| |
|
  |
 трансформаторный датчик тока, расчет сопротивления нагрузки |
|
|
|
|
 Oct 19 2007, 15:26
|
Знающий
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888
|
Цитата(Vallery @ Oct 19 2007, 18:25)  жара на форуме...
Прочитал все 7 страниц. Токовый трансформатор на 50 герцах на практике применяется в основном в двух ипостасях:
ТРАНСФОРМАТОР ТОКА в режиме "ВЫХОДНОЙ ТОК"
1. С "низким" выходным сопротивлением и малым числом витков во вторичке - исключительно только для подключения обыкновенных амперметров, практически закорачивающих собой вторичку, и поэтому для такого подключения естественно нужен необходимый минимум витков во вторичке в расчете на работу практически с КЗ (итого режим: ток в первичке - ток во вторичке)
ТРАНСФОРМАТОР ТОКА в режиме "ВЫХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ"
2. С "высоким" выходным сопротивлением и немалым количеством витков, которые нужны только для повышения точности измерений имея на выходе не микро или миливольты, особенно при измерении малых токов, а "удобные" сотни миливольт или вольты и уже далее на внешнем резисторе как минимум 50ом (грубо) - как максимум килоомы(грубо), измеряем напругу операционниками с инструментальной точностью. Условное "КЗ" во вторичке здесь теоретически не проходит - стрелка амперметра останется на месте...
(итого режим: ток в первичке - напряжение во вторичке)
==============================================
Как мне кажется, многие обсуждения вертятся вокруг этих 2 пунктов, но почемуто кто-то отстаивает только первый "пункт", а кто-то только второй - хотя они оба прекрасно применимы и реально используются в работе. Но что характерно - в обоих этих ипостасях СОПРОТИВЛЕНИЕ первичной обмотки в рабочем режиме транса будет очень низким , пренебрежимо малым по сравнению с сопротивлением цепи , в которой эта обмотка включена . Вот поэтому я и считаю это главным свойством "трансформатора тока" ................
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 15:51
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290
|
Цитата ТРАНСФОРМАТОР ТОКА в режиме "ВЫХОДНОЙ ТОК"
1. С "низким" выходным сопротивлением и малым числом витков во вторичке - исключительно только для подключения обыкновенных амперметров, практически закорачивающих собой вторичку, и поэтому для такого подключения естественно нужен необходимый минимум витков во вторичке в расчете на работу практически с КЗ (итого режим: ток в первичке - ток во вторичке)
ТРАНСФОРМАТОР ТОКА в режиме "ВЫХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ"
2. С "высоким" выходным сопротивлением и немалым количеством витков, которые нужны только для повышения точности измерений имея на выходе не микро или миливольты, особенно при измерении малых токов, а "удобные" сотни миливольт или вольты и уже далее на внешнем резисторе как минимум 50ом (грубо) - как максимум килоомы(грубо), измеряем напругу операционниками с инструментальной точностью. Условное "КЗ" во вторичке здесь теоретически не проходит - стрелка амперметра останется на месте...
(итого режим: ток в первичке - напряжение во вторичке) Увы...это не так. Для трансформатора тока в любом случае к.з. вт. обмотки- это холостой ход, и с точки зрения минимизации погрешности и линейности коэффициента трансформации тока в первую очередь- режим предпочтительный. По-моему, на первой странице (или на второй?) я специально приводил зависимости линейности от нагрузки в разных диапазонах вх. токов. Эти расчеты я как раз делал с целью выяснить-имеется ли необходимость применения преобразователя ток-напряжение после измерительного ТТ изготовленного с применением конкретного сердечнике с конкретным сечением, или мне будет достаточно иметь простой выпрямитель+ нагрузочный резистор для достижения заданной по Т.З. погрешности прибора. Для наглядности я выпрямитель с его нелинейной характеристикой исключил, хотя моделирование для своих практических целей я, разумеется, делал и для этого случая тоже. Всех почему-то смущают готовые ТТ, где приводится рекомендованное сопротивление шунта. Однако, почему-то никто не обращает внимание на то, что у готовых ТТ оговаривается при этом максимально- допустимое напряжение на выходе, при котором этот ТТ обеспечивает заданную точность.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 16:13
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290
|
Цитата Кстати , не надо забывать , что истинного КЗ вторичной обмотки не будет просто потому , что сама проволока обмотки имеет омическое сопротивление . А если применять нагрузку с отрицательным сопротивлением - стабильность пострадает ..... Меня именно влияние сопротивления вторички и интересовало в первую очередь- нагрузку в приборе я могу сделать какую нужно, вплоть до нулевой и отрицательной. Вопрос в данном случае упирается в сердечник. Кстати, если постараться- можно и КЗ сделать- сунуть ТТ в криоген, непример...
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 16:19
|
Знающий
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888
|
Цитата(Designer56 @ Oct 19 2007, 20:13) Меня именно влияние сопротивления вторички и интересовало в первую очередь- нагрузку в приборе я могу сделать какую нужно, вплоть до нулевой и отрицательной. Вопрос в данном случае упирается в сердечник. Кстати, если постараться- можно и КЗ сделать- сунуть ТТ в криоген, непример... ПО идее , делать отрицательное сопротивление имеет смысл только в особо тяжёлых случаях , когда , например , нужно иметь очень маленький магнитопровод , а он насыщается даже при КЗ вторички . А в обычных случаях , ИМХО , и просто нулевого достаточно ........
