Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Budowa transformatora toroidalnego

Ajatol 14 Sep 2020 05:10 2712 40
Ochrona Domu
  • #1
    Ajatol
    Level 15  
    Kiedyś mieliśmy rdzenie transformatorów w kształcie prostokąta lub kwadratu złożonego z dużej liczby blaszek. Interesuje mnie budowa transformatora toroidalnego. Czy jego rdzeń również jest złożony z dużej liczby blaszek zwiniętych w pierścień czy jest to może jeden długi zwinięty kawałek.
    Mam jeszcze dwa pytania pytania.
    1. Czy rdzń toroidalny jest lepszy od tradycyjnego i jeżeli to o ile. (chodzi mi o sprawność i masę rdzenia)
    2. Czy dla blachy transformatorowej stosowanej do rdzeni rdzeń o wadze 15kg będzie w stanie przenieśc 5kw mocy a o wadze 25kg przenieśc 10kw mocy bez nadmiernego grzania (mocy ciągłej). Wiem że do tego są wzory ale chodzi mi o przybliżona wartośc w przypadku kupna uszkodzonego rdzenia toroidu bez żadnych oznaczeń.
  • Ochrona Domu
  • #3
    Ajatol
    Level 15  
    Przyszła mi taka myśl do głowy: skoro są wydajniejsze to dlaczego w energetyce stosuje się te drugie. ?
  • #4
    Freddy
    Level 43  
    Transformator toroidalny jest droższy - nawinięcie go jest bardziej skomplikowane.
  • #5
    aksakal
    Tube devices specialist
    Moc transformatora toroidalnego, podobnie jak wszystkiср typow tych wyrodkow , jest obliczana nie na podstawie jego wagi, a na podstawie parametrów jego rdzenia.Budowa transformatora toroidalnego
  • #6
    jarek_lnx
    Level 43  
    Ajatol wrote:
    Przyszła mi taka myśl do głowy: skoro są wydajniejsze to dlaczego w energetyce stosuje się te drugie. ?
    Bo tam są inne wymagania, przykładowo w transformatorze toroidalnym jako zaletę podajemy lepsze sprzężenie uzwojeń i mniejsze spadki napięcia pod obciążeniem, w transformatorach energetycznych nie jest to zaleta, bo tam trzeba ograniczać prądy zwarciowe.
    Transformatory dużej mocy i na wysokie napięcia, mają skomplikowaną budowę uzwojeń, bo wymagania są wyższe, toroidalny trudno było by tak nawinąć, nie może być żadnych luźnych przypadkowo ułożonych drutów, siły działające na druty podczas zwarcia mogą rozerwać uzwojenie - transformator musi być zaprojektowany z uwzględnieniem tych obciążeń.

    Rdzenie toroidalne z blach anizotropowych są magnesowane zawsze w kierunku najlepszych parametrów, w rdzeniu wykrawanym z kształtek nie jest to możliwe, ale transformatory energetyczne od dawna są tak budowane, bo rdzeń składa się oddzielnych elementów.

    Transformatory toroidalne nie maja szczeliny, skutkiem tego prąd magnesowania jest mniejszy, ale prąd rozruchowy jest większy - wielokrotnie większy, w domowych zastosowaniach łatwo zrobić soft start, w wykonaniu na 15kV albo więcej, nie było by to tanie urządzenie.

    Ajatol wrote:
    Czy dla blachy transformatorowej stosowanej do rdzeni rdzeń o wadze 15kg będzie w stanie przenieśc 5kw mocy a o wadze 25kg przenieśc 10kw mocy bez nadmiernego grzania (mocy ciągłej)
    Można wykonać transformatory o tej samej mocy i o różnych proporcjach wagi miedzi do żelaza, można wykonać transformatory o pracujące z różna indukcją co wpływa na straty w rdzeniu, nie ma prostej odpowiedzi na twoje pytanie. No kwestia nadmiernego grzania - temperatura zależy nie tylko od strat mocy ale też od warunków oddawania ciepła, jak zamkniesz w słabo wentylowanej obudowie to "moc" transformatora spadnie, jak zrobisz wymuszone chłodzenie "moc" wzrośnie.

