенное трансформатором тока сопротивление в контур витка все определяет? Коэффициент трансформации для КЗ витка на "просверленном", как я понял, определится как отношение первичных и вторичных витков, делённое на отношение охваченной витком площади и площади сечения магнитопровода? Т.е. koef=(w1/w2)/(s1/s2). Или это не так?
Спасибо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gyrator
сообщение Oct 8 2007, 17:38
Сообщение #8


Местный
***

Группа: Banned
Сообщений: 354
Регистрация: 20-01-07
Пользователь №: 24 634



Цитата(AML @ Oct 8 2007, 17:28) *
В этом случае и без трансформатора тока обойтись можно.

Транс тока есть в любом серьезном ИВЭП.
Добавление в этот транс доп. витка и сверление дырки в сердечнике, ИМХО, не приводят к столь уж большим затратам, зато в результате этих ничтожных затрат получаем новое качество. Что касается выполнения самого отверстия, то сверлиться элементарно, а если делать это отверстие при "выпекании" ферритовых сердечников, то проблемы нет совсем. Зато производители ферритов могут заработать денежку за счет доп. функциональных возможностей изделия. Кстати, отверстие легко моделируется в симуляторе Micro-Cap, популяризации которого Вы отдали столько сил, и за это Вам большое спасибо.




Цитата(Прохожий @ Oct 8 2007, 20:57) *
Дык, эти проблемы давно решены в "косых полумостах" с фиксированным максимальным коэффициентом заполнения. Постоянная составляющая потока через транс однозначно ограничивается на безопасном уровне для максимально допустимого входного постоянного напряжения. Все остальное, кроме гемора, ничего не даст. Тем более, что дырка в сердечнике и доп транс + схема измерения для него -> однозначное снижение надежности. Любой технолог будет не в восторге от этой дыры в N87. И еще большой вопрос чем и как сверлить, чтобы материал не сильно "испортился" в зоне сверления и недалеко...

Появление кривенького мостика и явилось параметрическим способом решения проблемы подмагничивания. Однако, думаю Вы прекрасно понимаете все недостатки и ограничения однотактной топологии. Никакого доп. транса и схемы измерения не требуется. Просто виток из дырки пропускается в имеющийся, в большинстве ИВЭП с CM управлением, штатный Т.Т. и на выходе получается сумма сигналов тока нагрузки и тока намагничивания. Если асимметрии нет, то ток намагничивания практически не влияет на работу, но при появлении асимметрии происходит ограничение длительности соответствующего такта. Вот и все. А господа технологи даже разработали техпроцесс сверления при серийном производстве и всё замечательно сверлилось.
Только было это в прошлом веке.


--------------------
Только те, кто предпринимает абсурдные попытки, смогут достичь невозможного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Прохожий
сообщение Oct 8 2007, 17:55
Сообщение #9


Cундук
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269



Цитата(gyrator @ Oct 8 2007, 21:38) *
Появление кривенького мостика и явилось параметрическим способом решения проблемы подмагничивания. Однако, думаю Вы прекрасно понимаете все недостатки и ограничения однотактной топологии. Никакого доп. транса и схемы измерения не требуется. Просто виток из дырки пропускается в имеющийся, в большинстве ИВЭП с CM управлением, штатный Т.Т. и на выходе получается сумма сигналов тока нагрузки и тока намагничивания. Если асимметрии нет, то ток намагничивания практически не влияет на работу, но при появлении асимметрии происходит ограничение длительности соответствующего такта. Вот и все. А господа технологи даже разработали техпроцесс сверления при серийном производстве и всё замечательно сверлилось.
Только было это в прошлом веке.

Давайте так, косой полумост на 6 кВт я регулярно вижу своими глазами в виде серийно выпускающихся агрегатов. А вот ни одной двухтактной схемы, столь же простой и на ту же мощность, я ни разу не видел. Образцы видел, не скрою, а вот серийную модель - нет. Интересно - почему?
К стати, силовой трансик на картинке - не очень хороший. Паразитные параметры (Ls и Co) ни в дугу - даже по внешнему виду это заметно невооруженным глазом. Такой трансик ничего не спасет, увы, а тем более дырка. Может надо его сначала довести, а тогда, глядишь, и дырки не пнадобятся...
Лирическое отступление, если позволите. Почему у нас такая тяга к изобретению велосипедов, когда весь мир давно уже освоил автомобили? Я как то поинтересовался на одном из заводов насчет просто попилить тор. Так вот, тор с зазором по цене оказался в 4 раза дороже своего непиленого собрата.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Oct 8 2007, 19:58
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
По поводу КЗ витка через отверстие. Пока еще не до конца понял, почему он не работает как обычная нагрузка для трансформатора.
Я тоже не понял, поэтому присоединяюсь к вопросу.
Виток, продетый через датчик тока можно рассматривать как нагруженный на приведенное сопротивление этого датчика. Получаем виток, охватывающий часть магнитного потока сердесника силового трансформатора, нагруженный на резистор. Хоть убей не пойму, как ток в этом резисторе вдруг оказывается пропорциональным нелинейному току намагничивания, а не приведенному напряжению на нагрузке.
По идее, раз виток охватывает часть магнитного потока, то в нем индуцируется напряжение, пропорциональное скорости изменения этого потока. Скорость изменения потока зависит от приложенного к обмотке напряжения (силовой трансформатор - трансформатор напряжения). Ток намагничивания вообще никуда не трансформируется, поэтому я не понимаю, как его в принципе можно контролировать через магнитосвязанные элементы (трансформаторы любого типа).


