Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Przekaźnik na napięcie przemienne - cewka główna oraz cewka pomocnicza

04 Paź 2019 11:10 354 24
  • Poziom 4  
    Cześć,
    próbuje zrozumieć zasadę działania przekaźnika AC a konkretniej cewki głównej i cewki pomocniczej (nie wiem czy dobrze to nazwałem na anglojęzycznych stronach opisywane jako "shading coil" albo "shading ring"). Z tego co wyczytałem to strumień magnetyczny cewki pomocniczej jest przesunięty w fazie o 90 st. względem strumienia cewki głównej czyli zasilonej z napięcia AC. Wszędzie jest napisane, że ta cewka pomocnicza jest po to, aby w przypadku przechodzenia napięcia przez zero nie następowały drgania. Analizując wykres zauważyłem, że mimo przesunięcia fazowego i tak będzie ten moment, w którym oba strumienie mają przeciwny kierunek prądu odnośnie wcześniejszego kierunku a co za tym idzie również zmienia się kierunek strumienia magnetycznego, więc w skrócie i tak czy siak ta suma wypadkowa strumieni magnetycznych w każdym cyklu będzie raz w jedną stronę a raz w przeciwną.

    Proszę o wytłumaczenie bądź nakierowanie jak to się dzieje, że mimo tej zmiany kierunku strumienia przekaźnik jakby "nie odbijał" na ten moment (na rysunku zaznaczę obszar, o który moment dokładnie mi chodzi ) i pytanie czy tak skonstruowany przekaźnik potrzebuje do pracy układu, który ustala jeden kierunek prądu na przykład diody prostownicze? Nie mogę za bardzo sobie wyobrazić co się dzieję właśnie w tym konkretnym momencie ?

    Wstawiam obrazek z wiki, aby było jasne o jakim przekaźniku w rzeczywistości jest mowa oraz kolejny rysunek to już wykres napięć cewek.

    Przekaźnik na napięcie przemienne - cewka główna oraz cewka pomocnicza


    Przekaźnik na napięcie przemienne - cewka główna oraz cewka pomocnicza
    Na wykresie zaznaczyłem moment, w którym zmienia się wypadkowa strumieni magnetycznych. Z racji tego, że to funkcja sinus i cosinus te wartości zmieniają się gdzieś co 45 +180 st.
  • Relpol przekaźniki
  • Poziom 28  
    wykorzystano histerezę magnetyczną, modyfikowaną elementami diamagnetycznymi
  • Poziom 33  
    To masz wykresy strumieni.
    Siła elektromagnesu jest proporcjonalna do kwadratu indukcji czyli też do kwadratu strumienia.
    Stad nie przybiera wartosci ujemnych.
    Jak narysujesz wykresy kwadratu indukcji czy strumienia to Ci to wyjdzie, że siła elektromagnesu pr. zmiennego, z drugim zwartym uzwojeniem, nigdy nie jest równa zeru.

    Dodano po 2 [minuty]:

    To jak piszesz uzwojenie pomocnicze to zwykle zwój zwarty z grubego drutu.
  • Moderator - Na Wesoło HydePark
    To tak zwany "zwój zwarty", dzięki temu w przekaźnikach/stycznikach AC nie "brzęczy" kotwica. Wykorzystywane też jest w silnikach o mocy ułamkowej do przesunięcia pola magnetycznego ( stare gramofony i magnetofony szpulowe oraz wentylatory w np. mikrofalówkach ).
  • Poziom 33  
    mieszaczwcz napisał:
    wykorzystano histerezę magnetyczną, modyfikowaną elementami diamagnetycznymi

    Tego nie rozumiem.
  • Poziom 4  
    https://www.youtube.com/watch?v=MyEnwJ1Lazg

    Analizowałem ten filmik, gość bardzo fajnie pokazuje właśnie fazy w której strumień jest skierowany w jedną stronę a w których fazach w drugą.