    Ajatol wrote:
    Wiem że do tego są wzory ale chodzi mi o przybliżona wartośc w przypadku kupna uszkodzonego rdzenia toroidu bez żadnych oznaczeń.
    Porównaj wymiary z fabrycznymi transformatorami
  • Ochrona Domu
  • #7
    Ajatol
    Level 15  
    Dziękuje za wyczerpujące odpowiedzi. Nurtuje mnie jeszcze jedna sprawa. Potrzebuje rdzenia toroidalnego zdolnego do przeniesienia 10kw mocy ciagłej albo trzech rdzeniów każdy na około 3kw. Mało jest prawdopodobne że coś takiego znajdę w używkach i tu moje pytanie : czy takie blachy to można gdzieś dostać. Chętnie bym zobaczył jakiś filmik pokazujący proces zwijania takiego rdzenia.
  • #8
    aksakal
    Tube devices specialist
    Przy jakim napięciu uzwojenia wtórnego chcesz mieć moc 3 lub 10kW.
  • #9
    CYRUS2
    Level 42  
    Ajatol wrote:
    Dziękuje za wyczerpujące odpowiedzi. Nurtuje mnie jeszcze jedna sprawa. Potrzebuje rdzenia toroidalnego zdolnego do przeniesienia 10kw mocy ciagłej albo trzech rdzeniów każdy na około 3kw.

    Skąd kolega weźmie 10kW na jednej fazie ?
    Trafo 10kW to nie jest możliwe w wykonaniu dla amatora.
    Musisz kupić gotowe, trafo.
    Ajatol wrote:
    tu moje pytanie : czy takie blachy to można gdzieś dostać. Chętnie bym zobaczył jakiś filmik pokazujący proces zwijania takiego rdzenia.
    Po co koledze ten film.
    Chcesz zrobić trafo toroidalne - zapomnij o tym.
    Ajatol wrote:
    Przyszła mi taka myśl do głowy: skoro są wydajniejsze to dlaczego w energetyce stosuje się te drugie. ?
    Energetyka pracuje na 3 fazach. W energetyce stosuje się trafa 3 fazowe. To są trafa o innej konstrukcji, 3 "kolumnowe".
  • #10
    aksakal
    Tube devices specialist
    Kolegо, CYRUS2! Całkowicie z tobą zgadzam! 10kW to już przesada dla sieci 1-fazowej! Ale chcę uzyskać odpowiedź autora na moje pytania, aby pokazać wynikami obliczeń fikcję marzeń.
  • #11
    jarek_lnx
    Level 43  
    Może jakiś transformator od spawarki?
    Może przerobić spawarkę?
    Impulsowy było by łatwiej nawinąć, widziałem projekt spawarki 7,5kW na rdzeniu ferrytowym U93, ale oczywiście jest też trudniej bo trzeba zbudować (energo)elektronikę.

    Dlaczego chcesz wykonać toroidalny, potrzebujesz sobie utrudnić? Zbudujesz specjalną nawijarkę na jeden transformator?
  • #12
    CYRUS2
    Level 42  
    jarek_lnx wrote:
    Dlaczego chcesz wykonać toroidalny, potrzebujesz sobie utrudnić? Zbudujesz specjalną nawijarkę na jeden transformator?
    Nawet jak zrobi nawijarkę to nic nie zmienia.
    Bo nie portafi trafa zaprojektować ani zastosować właściwej izolacji.
    To trafo ludzi pozabija, lub spowoduje pożar.
  • #13
    Ajatol
    Level 15  
    aksakal wrote:
    Przy jakim napięciu uzwojenia wtórnego chcesz mieć moc 3 lub 10kW.

    Napięcie uzwojenia wtórnego to napięcie 230V.

    CYRUS2 wrote:
    Skąd kolega weźmie 10kW na jednej fazie ?

    To nie będzie w żaden sposób połączone z siecią energetyczną tak że spokojnie.

    CYRUS2 wrote:
    Po co koledze ten film.
    Chcesz zrobić trafo toroidalne - zapomnij o tym.

    Tak chciałbym zrobić trafo toroidalne jeżeli nie będe w stanie takiego kupić a film by mi sie przydał żeby zobaczyć czy to jest do zrobienia.

    jarek_lnx wrote:
    Dlaczego chcesz wykonać toroidalny, potrzebujesz sobie utrudnić? Zbudujesz specjalną nawijarkę na jeden transformator?