Хотя подумал тут малость... Я фазность включения датчиков не посмотрел. Надо разобраться. Не исключено, что в нормальном состоянии сечение, охваченное короткозамкнутым витком, насыщено приведенным током датчика тока. А поток в нем противоположен основному и больше него. А когда основной поток сравнивается с ним - магнитный материал выходит из насыщения и виток начинает вносить добавку к датчику тока, ограничивая импульс. Т.е. слежение идет не за током намагничивания, а за величиной магнитного потока.
Но это в пока в порядке бредовой гипотезы... Лучше бы автора послушать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gyrator
сообщение Oct 8 2007, 20:12
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Banned
Сообщений: 354
Регистрация: 20-01-07
Пользователь №: 24 634



Цитата(AML @ Oct 8 2007, 23:40) *
Я тоже не понял

Да тут все просто. Рассматривайте часть магнитопровода, охваченную
витком, как дифф. транс. тока . Из ампер-витков первички вычитаются
ампер-витки вторички и в витке получаем ток Iвитка=Iнам. перв*Wперв.
Таким образом, чувствительность этого датчика к току намагничивания
в Wпер раз выше чем обычного Т.Т, контролирующего ток первички.
На выходе обычного Т.Т. еще ничего не заметно, а в витке уже есть сигнал
о начале насыщения. Времени на размышление гораздо больше, а проблем
с получением этого сигнала никаких.
Причем это применимо и в однотактах, позволяя убрать ограничение на Кзап
т.е применять мелкосхему без внутреннего триггера, а также делать транс без
зазора.


Цитата(Прохожий @ Oct 8 2007, 21:55) *
Интересно - почему?

Дык из-за низкой применяемости этих монстров. Умные люди делают единичные ИВЭП на мощность не
более 1-1,5кВт, но с возможностью параллельной работы и таким образом перекрывают весь диапазон мощностей имея в бонусе горячий резерв. А кому нужна большая единичная мощность, делают двухтактные фазники на частотах, куда однотакты никогда не доберуться из за комм. потерь. Кстати, элконовские резонансники-тоже двухтакты.-"Практическая реализация осуществлена в виде источников тока для электрохимзащиты - станций катодной защиты марки "Элкон". Мощность 600, 1500, 3000 и 5000 ватт. КПД в номинальном режиме на уровне 0.93-095. СКЗ прошли сертификационные испытания в НПО "ВЗЛЕТ"".

Сообщение отредактировал gyrator - Oct 8 2007, 20:13


--------------------
Только те, кто предпринимает абсурдные попытки, смогут достичь невозможного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Oct 8 2007, 20:15
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
Рассматривайте часть магнитопровода, охваченную
витком, как дифф. транс. тока

Направление мысли понял, спасибо. Буду обдумывать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Прохожий
сообщение Oct 8 2007, 21:10
Сообщение #13


Cундук
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269



Цитата(gyrator @ Oct 9 2007, 00:12) *
Дык из-за низкой применяемости этих монстров. Умные люди делают единичные ИВЭП на мощность не
более 1-1,5кВт, но с возможностью параллельной работы и таким образом перекрывают весь диапазон мощностей имея в бонусе горячий резерв. А кому нужна большая единичная мощность, делают двухтактные фазники на частотах, куда однотакты никогда не доберуться из за комм. потерь. Кстати, элконовские резонансники-тоже двухтакты.-"Практическая реализация осуществлена в виде источников тока для электрохимзащиты - станций катодной защиты марки "Элкон". Мощность 600, 1500, 3000 и 5000 ватт. КПД в номинальном режиме на уровне 0.93-095. СКЗ прошли сертификационные испытания в НПО "ВЗЛЕТ"".

А про сварочное оборудование Вы не задумывались? Применимость очень даже высокая. Почему же как не раскроешь девайс хоть итальянский, хоть американский, хоть наш, так косой полумост?
А помехи от нижнего ключа к верхнему в двухтактниках - тоже доп проблема.
А с чего Вы взяли, что у однотактников потерь больше? И кому нужны большие частоты? Это что вид спорта? У кого частота преобразования выше? На мой взгляд надо делать дешевле и надежнее. Это единственно возможные критерии. Все остальное неважно.
Еще один момент. Я и в классической схеме могу добиться переключения тока при нулевом напряжении. Только дорого это. А резонансник дорог из-за наличия резонансных цепей и сложной схемы управления. Что будет с резонансником, если вдруг из-за сбоя в управлении его ключи будут переключаться под полным током и напряжением?
К стати, а почем эти резонансники? Цены, наверное приближаются к "Боингу" средних габаритов, поэтому и испытания проходили в НПО "ВЗЛЕТ" smile.gif .
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Oct 8 2007, 22:00
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
Рассматривайте часть магнитопровода, охваченную витком, как дифф. транс. тока .

Эквивалентная схема, вроде, вот такая получается.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Прохожий
сообщение Oct 8 2007, 22:17
Сообщение #15


Cундук
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269



Цитата(AML @ Oct 9 2007, 02:00) *
Эквивалентная схема, вроде, вот такая получается.

А сердечники из чего у Вас сделаны? Хотелось бы модель в студию. Если можно, конечно...
Go to the top of the page
 
+Quote Post

7 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 20th July 2025 - 05:46
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01498 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016