    Dlaczego siła elektromagnesu jest do kwadratu generalnie nie rozumiem tego stwierdzenia w sensie ja to rozumiałem tak dosyć intuicyjnie, że jeśli jest pole magnetyczne no to przyciąga ferromagnetyk, który jest na przykład zworą w tym wypadku dlatego nie mogę za bardzo pojąć jak to jest jeśli raz pole jest w jedną a raz w drugą stronę czyli tak jakby raz ferromagnetyk był spolaryzowany w jedną stroną a raz w drugą.

    Aha chyba zrozumiałem po tym co napisałem czyli jeśli zwora jest ferromagnetykiem to znaczy, że elektromagnes raz polaryzuje w jedną stronę a raz w drugą czyli po prostu ferromagnetyk czyli zwora jest co cykl różnie spolaryzowana, ale tak że jest ciągle jakby przyciągana do pola zewnętrznego tworzona do pola czyli: jeśli pole załóżmy najpierw ma biegun N przy zworze to zwora jest spolaryzowana magnetycznie tak, że ma biegun S i jest przyciągana a jeśli pole elektromagnesu przy zworze w kolejnym cyklu ma biegun S to zwora jest spolaryzowana magnetycznie biegunem N, po prostu tak, że nie ważne od biegunu pola zewnętrznego w tym wypadku elektromagnesu czy to cewki głównej czy pojedynczego zwoju zwartego zawsze jest tak polaryzowana aby była przyciągana ?
  • Relpol przekaźniki
  • Poziom 33  
    sloneczko125599 napisał:
    "shading coil" albo "shading ring"

    To się po polsku nazywa bieguny utajone. W małych silnikach.
  • Poziom 4  
    Bieguny utajone, dzięki jozgo zapamiętam

    Dodano po 2 [minuty]:

    w mojej przed ostatniej wiadomości o polaryzacji ferromagnetyka trochę zamotałem, nie wiem czy wiecie o co mi chodzi ?
  • Poziom 43  
    Bierze się wartość bezwzględną . Po prostu strumień w rdzeniu nie zanika.
  • Poziom 33  
    Strumien swiadomosc... napisał:
    Bierze się wartość bezwzględną

    Nie wartość bezwzględną tylko kwadrat indukcji. Czyli kwadrat funkcji sinusoidalnej.
    Stad siła solenoidu ma częstotliwość 100 Hz.
  • Poziom 43  
    Przecież zwarty zwój jest na połowie rdzenia, więc strumienie cewki i zwartego zwoju nie mogą się odjąć.
    Kiedy strumień z cewki przechodzi przez zero, to ten ze zwartego zwoju jest niezerowy, tyle że oba zamykają się na innej drodze, oba utrzymują zworę przyciągniętą - na przemian.
  • Poziom 4  
    No teraz już wiem miałem jakąś zaćmę mieć ja generalnie to rozpatrywałem jakby tam był inny magnes nie wiem co mi sie ubzdurało generalnie teraz już wszystko sie wyjaśniło no po jak wyżej pisałem zwora to ferromagnetyk a nie żaden magnes jak w silnikach więc skoro ferromagnetyk to wychodzi na to, że nie ważne jaki biegun wypadkowy jest zwoju zwartego i pochodzący od głównej cewki zawsze ferromagnetyk zostaje przyciągnięty do elektromagnesu.

