Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Jaki transformator obniżający napięcie z 220 V na 110 V

Monuuu 05 May 2016 13:40 4629 47
Wago
  • #1
    Monuuu
    Level 2  
    Witam! Od razu zaznaczę, że kompletnie nie wiedziałam, gdzie mogę zadać pytanie dotyczące problemu, który chcę przedstawić. Szukałam, ale nie potrafiłam znaleźć odpowiedzi idealnie pasującej do sytuacji.

    Otóż mój partner nie ma w danej chwili dostępu do Internetu ani innych źródeł wiedzy. Kazał mi poszukać informacji na temat odpowiedniego transformatora, a ja kompletnie się na tym nie znam, więc uznałam, że znajdzie się tu ktoś bardziej kompetentny niż ja, aby mu pomóc.

    Problem polega na tym, że szuka on transformatora obniżającego napięcie z 220 V do 110 V, aby obsłużyć głośniki 60 W + Playstation 3. Jaki transformator powinien kupić o jakiej mocy pozornej VA, żeby się nie spaliło.

    A tu cała sytuacja, jaką próbował mi jak krowie na rowie opisać: :D
    Musimy kupić transformator, który zmienia z 220 V na 110 V.
    Mamy głośniki, co mają 60 W. A wszystkie transformatory są podawane w VA. I nie wiem, ile musi mieć ten transformator VA, żeby działało wszystko normalnie i się nie spaliło/nie zepsuło.
    O to samo chodzi z tym transformatorem, ile musi mieć tych VA, żeby obsłużyć sprzęt, co ma 60-100W.
    Jakoś to się przelicza, czy może jest jakiś zakres pracy.
    A w książce jest podane tylko, że są na 100, 300, 500, 1000, 1500 VA i nie wiem, jaki mamy zamówić. Nie ma nic wspomnianego o watach. A mamy tylko ze sprzętu informacje ile mają watów, a nie tych VA. Na co wpływa konkretnie ten VA, czy można kupić ten 100 VA na te 60 W czy potrzeba 1000 VA na te 60-watowe głośniki.

    Z góry dziękuję za jakąkolwiek pomoc!
  • Wago
  • Helpful post
    #2
    User removed account
    User removed account  
  • Helpful post
    #3
    Piotr2608

    Level 41  
    Rozumiem, iż partner posiada wzmacniacz audio oraz Playstation 3 przywieziony z USA i działający na napięcie 110 V. Jeśli wzmacniacz posiada wyjścia 2×60 W, oznaczać to może, iż pobór prądu przez urządzenie wynosi maksymalnie ok. 150 W (z lekkim zapasem), Playstation ok. 50 W. Razem moc pobierana przez urządzenia wynosi ok. 200 W. W takim wypadku minimalny zalecany transformator powinien posiadać moc min. 300 VA. Większa moc w niczym nie przeszkadza, natomiast w przypadku niższej wydajność prądowa będzie zbyt niska, aby uruchomić podłączone urządzenia.
  • #5
    Monuuu
    Level 2  
    Pozwoliłam sobie przesłać Państwa odpowiedzi do partnera. On pracuje na statku (pływa) i mam z nim kontakt tylko mailowy, więc jak tylko mi odpisze to podeślę jego odpowiedź. Jeszcze raz dziękuję.

    Dodano po 4 [godziny] 37 [minuty]:

    Dostałam od niego odpowiedź:

    No tak sprzęt jest kupiony w USA.

    PS3 – 120V,3A, 60Hz
    Soundbar – 120V, 60Hz, 27W
    +subbufer – 120V, 60Hz, 33W
    (mają oddzielne kable zasilania)
    Aktualnie posiadam jeden transformer: Input 230/220V, Output 110V,
    50-60Hz, Max 55W. Podłączam na nim tylko soundbar 27W wszystko działa
    chociaż jest niby 10V mniej w zasilaniu.
    A on chce wszystko na jednym kupionym podłączyć.

    U mnie na statku jest normalnie w sieci 60Hz a na ladzie jest 50Hz.