    Impulsowy z pewnych wzgledów odpada a nawijarkę nawet na 1 sztukę jak najbardziej zbuduje a tak na marginesie to po testach traf będzie więcej.

    CYRUS2 wrote:
    Nawet jak zrobi nawijarkę to nic nie zmienia.
    Bo nie portafi trafa zaprojektować ani zastosować właściwej izolacji.
    To trafo ludzi pozabija, lub spowoduje pożar.

    Zaręczam kolege że izolacja to nie problem a zaprojektowanie również ogarne jak będe musiał. Dla kolegi filmik z nawijania takiego trafa przez amatora https://www.youtube.com/watch?v=KxA48aQC9oU&

    Dostałem wiele odpowiedzi ale nie dostałem tej na którą liczyłem czyli czy albo gdzie takie blachy dostać. Jeden z kolegów wspomniał o transformatorze spawarki co wydaje sie poprawne tylko czy ja taki używany upoluję w internecie w rozsądnym czasie.
  • #14
    Freddy
    Level 43  
    Ajatol wrote:
    nawijarkę nawet na 1 sztukę jak najbardziej zbuduje
    Zdajesz sobie sprawę jak skomplikowana jest nawijarka do transformatorów toroidalnych?
  • #15
    CYRUS2
    Level 42  
    Ajatol wrote:
    Zaręczam kolege że izolacja to nie problem a zaprojektowanie również ogarne jak będe musiał.
    Zaręczam, że nie ogarniesz.
  • #16
    398216 Usunięty
    Level 43  
    Ajatol wrote:
    jeden długi zwinięty kawałek.
    Ajatol wrote:
    Potrzebuje rdzenia toroidalnego zdolnego do przeniesienia 10kw mocy ciagłej albo trzech rdzeniów każdy na około 3kw. Mało jest prawdopodobne że coś takiego znajdę w używkach
    Ciekawe dlaczego, prawda?
    Ajatol wrote:
    film by mi sie przydał żeby zobaczyć czy to jest do zrobienia.
    Malo to podobnych filmów na YT?
    Ajatol wrote:
    Napięcie uzwojenia wtórnego to napięcie 230V.
    A pierwotnego?
    Ajatol wrote:
    nawijarkę nawet na 1 sztukę jak najbardziej zbuduje
    Powodzenia w takim razie...
    Ajatol wrote:
    filmik z nawijania takiego trafa przez amatora https://www.youtube.com/watch?v=KxA48aQC9oU&
    Z jedną sztuką - jak ktoś ma dużo czasu i siłę w rękach - można się bawić. Chociaż nigdy nie będzie to bezpieczny transformator (zgadnij czemu). Sam kiedyż byłem zmuszony przewijać transformator 1 kW (czyli sporo mniejszy niż 3 kW) drutem DNE1.3mm. Zabrało mi to cały dzień a ręce bolały mnie jeszcze ze trzy dni. MORDĘGA. Oczywiście nie nawijałem tego na od...pieprz się jak Autor filmu jaki zamieściłeś. Zwoje były równo ułożone a każdy z nich mocno naciągnięty, by... No właśnie po co?. Udało się i nawet ten transformator pracuje już ładnych kilkanaście lat. Jednak nigdy więcej tego bym się nie podjął. Nawet za grube pieniądze.
    Freddy wrote:
    Zdajesz sobie sprawę jak skomplikowana jest nawijarka do transformatorów toroidalnych?

    Autor nie dość, ze sobie nie zdaje sprawy ze stopnia komplikacji takiej nawijarki to (sądząc po beztroskiej wiarze w siebie), to nawet nie za bardzo wie jak taki transformator wygląda...
    (W znaczeniu - jakie obliczenia należy zrobić)
    Ajatol wrote:
    nie dostałem tej na którą liczyłem czyli czy albo gdzie takie blachy dostać.
    Bo blachy do toroidów nie kupisz w sklepie. Są one rozprowadzane wyłącznie do firm produkujących rdzenie. Możesz co najwyżej kupić gotowy rdzeń - zwinięty i sklejony. Ale po co? Żeby wywalać "korki" w mieszkaniu? 3 kW to ok. 13A A to oznacza, że drut musiałby mieć nieco ( :) :) :) ) więcej niż 1,6mm (jak na filmie).
    Tak więc - zamiast rzucać się z motyką na słońce ( "...po testach traf będzie więcej." ) zacznij od podręcznika.