    Tylko teraz w takim razie pytanie mi się kolejne nasunęło czy faktycznie te wykresy na samym początku wklejone są poprawne to znaczy czy strumień tworzony w zwartym zwoju jest identyczny co do wartości tylko przesunięty o kąt 90st. w stosunku do strumienia cewki bo jeśli tak no to generalnie to jest wykres funkcii sinusa i cosinusa a przecież jest moment na tych wykresach akurat w tym obszarze co zaznaczyłem, że przy 45st. + 180st. wartość strumienia zwartego zwoju wynosi pi/4 a cewki minus pi/4 więc wg matematyki wypadkowa strumienia wynosiła by zero ?
  • Poziom 4  
    Tak faktycznie jest tam wyjaśniony problem z tym z czym się borykałem na samym początku, tylko teraz właśnie miałbym pytanie czy faktycznie jest tak jak z wykresów wyżej z wikipedi, które wstawiłem czyli strumienie się sumują no i w przypadku tych wartości pi/4 i minus pi/4 co do wartości wychodzi wypadkowy równy zero ? Bo nie wiem jak to jest faktycznie bo jeśli tak no to bym sobie to tłumaczył, że magnetyzm szczątkowy trzyma tą zworę właśnie w takich wartościach ale w takim razie była by sytuacja taka sama jak bez zwartego zwoju czyli by ten wykres przechodził przez zero i występowały by drgania no bo sam strumień szczątkowy by został i go podtrzymywał tylko podejrzewam, że po to są zwarte zwoje stosowane, że ten magnetyzm szczątkowy po prostu jest za słaby, żeby utrzymać tą zworę w takim momencie, ale reasumując czy wyżej przeze mnie wstawione wykresy są poprawne i czy przy wartościach pi/4 (niebieski wykres) i minus pi/4( czerwony wykres) ten wypadkowy strumień powinien wg matematyki wynosić zero ?
  • Poziom 4  
    Ok, jak przestudiuje ten artykuł to się odezwę jakie wysune wnioski
  • Poziom 4  
    "Przecież zwarty zwój jest na połowie rdzenia, więc strumienie cewki i zwartego zwoju nie mogą się odjąć.
    Kiedy strumień z cewki przechodzi przez zero, to ten ze zwartego zwoju jest niezerowy, tyle że oba zamykają się na innej drodze, oba utrzymują zworę przyciągniętą - na przemian."

    Hmm no fakt zwarty zwój jest na połowie rdzenia tylko nie rozumiem zdania, że z tego akurat wynika że strumienie się nie mogą odjąć. Ten filmik z postu #6, który podesłałem pokazuje mi, że fakt droga strumieni może być inna, ale te strumienie przecież są wypadkowymi poszczególnych tak z tego filmiku zrozumiałem, nawet tam gość zaznacza raczej strzałkami drogę i jak dużo tego pola jest gęstością strzałek chyba, że coś źle zrozumiałem..., ale nie moge sobie za bardzo wyobrazić jak w tym wypadku w poście pierwszym ze zdjęcia przekaźnika jest droga strumieni inna jeśli zwarty zwój jest jakby odizolowanym przedłużeniem tej cewki głównej elektromagnesu. No i właśnie pytanie dlaczego te strumienie nie można odjąć od siebie albo generalnie ogólnie zsumować czyli zrobić z tego wypadkową bo teraz już nie wiem czy to jest wypadkowa tych dwóch strumieni czy te dwa strumienie to są jakby zupełnie odrębne i jeden do drugiego nie ma nic do rzeczy ?
  • Poziom 4  
    Aha no widzisz teraz wiem o co chodzi z tym rdzeniem czyli generalnie specjalnie jest zrobiona tam ta połowa rdzenia a nie cały rdzeń czyli w tym filmiku co wysłałem zwarte zwoje są w całości ale mają dużo mniejszy przekrój rdzenia na którym są osadzone niż strumień od cewki głównej więc i tak jest różnica w wynikach i generalnie w takim wypadku nie może strumień wypadkowy wynosić zero nawet gdyby te strumienie co do wartości akurat by się znosiły to dochodzą jeszcze takie parametry jak te przenikalności i też geometria rdzenia czyli z tego wszystkiego właśnie wnioskuje tak, że dzięki tym parametrom te wartości w tej sinusoidzie i cosinusoidzie nie znoszą się. Teoretycznie oczywiście mogły by się znosić ale geometria rdzenia, materiał itp musiały by być identyczne i wtedy przy wartości plus tam połowa okresu czy coś takiego no generalnie co do wartści jeśli sinus równy byłby 45st i minus cosinus 45st to wtedy wartości te znosiły by się mimo przesunięcia fazowego i ten wypadkowy strumień były równy zero, wtedy tylko magnetyzm szczątkowy wchodzilby w grę ale czy siła pochodząca od tego magnetyzmu była by wystarczająca no to już jest kwestia obliczeń i doświadczeń.
  • Specjalista elektronik
    To nie kwestia magnetyzmu szczątkowego. Siła przyciągania jest proporcjonalna do kwadratu pola, więc jak gdziekolwiek jest pole, to jest przyciąganie. A zwarty zwój wytwarza pole akurat wtedy, gdy zasilana cewka go nie daje; kiedy i cewka, i ten zwój wytwarzają pole, to mogą one być przeciwne tak, że na części przekroju rdzenia pole jest w jedną stronę, na drugiej części w drugą, i na obu przyciąga; i mogą być zgodne tak, że na każdej części pole jest w tę samą stronę, i też na obu przyciąga. Pole na obu częściach przechodzi przez zero, ale na każdej to jest akurat wtedy (i wymaga to dobrania oporności zwartego zwoju), kiedy na tej drugiej jest największe - a jak jest to dobrze dobrane (być może do tego te części muszą być nierówne), to siła przyciągania nawet się nie zmienia.
  • Poziom 43  
    sloneczko125599 Bardzo to sobie komplikujesz, spójrz na rysunek poniżej wyobraź sobie że zanika strumień zaznaczony na niebiesko albo ten na czerwono nigdy oba.
    Przekaźnik na napięcie przemienne - cewka główna oraz cewka pomocnicza