    Czyli rozumiem, że moge mu przekazać aby zakupił transformator z mocą min. 300VA?
  • Wago
  • #6
    User removed account
    User removed account  
  • #7
    Krzysztof Reszka
    Moderator of Electrical engineering
    Bo koledzy skupili się na mocy to ja mam pytanie czy urządzenie elektroniczne z Ameryki na częstotliwość 60 Hz będzie pracować przy naszych 50 Hz .
  • #8
    User removed account
    User removed account  
  • #9
    Piotr2608

    Level 41  
    Krzysztof Reszka wrote:
    Bo koledzy skupili się na mocy to ja mam pytanie czy urządzenie elektroniczne z Ameryki na częstotliwość 60 Hz będzie pracować przy naszych 50 Hz .


    Nie powinno być żadnego problemu w takim sprzęcie jak wymieniony przez autorkę postu. Polemizował bym gdyby w grę wchodziły Telewizory jako odbiorniki pracujące przy częstotliwości 60Hz.
  • #10
    marek_ka
    Level 26  
    We wzmacniaczu siedzi najprawdopodobniej transformator na 60Hz i podłączanie go pod 50Hz nie wróży mu długiego życia.
    Kol. Reszka ma rację.
  • #11
    Zbigniew 400
    Level 38  
    Nie zgadzam się, przy mniejszej częstotliwości są mniejsze straty w rdzeniu. W odwrotnym przypadku bym się zastanawiał.
  • #12
    Krzysztof Reszka
    Moderator of Electrical engineering
    A co z jego sprawnością , czy jego temperatura pracy będzie taka sama ?
  • #13
    Zbigniew 400
    Level 38  
    Powinno być ok./lepsze blachy/.
  • #14
    Piotr2608

    Level 41  
    Ale dyskusja się rozwinęła :)
    Sprawność spaść może do maksymalnie ok 20% w stosunku do częstotliwości 60Hz. Ująłem to w swoich wyliczeniach. Z powodzeniem transformator 300VA wystarczy do napędzenia sprzętu.
    Częstotliwość nie odgrywa tutaj żadnego znaczenia, różnica jest zbyt mała. Nie kiedy w starym sprzęcie HiFi, stosowano transformator "uniwersalny" pracujący na częstotliwości 50-60 Hz, napięcia zmieniało się pokrętłem, przełączającym uzwojenia pierwotne. Stare "jamniki" posiadały zasilanie 50-60 Hz z przełącznikiem napięcia 110-220 Volt.
  • #15
    Krzysztof Reszka
    Moderator of Electrical engineering
    Czyli kolega przewiduje czy jest pewny że ten transformator Amerykański to taki uniwersalny . Te 20 % to i tak dużo, no bo sam kolega wyliczył pobór 200 trafo 300 więc moc jego spadnie do 240 VA . I miejmy nadzieje że się nie będzie przegrzewał. Po prostu sceptyk jestem w tej materii .
  • #16
    Zbigniew 400
    Level 38  
    Wielokrotnie stosowałem autotransformatory 220/110 do sprzętu z USA i nigdy nie miałem problemów.
  • #17
    Ricoh_220

    Level 37  
    Trafiło do mnie ps3 w celu zmiany zasilacza po dostaniu się do środka na obudowie wyraźny napis 110-230v. Zasilacz ma osobną obudowę wewnątrz. Na niej znajdziesz opis.
    Tam jest wbudowana przetwornica ,siostrzeniec przywiózł ze stanów działa nadal zasilana z 230v.
    Bez przeróbek i żadnych transformatorów.
    Nie wiem jak te głośniki bo z pewnością to oddzielne urządzenie.
  • #18
    Piotr2608