    Zrób sobie taką nawijarkę:
    https://www.youtube.com/watch?v=46rbpPwqelY&feature=emb_rel_end
    tylko 10 razy większą...
  • #17
    jarek_lnx
    Level 43  
    Ajatol wrote:
    Dostałem wiele odpowiedzi ale nie dostałem tej na którą liczyłem czyli czy albo gdzie takie blachy dostać.
    Na pewno w Chinach, gdzie produkuje się wszystko. Google na zapytanie blacha transformatorowa znajduje krajową firmę Stalprodukt https://www.stalprodukt.com.pl/oferta/rdzenie-transformatorowe i Czeską Therma FM http://toroid-unicore.pl/ obie wykonują rdzenie toroidalne zapytaj o konkretne wymiary jakie ci wyjdą z projektu.
    Nie napracowałem się nad tym szukaniem firm pięć sekund i jest, ciekawe że w dzisiejszych czasach jeszcze są ludzi którzy tego nie potrafią

    Wątpię żebyś chciał zakupić blachę w takiej formie i w takiej minimalnej ilości jaką zaoferuje producent blachy, musisz zwrócić się do firmy która produkuje rdzenie - firmy która ma czym tą blachę czy pociąć i zwinąć, obie powyższe firmy to robią. Czy w ogóle będą chcieli rozmawiać, przy ilościach jakie potrzebujesz, zapytaj to się dowiesz.

    P.S. Ciekaw jestem ile waży taka rolka i jak byś sobie z nią poradził
    Budowa transformatora toroidalnego
  • Helpful post
    #18
    trymer01
    VIP Meritorious for electroda.pl
    A ja kupiłem taką blachę - zimnowalcowana - bodajże 0,35x60mm w kręgu o wadze ok. 50kg (nie pamiętam bo to było ok 30 lat temu).
    Stalprodukt - wtedy chyba jeszcze ZPH-Bochnia - pracowałem tam wcześniej, wystarczył jeden tel do kolegi, ale wg niego nie było żadnego problemu, kupił i przywiózł mi na miejsce. Nie wiem jak teraz, ale myślę że jedyny problem będzie z wymiarami - czy mają na składzie potrzebna szerokość. Na pewno potna na żądana szer. przy większym zamówieniu (tony). Tną nożycami krążkowymi których przestawienie zabiera ok. 2 godz, ale problemem jest że musi ciąć całą długość rolki.
    Bo dlaczego tylko dla firm? -tto nie pluton czy nitrogliceryna.
  • #19
    Ajatol
    Level 15  
    jarek_lnx wrote:
    Na pewno w Chinach, gdzie produkuje się wszystko. Google na zapytanie blacha transformatorowa znajduje krajową firmę Stalprodukt https://www.stalprodukt.com.pl/oferta/rdzenie-transformatorowe i Czeską Therma FM http://toroid-unicore.pl/ obie wykonują rdzenie toroidalne zapytaj o konkretne wymiary jakie ci wyjdą z projektu.
    Nie napracowałem się nad tym szukaniem firm pięć sekund i jest, ciekawe że w dzisiejszych czasach jeszcze są ludzi którzy tego nie potrafią

    Wątpię żebyś chciał zakupić blachę w takiej formie i w takiej minimalnej ilości jaką zaoferuje producent blachy, musisz zwrócić się do firmy która produkuje rdzenie - firmy która ma czym tą blachę czy pociąć i zwinąć, obie powyższe firmy to robią. Czy w ogóle będą chcieli rozmawiać, przy ilościach jakie potrzebujesz, zapytaj to się dowiesz.

    P.S. Ciekaw jestem ile waży taka rolka i jak byś sobie z nią poradził


    Ja to już sprawdzałem w internecie i widząc firmy w wynikach wyszukiwania od razu było wiadomo że nikt ze mną rozmawiać nie będzie dla jednej sztuki a więcej na etapie testów się nie zamawia ale ty przecież doszedłeś do takiego samego wniosku w drugiej części twojego postu więc nie wiem o co koledze chodzi..