    Albo inaczej, piszesz o strumieniu wypadkowym, nie można powiedzieć że istnieje jeden strumień wypadkowy, cewka i zwarty zwój działają w innych obwodach magnetycznych, strumienie wypadkowe są dwa (jednej i drugiej połówki bieguna)
    cewka działa na obie połówki bieguna w fazie, zwarty zwój na obie połówki bieguna w przeciwfazie, a jednej połówce strumienie się dodają na drugiej odejmują.
  • Poziom 4  
    Okej a co jeśli ten zwarty zwój ze screena byłby na całym rdzeniu a nie tylko na połowie te strumienie fi22 i fi12 nigdy nie będą równe czyli różnica nie wynosiła by zero ? nawet jeśli były by w wartościach takich jak ta sinusoida (czerwony wykres z postu pierwszego) i odwrócona cosinusoida ( niebieski wykres ) ?
    Bo chodzi mi o to,że to są wykresy sinusoidy i cosinusoidy no i z matematyki wiadomo, jest taki kąt dokładnie 45st (no i plus jakiś okres) gdzie to wartości są równe .

    Przekaźnik na napięcie przemienne - cewka główna oraz cewka pomocnicza
  • Specjalista elektronik
    Jakby był na całym rdzeniu, to byłoby przejście przez 0 i przekaźnik by puszczał kotwicę. Zadaniem zwartego zwoju jest doprowadzenie do wytworzenia przesunięcia fazy pola tak, by różniła się między obiema częściami rdzenia. Idealnie, o 90°, i z utrzymaniem równej amplitudy - wtedy suma kwadratów pola dla obu części będzie stała.
  • Poziom 43  
    sloneczko125599 napisał:
    Okej a co jeśli ten zwarty zwój ze screena byłby na całym rdzeniu
    to mielibyśmy dwa źródła sinusoidalnej SMM (siły magnetomotorycznej) szeregowo, suma dwóch sinusów (niezależnie od amplitudy i fazy) też jest sinusem, a więc ma przejścia przez zero. Żeby ten układ mógł działać, musi mieć dwa obwody magnetyczne które trzymają zworę na przemian.

    sloneczko125599 napisał:
    te strumienie fi22 i fi12 nigdy nie będą równe czyli różnica nie wynosiła by zero ?
    A czemu cię interesuje różnica oddziaływań które działają w różnych miejscach, czemu mają być równe jak działają gdzie indziej?

    Czemu chcesz porównywać jabłka z pomarańczami ;)