    Level 41  
    Napisałem maksymalnie do ok 20%. Tak 200W ale z zapasem - sprzęt Hi-Fi ok 150W i Playstation ok 50W. W wojsku był problem z zasilaniem urządzeń na 400Hz - stosowało się wtedy WPŁ. Silnik trójfazowy - wtedy 380V 50Hz napędzał prądnice 380V 400Hz. Nigdy nie było problemu z transformacją urządzeń NATO zasilanych napięciem 110V 60Hz z naszej sieci energetycznej.
    Nie napisałem iż transformator USA jest uniwersalny - napisałem iż spotkałem sprzęt Hi-Fi z lat 80 napędzany takim transformatorem uniwersalnym. Napięcia przełączane wynosiły m.in. 110V, 220V, 230V. Częstotliwość podana na tabliczce: 50-60Hz.
  • #19
    Krzysztof Reszka
    Moderator of Electrical engineering
    Nikt nie neguje że silnik co ma 60 Hz będzie pracował przy 50 Hz to samo z trafo. Pytanie moje jaki miał prąd wtedy i potem ten silnik .
    Czy taki sam będzie prąd trafo przy 50 i 60 Hz. Bo moc jego przy 50 i 60 HZ nie będzie ta sama to ustaliliśmy.
  • #20
    Piotr2608

    Level 41  
    W tym wypadku należało by dokonać pomiarów. Teoretycznie znamy tylko ΔP która zakładając iż wynosi 20% straty mocy daje nam ok 60W a pobór prądu przy mocy pobieranej 200W wyniesie ok 1,82A.

    Hipotetycznie przy 60W straty i napięciu 110V otrzymamy spadek prądu na poziomie ok 0,5A.

    Jedno jest pewne - czym wyższa częstotliwość prądu tym większa sprawność urządzenia.
  • #21
    marek_ka
    Level 26  
    Zbigniew 400 wrote:
    Nie zgadzam się, przy mniejszej częstotliwości są mniejsze straty w rdzeniu. W odwrotnym przypadku bym się zastanawiał.

    To niech kolega dokształci się z pracy transformatora.
    Niech kolega zasili transformator prądem o częstotliwości 0 Hz wtedy straty w rdzeniu będą 0. Może nawet kolega Nobla dostanie.

    Generalnie transformator zasilany z sieci o niższej częstotliwości będzie miał wyższą temperaturę. Istnieje duża szansa wyzwolenia bezpiecznika termicznego wewnątrz uzwojeń transformatora.
  • #22
    Zbigniew 400
    Level 38  
    No cóż, teorii mogę nie pamiętać ale matematyka jest nauką ścisłą.

    Straty od histerezy
    P= ch x f x b

    ch -stała stali
    f - częstotliwość
    b -stała indukcji magnetycznej

    straty od prądów wirowych

    P= cw x f x f x b

    cw - stała stali
    f - częstotliwość
    b - stała indukcji magnetycznej.

    Proszę odnieść się do tych wzorów.

    Jeżeli f=0 to wartość strat też = 0. Wynika ze wzoru.

    Dodano po 2 [minuty]:

    Jeżeli f = 0 to zasilamy prądem stałym i zjawisko prądów wirowych i histerezy nie występuje.
  • #23
    Piotr2608

    Level 41  
    DO Zbigniew 400

    Wzór wyrwany z kontekstu. Transformator jest urządzeniem transformującym napięcia, natężenia prądu przemiennego. Z powyższego wzoru i rozumowania wychodzi na to iż transformator ma najwyższą sprawność transformując napięcie stałe. Z tym jednak wyjątkiem iż gdy podłączymy napięcie stałe na uzwojenie pierwotne transformatora napięcie na jego wyjściu czyli uzwojeniu wtórnym będzie wynosiło 0V. Matematyka królową nauk - więc sprawność wyliczmy z zależności:

    Uwej=230V Uwyjść=0 Iwejść=0V Iwyjść=0
    więc Pwej=0Wat Pwyjść=0Wat
    η = (Pw × Pwyj) ×100%
    η = (0W x 0W) x 100%
    η = 0 x 100%
    η = 0% - i tyle wynosi sprawność Twojego transformatora
  • #24
    ^ToM^
    Level 40  
    Transformator 300 VA to wg. mnie przesada. Nie trzeba do tych gratów dobierać transformatora na max. moc. To że wzmacniacz może oddać w teorii max. 150 W nie oznacza, że tyle będzie w praktyce. Przecież nikt zwykle nie używa wzmacniacza rozkręconego na full. W praktyce wzmacniacz idzie na 10-30% swojej mocy.
    Z tego co tu widzę, do obsłużeni tych gratów starczy spokojnie transformator o mocy około 120 max. 150 W. Takie można dostać w sklepach elektronicznych w rozsądnej cenie. Swoją drogą, mowa jest o transformatorze, ale tak naprawdę to trzeba zakupić jego szczególny rodzaj, czyli autotransformator obniżający z 230 V na 110 V.
    Co do częstotliwości to nie ma znaczenia że urządzenie jest dla sieci 60 Hz, będzie bez problemów pracować na 50 Hz, wielokrotnie sprawdziłem to w praktyce, na urządzeniach z transformatorem klasycznym jak i zasilaczem impulsowym.