    398216 Usunięty wrote:
    Malo to podobnych filmów na YT?

    Mało ja ze zwijania rdzenia nie znalazłem zadnego

    398216 Usunięty wrote:
    A pierwotnego?

    Pierwotne to 700V i wiem że to sporo ale to ogarniamy grubszą warstwą izolującą warstwy i uzwojenia.

    398216 Usunięty wrote:
    Autor nie dość, ze sobie nie zdaje sprawy ze stopnia komplikacji takiej nawijarki to (sądząc po beztroskiej wiarze w siebie), to nawet nie za bardzo wie jak taki transformator wygląda...
    (W znaczeniu - jakie obliczenia należy zrobić)

    Oczywiście że zdaję sobie sprawe jak takie maszyny są zbudowane(do nawijania toroidów) to zwykłe prościutkie cnc a maszyn cnc to zbudowałem w swoim życiu kilka małych i jedną dużą gdzie stopień komplikacji w stosunku do takiej nawijarki to jak samolotu kukuriznik do promu kosmicznego. Inna sprawa że cena i czas spędzony na zbudowanie to w moim przypadku kiepski pomysł i zupełna ostateczność. Tylko po co odrazu budować nawijarkę skoro testowe trafo można nawinąc ręcznie.

    398216 Usunięty wrote:
    Bo blachy do toroidów nie kupisz w sklepie. Są one rozprowadzane wyłącznie do firm produkujących rdzenie. Możesz co najwyżej kupić gotowy rdzeń - zwinięty i sklejony.

    I to jest konkretna informacja która wyklucza możliwość budowy rdzenia samodzielnie z tego i innych powodów. Znalazłem informacje że uśredniając dla toroidów dla 1kw mocy blachy transformatorowe powinny ważyć około 5kg i nie jest to zależnośc całkowicie liniowa.
    Jakbyś miał kolego namiary na taki rdzeń(toroid) który by musiał ważyć z 15kg to bym kupił trzy sztuki.
  • #20
    Alchemik2600
    Level 21  
    Toroidy są do... przy większym długotrwałym obciążeniu palą się.

    Moderated By c2h5oh:

    Regulamin punkt 3.1.11. Nie wysyłaj wiadomości, które nic nie wnoszą do dyskusji. Wprowadzają w błąd, są niebezpieczne czy nie rozwiązują problemu użytkownika.