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 16:30
|
Знающий
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888
|
Цитата(tyro @ Oct 19 2007, 20:20) Что-то не пойму (видимо конец недели сказывается),как нагрузка с отрицательным сопротивлением может улучшить что-то? Не приведети-ли векторную диаграмму?
Вроде-бы нелинейность нагрузки при прочих равных условиях приводит к увеличению гармонических составляющих? А тут ничего хитрого - просто если мы нашей нагрузкой с сопротивлением -R скомпенсируем омическое сопротивление обмотки R , то мы получим ИДЕАЛЬНОЕ КЗ во вторичке , а это значит - что размагничивающий ток вторички будет полностью компенсировать намагничивающий ток первички , и результирующий магнитный поток транса будет равен НУЛЮ . А это позволит резко уменьшить размеры магнитопровода , не боясь его насыщения ! Но с другой стороны - стабильность такого решения будет невысокой , понятное дело , ибо при отходе от идеальной компенсации мы либо получим насыщение , либо автоколебания в обмотке ...... что не есть гуд 
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 16:40
|
Любитель Кошек
Группа: Свой
Сообщений: 1 593
Регистрация: 8-06-06
Пользователь №: 17 873
|
Цитата(deemon @ Oct 19 2007, 19:30) А тут ничего хитрого - просто если мы нашей нагрузкой с сопротивлением -R скомпенсируем омическое сопротивление обмотки R , то мы получим ИДЕАЛЬНОЕ КЗ во вторичке , а это значит - что размагничивающий ток вторички будет полностью компенсировать намагничивающий ток первички , и результирующий магнитный поток транса будет равен НУЛЮ . А это позволит резко уменьшить размеры магнитопровода , не боясь его насыщения ! Но с другой стороны - стабильность такого решения будет невысокой , понятное дело , ибо при отходе от идеальной компенсации мы либо получим насыщение , либо автоколебания в обмотке ...... что не есть гуд А вот я и спрашиваю, как вы его скомпенсируете? Как Вы реально представляете активное сопротивление , допустим минус Ом при токе =0, да и вообще при любом токе. Смысл отрицательного сопротивления состоит лиш в том, что при увеличении тока через него, падение напряжения на нем уменьшается.(По моему разумению).
--------------------
По современному этикету, в левой руке держат вилку, в правой - мышку.
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 16:53
|
Знающий
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888
|
Цитата(tyro @ Oct 19 2007, 20:40) А вот я и спрашиваю, как вы его скомпенсируете? Как Вы реально представляете активное сопротивление , допустим минус Ом при токе =0, да и вообще при любом токе. Смысл отрицательного сопротивления состоит лиш в том, что при увеличении тока через него, падение напряжения на нем уменьшается.(По моему разумению). Что значит как ? Каскад на ОУ с положительной обратной связью по току , такие схемы очень даже известны . Такие решения применяются , например , в басовых колонках-сабвуферах - для компенсации омического сопротивления катушки динамика . Это улучшает его характеристику в области механического резонанса подвижной системы - этот самый резонанс просто исчезает , но цена этого - повышенное потребление энергии от усилителя . Кстати , физический смысл такой "отрицательной" нагрузки - она не поглощает энергию сигнала , как обычный резистор , а напротив - сама отдаёт энергию в наш транс . И эта энергия рассеивается в омическом сопротивлении нашей обмотки . Так что тут нет никакого парадокса ..................
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 17:08
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290
|
Цитата Вот тут вы ошибаетесь ! Напряжение на диодах ни при чём , оно просто трансформируется на первичную сторону , уменьшившись в К раз , только и всего ...... а ток - как был линейным , так и останется . Это если магнитопровод не насыщен , понятное дело .... но мы же его правильно выбрали , не так ли ? Хотелось бы...но увы! Имея дело с реальным магнитопроводом, даже не загоняя его в режим насыщения, имеем нелинейную индукцию в сердечнике. при достаточно жестких требованиях к погрешности и габаритам нелинейность нагрузки и обусловленная этим нелинейность падения напряжения на вторичке даже при линейной характеристике намагничивания вызовет значимую нелинейность зависимости вых. тока от входного. И практика и моделирование это четко показывают. Цитата Такие решения применяются , например , в басовых колонках-сабвуферах - для компенсации омического сопротивления катушки динамика . Это улучшает его характеристику в области механического резонанса подвижной системы - этот самый резонанс просто исчезает , но цена этого - повышенное потребление энергии от усилителя . Сам резонанс не исчезает никуда- просто электрическая составляющая общей добротности системы сводится к нулю- улучшается демпфирование. С помощью регулируемого импеданса на выходе усилителя можно регулировать параметры колебательной системы ГГ (динамик)- ящик. И только. И тут не все гладко, и опять из-за существенной нелинейности зависимости как омического сопротивления катушки ГГ (от нагрева её током) так и индуктивности ГГ в зависимости от тока головки и её положения в зазоре.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
|
|
|
5 чел. читают эту тему (гостей: 5, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