    Tu jeszcze trochę o transformatorach:
    http://www.elhand.pl/autotransformatory

    "[..]do transformacji mocy 100 kVA przy zastosowaniu autotransformatora obniżającego wystarczy rdzeń odpowiadający mocy transformatora 50 kVA, a waga autotransformatora wyniesie około 60% wagi transformatora 100 kVA."

    Tak więc, transformator taki nawet dla sporej mocy nie będzie duży.
  • #25
    bubu1769
    Level 42  
    ^ToM^ taką ładną ..... przerwaleś.

    Moderated By Krzysztof Reszka:

    3.1.11. Publikowanie wpisów nie zawierających merytorycznej treści,
    3.1.6. Rozpowszechnianie treści sprzecznych z zasadami współżycia społecznego oraz dobrymi obyczajami.

  • #26
    Zbigniew 400
    Level 38  
    Panie Piotrze, jeżeli jesteś taki dobry w teorii i matematyce to porównaj transformator zaprojektowany do 60Hz zasilany z częstotliwością 50Hz. I wyprowadż wnioski odnośnie temperatury. I nie zarzucaj mi wyrywania z kontekstu ponieważ z podanych wzorów wynika że straty w rdzeniu będą niższe, i tylko o tym pisałem.
  • #27
    Piotr2608

    Level 41  
    Ph=Ch x f x Bαmax

    Ch - stała zależna od rodzaju stali
    Bαmax - wartość maksymalna indukcji magnetycznej w rdzeniu (T)

    α - 1,6 dla Bmax ≦ 1T
    α - 2,0 dla Bmax ≧ 1T

    Aby obliczyć B należy skorzystać ze wzoru

    B=E: (4,44•N•f•S)

    S - przekrój rdzenia
    f - częstotliwość prądu
    N - liczba zwojów (jak pamiętam)

    Reszta na elektrotechnice.
  • #28
    Zbigniew 400
    Level 38  
    Rozśmieszasz mnie, przeprowadż kompleksowe obliczenia i wyprowadż wnioski a nie wysyłaj mnie na elektrotechnikę
  • #29
    User removed account
    User removed account  
  • #30
    Piotr2608

    Level 41  
    Panie Zbigniewie oto prosty przykład

    Uwaga: podane dane techniczne są wymyślone po za częstotliwością prądu !!!

    Trafo nawinięte na rdzeniu stalowym o S=5cm² zasilono napięciem o częstotliwości f=50Hz. Jaka jest wartość maksymalna indukcji magnetycznej w rdzeniu, jeżeli woltomierz dołączony do nieobciążonego uzwojenia wtórnego wskazał wartość napięcia u2=10V? Liczba zwojów uzwojenia wtórnego n2=80 zwojów. Rezystancja wewnętrzna woltomierza Rv=∞

    Φ=B•S | E=4,44•N•f•Φ po przekształceniu -> B=E: (4,44•N•f•S)

    B =10V/(4,44•√2•80zw•50Hz•(5/10000)m²)=0,8T dla częstotliwości 50Hz
    B =10V/(4,44•√2•80zw•60Hz•(5/10000)m²)=0,66T dla częstotliwości 60Hz

    Ph=Ch x f x Bαmax

    P=1 x 50Hz x (2x0,8) = 80 W moc strat dla transformatora - 50Hz
    P=1 x 60Hz x (2x0,66) = 79,2 W moc strat dla transformatora - 60 Hz