  • #21
    398216 Usunięty
    Level 43  
    Alchemik2600 wrote:
    Toroidy są do... przy większym długotrwałym obciążeniu palą się.
    Oooo. A to coś ciekawego? Umiesz to udokumentować/wyjaśnić?
    W swoim całym życiu (64) z uszkodzonym toroidem spotkałem się dwa razy:'Raz - z jakiegoś powodu przerwany został drut w uzwojeniu pierwotnym (jak się potem okazało uszkodzenie powstało przy nawijaniu - drut się "zapętlił", a kolejne zwoje plus zmienne obciążenie (czyli mikrodrgania) dokonały reszty), a drugi raz - jakiś cymbał przełączył transformator na 110V i włączył do sieci 220V (wtedy jeszcze 220V).
  • #22
    bachin
    Level 13  
    Dołączę do tematu swoje trzy grosze.
    Tu
    http://toroid-unicore.pl/rdzenie-zwijane/
    https://www.stalprodukt.com.pl/oferta/rdzenie-transformatorowe
    są fajne rdzenie, choć bym wolał używkę, bo taniej. Jeżeli temat jest aktualny, to chętnie dołączę się do zamówienia, jak sztukę nie będą chcieli sprzedać.
    Chyba mamy podobny pomysł, aby zrobić przetwornicę na 230V z baterii LiFe (https://www.aliexpress.com/item/1005002288956294.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27424c4dymXYSC).
    Ciągłe zmiany w przepisach nie niosą nic dobrego. Kiedyś można było zamontować panele i 0,8kW odebrać w ciągu pół roku. Od nowego roku ma być 0,5kW, jak się policzy w cenie hurtowej sprzedaż prądu do operatora po 25gr. Dodając do tego częste wyłączenia falowników w środku dnia w lato, bo prądu jest za dużo, to opłacalność całej imprezy mocno spada i ekonomicznie jest taka se (firma instalująca też musi zarobić). Można to (niską opłacalność) trakerem trochę ominąć i wtedy produkcja jest od bladego świtu do późnego wieczora, ale to kosztuje i jest skomplikowane. Zatem chyba najlepszym sposobem jest gromadzenie energii w Li-Fe i ustawienie paneli na 15 stopni, bo w zimie prądu jest najmniej i słońce nisko biega po niebie.
    Z tego co obliczyłem (poprawcie mnie jak się mylę) 16 ogniw po 3.3V i 310Ah może teoretycznie zgromadzić około 16kWh, co wystarczy na dobę w typowym domku. Warunkiem stosowania jest ekonomia, czyli sprawna i tania przetwornica, a tym samym trafo, czyli toroid. Trafo 10kW jest bardzo dobrą opcją, bo nie chodzi o taki pobór, ale o szpilnki, które pojawiają się przy włączaniu np. odkurzacza. Energetyka z sieci jest "twarda" i impuls prądowy nie obniża bardzo napięcia. W przypadku wszelkich przetwornic i agregatów napięcie może latać dół góra, jak są np. silniki i inne tego typu odbiorniki. Ponadto mało wysilone trafo będzie miało małe nasycenie, czyli dużą sprawność oraz bardzo długi czas pracy. Nie ma znaczenia przy tym jego wielkość, bo to instalacja domowa.
    Konkludując, 6kW trafo wkoło u chińczyka to koszmarne pieniądze, a jak pisałem wcześniej barierą jest ekonomia. Jedyne sensowne rozwiązanie, to nawinięcie u siebie takowego na dużym rdzeniu, aby wycisnąć jak największą sprawność. Znaczy chętnie dołożę się do projektu. Może nawijarkę nawet wykonam, albo pomogę. Celem jest opracowanie toroidalnego trafa o parametrach:
    - moc: 10kW
    - napięcie pierwotne 60V / 72 / 96V - odczepy (napięcia pod dostępne przetwornice oraz ze względu na sprawność)
    - napięcie wtórne 230V, a następnie jego wykonanie.
    Krok następny, to falownik MPPT, który będzie ładował z paneli i kontrolował każde ogniwo 3,2V oddzielnie, celem uniknięcia problemów z ogniwami oraz drogiego balancera.
    Całość szacuję na 10k, bo ogniwa są na razie drogie, ale ciągle tanieją. Tanieją też panele i mają coraz większą moc. Może kiedyś dodam pionową "amerykankę" na 3-5kW, aby prądu nie brakło, bo u mnie trochę w zimie wieje.
    Wstępnie policzyłem (do sprawdzenia) rdzeń na 10kW - 40/20/12cm. Takiego szukam i taki będzie najlepszy do nawijania (duży otwór i możliwie mała wysokość (xls na życzenie podeślę).
    https://www.youtube.com/watch?v=hh8SX_or9R4&list=PLJfCMYTssvMh61A3DgoEygezy8jbfDzmB
    https://youtu.be/BnGoWVPBmTQ
    https://www.youtube.com/watch?v=Q6GkSNfAEx4
    https://youtu.be/5RtPcflE3k0
    najfajniejsze https://youtu.be/E-FpeRf3RvQ
    a tu od podstaw https://youtu.be/nlZqMKOqNdY
    i tu https://gameasphalt.ru/pl/izgotovlenie-toroidalnogo-transformatora-svoimi-rukami-toroidalnyi/ coś jeszcze fajnego
  • #23
    jarek_lnx
    Level 43  
    bachin wrote:
    Jedyne sensowne rozwiązanie, to nawinięcie u siebie takowego na dużym rdzeniu, aby wycisnąć jak największą sprawność.
    Nie wiem czy takie jedyne i czy sensowne, bo współcześnie nikt tak nie robi. Rdzeń do przetwornicy impulsowej na taką moc będzie dużo mniejszy, lżejszy, tańszy, łatwo dostępny i miedzi będzie potrzeba mniej, będzie łatwy w nawijaniu i sprawność będzie lepsza. Jedyna wada że trzeba to zrobić dwustopniowo, przetwornica DC/DC na 300V pracująca na kilkudziesięciu kHz, a za nią falownik na 50Hz, no ale wszystkie przetwornice ze sklepu są tak zbudowane.

