Трансформатор Маркова Опции

[ILJON]

Кто нибудь знаком с этим трансформатором Маркова? патнет Nr. 2119205
ссылка на патент http://ru-patent.info/21/15-19/2119205.html
реален ли этот трансформатор ?

[Microwatt]

Читал-читал.... То ли радоваться, что демократия отменила все старорежимные законы. то ли огорчаться...
То, что в трансформаторе магнитный поток всегда равен нулю уже стало многих напрягать.
Все зависит, как в первом чтении дебаты заявитель проплатит.

[SSerge]

То, что в трансформаторе магнитный поток всегда равен нулю

Кажется, воздух свободы сыграл и с Вами злую шутку.

[Microwatt]

Кажется, воздух свободы сыграл и с Вами злую шутку.

Эта шутка, действительно, редко употребляется в разговоре. Но с нее начинается раздел "Трансформатор" в ТОЭ.
Первое правило трансформатора гласит: "Алгебраическая сумма магнитных потоков от всех обмоток в трансформаторе равна нулю".
Если об этом забыть - не до шуток. Но если это неправильно понимать - можно стать марковым и получить патент. Мол, если она и так равна нулю, то зачем потоки вообще создавать?

[SSerge]

Эта шутка, действительно, редко употребляется в разговоре. Но с нее начинается раздел "Трансформатор" в ТОЭ.
Первое правило трансформатора гласит: "Алгебраическая сумма магнитных потоков от всех обмоток в трансформаторе равна нулю".
Если об этом забыть - не до шуток. Но если это неправильно понимать - можно стать марковым и получить патент. Мол, если она и так равна нулю, то зачем потоки вообще создавать?

Сумлеваюсь я что-то насчёт равна нулю.
Мы люди тёмные, этих ваших ТОЭ не изучали, нам сразу электродинамику вдалбливали.

Предлагаю начать с простого и понятного случая: трансформатор напряжения в режиме холостого хода.
Первичная обмотка содержит n витков и к ней приложено напряжение U(t).

[Microwatt]

Сумлеваюсь я что-то насчёт равна нулю.
Мы люди тёмные, этих ваших ТОЭ не изучали, нам сразу электродинамику вдалбливали.

Предлагаю начать с простого и понятного случая: трансформатор напряжения в режиме холостого хода.
Первичная обмотка содержит n витков и к ней приложено напряжение U(t).

Ну как бы Вам ответить, чтобы не затронуть больные струны...
Мы светлели тоже не сразу, постепенно. Но только от светлого закона Ома в 8 классе через ТОЭ Попова для бурсы, ТОЭ Атабекова - к темным вершинам электродинамики. Но не наоборот! Не помню уж как я тую электродинамику сдал, помню только что честно, не за сало.
Да, конечно, если глянуть на проблему так - витки, холостой ход, то вроде бы тупик - должен быть магнитнвый поток.
Но трансформатор на холостом ходу, как четко подметил Герц, - не трансформатор, а просто дроссель. Из-за того, что индуктивность обмотки не бесконечна, как в теоретическом, идеальном трансформаторе, количество витков конечно, то даже на холостом ходу там обязательно течет ток, относительно небольшой. Это как ДВС, даже без движения автомобиля, некоторое количество бензина сжигает на холостом ходу. Чисто из-за особенностей конструкции, а не потому, что классическая механика в части "работа-энергия-мощность" врет.
Как только появляется вторичная обмотка, точнее ток в ней, потоки первички и вторички начинают вычитаться, взаимно уничтожаться. Если бы мы могли выполнить трансформатор с бесконечно большой индуктивностью и гарантировать работу только под нагрузкой, то его можно было бы делать без сердечника вообще.
И уже не раз говорилось, что именно поэтому трансформатор любой мощности никогда, при любой нагрузке, не войдет в насыщение - выдержала бы только медь! При условии, конечно, что он не входит в насыщение на холостом ходу.

[SSerge]

Ну как бы Вам ответить, чтобы не затронуть больные струны...
Мы светлели тоже не сразу, постепенно. Но только от светлого закона Ома в 8 классе через ТОЭ Попова для бурсы, ТОЭ Атабекова - к темным вершинам электродинамики. Но не наоборот! Не помню уж как я тую электродинамику сдал, помню только что честно, не за сало.

А я в своё время с троечкой еле-еле отполз...

Да, конечно, если глянуть на проблему так - витки, холостой ход, то вроде бы тупик - должен быть магнитнвый поток.
Но трансформатор на холостом ходу, как четко подметил Герц, - не трансформатор, а просто дроссель. Из-за того, что индуктивность обмотки не бесконечна, как в теоретическом, идеальном трансформаторе, количество витков конечно, то даже на холостом ходу там обязательно течет ток, относительно небольшой. Это как ДВС, даже без движения автомобиля, некоторое количество бензина сжигает на холостом ходу. Чисто из-за особенностей конструкции, а не потому, что классическая механика в части "работа-энергия-мощность" врет.

Рассуждения правильные, а вот с окончательными выводами торопиться не стоит.
Связь между магнитным потоком и эдс получить не сложно прямо из уравнений Максвелла.
Возьмём одно из них: rot E = -∂B/∂t, да и проинтегрируем по площади ограниченной витком.
Справа получится -∂BS/∂t= -∂Ф/∂t, т.е. просто производная по времени от магнитного потока через контур.
Слева же поверхностный интеграл от ротора преобразуется в контурный интеграл от E по границе площади S.
Таким образом слева получится эдс одного витка, а эдс n витков, стало быть, будет в n раз больше: U = -n ∂Ф/∂t
Если задано напряжение, то можно найти и магнитный поток: Ф(t) = Ф(t₀) - (1/n)∫U(τ) dτ
(интегрируем от t₀ до t, а Ф(t₀) это величина потока в момент времени t₀)
Константу интегрирования Ф(t₀) можно сделать равной нулю если правильно выбрать начало отсчёта времени.
Если же усреднить Ф на достаточно большом интервале времени тогда получится что среднее значение потока в установившемся режиме будет нулевым. Если Вы именно это имели в виду, говоря о нулевом потоке, то с такой формулировкой я соглашусь.

Как только появляется вторичная обмотка, точнее ток в ней, потоки первички и вторички начинают вычитаться, взаимно уничтожаться. Если бы мы могли выполнить трансформатор с бесконечно большой индуктивностью и гарантировать работу только под нагрузкой, то его можно было бы делать без сердечника вообще.
И уже не раз говорилось, что именно поэтому трансформатор любой мощности никогда, при любой нагрузке, не войдет в насыщение - выдержала бы только медь! При условии, конечно, что он не входит в насыщение на холостом ходу.

Тогда объясните один экспериментальнвй факт - замечено что трансформаторы под нагрузкой начинают гудеть громче. Более того, если сердечник хорошо теплоизолирован от обмоток (которые тоже нагреваются) то можно заметить что сердечник под нагрузкой греется сильнее чем на холостом ходу.

PS. Пока я тут науки вспоминал, комрад тау очень хорошо, а главное кратко, выразил ту мысль, что я тут пытался написать.