    bachin wrote:
    Energetyka z sieci jest "twarda" i impuls prądowy nie obniża bardzo napięcia. W przypadku wszelkich przetwornic i agregatów napięcie może latać dół góra, jak są np. silniki i inne tego typu odbiorniki. Ponadto mało wysilone trafo będzie miało małe nasycenie, czyli dużą sprawność oraz bardzo długi czas pracy. Nie ma znaczenia przy tym jego wielkość, bo to instalacja domowa.
    Impedancja sieci jest poniżej 1Ω, żeby uzyskać podobnie niską impedancję transformatora będziesz musiał mocno przewymiarować przekroje drutów, "małe nasycenie"? - jeśli masz na myśli indukcję, da się zrobić, kosztem większej liczby zwojów, czyli znowu więcej miedzi.
  • #24
    bachin
    Level 13  
    Ale link wkleiłem do przetwornicy 50Hz, dlatego że siła jest w prostych rozwiązaniach. Poza tym każde przetwarzanie nie daje 100% sprawności i na każdym tracimy energię. Więc co do sprawności bym polemizował, bo straty będę na przetwornicy i na falowniku. Może to i dobre do produkcji, bo tańsze, ale niekoniecznie dla mnie. Już samo użycie przetwornicy impulsowej budzi duże wątpliwości odnośnie trwałości, jak to ma pracować 24/7. 2-3 lata i kondziory do wymiany. Dobre to dla producenta, bo sprzeda zaraz nowe, a dla mnie niekoniecznie. Dlatego "wszystkie przetwornice ze sklepu są tak zbudowane.", bo nie chodzi o trwałość a o kasę. Ludzie są "dy....i" bo taniej, bo ma być cykl postarzania produktu.

    Dlatego też 10kW trafo z przewymiarowaną miedzią, które będzie pracować ciągle (znaczy dożywotnio) na 2kW, bo miedź kupię hurtem i zapłacę dodatkowo więcej 500zł za kilogramy drutu, bez tego całego ferrytowego g...a, kondziorów low esr i dodatkowych półprzewodników mocy, których struktura z biegiem lat ulega degradacji. Dyfundują warstwy, puchną ścieżki itd. Może inaczej, projekt nie jest dla kowalskiego, tylko dla mnie. Producenci już dawno odeszli od rozwiązań trwałych, bo to się im kompletnie nie opłaca (przypadek mercedesa beczki, przez które to auto producent omal nie zbankrutował) i przyzwyczaili do tego konsumentów, którzy nie wiedzą że auto można zrobić na 20 lat, a pralkę na całe życie. :-)

    PS. Sprawność (sorry) dużych toroidów dochodzi do 98% i chyba wspomniane rozwiązanie na dwie raty tego nie pobije. :-)
  • #25
    zdziwiony
    Level 24  
    Chcesz zrobić prymitywną przetwornicę pracującą na 50 Hz z prostokątem na wyjściu i zasilać tym czymś cały dom? Dużego sensu w tym nie ma. Największy koszt magazynu energii to i tak akumulatory.
  • #26
    jarek_lnx
    Level 43  
    bachin wrote:
    Ale link wkleiłem do przetwornicy 50Hz, dlatego że siła jest w prostych rozwiązaniach. Poza tym każde przetwarzanie nie daje 100% sprawności i na każdym tracimy energię. Więc co do sprawności bym polemizował, bo straty będę na przetwornicy i na falowniku.
    Porównując 1:1 czyli sprzęt dajacy takie same parametry na wyjściu, falownik dający prostokąt 50Hz nie straci więcej niż 1% mocy
    Z kolei transformator na rdzeniu z blach zasilany prostokątem 50Hz nie będzie miał takiej sprawności jakby był zasilany sinusem.
    To że falowniki są zawodne a twój układ nie to też nie prawda, będziesz miał falownik przed transformatorem, jeśli będzie prymitywny pozbawiony zabezpieczeń będziesz wymieniał tranzystory przy każdej wymianie bezpiecznika. I nie chodzi o to żeby półprzewodniki są kiepskie, po prostu w układach energoelektronicznych prądy zwarciowe mogą przekroczyć wytrzymałość każdego tranzystora, szczególnie że chcesz mieć małe spadki przy prądach rozruchowych, a wiec będziesz dążył do tego aby rezystancje były małe, wiec wyjdzie kilkaset amperów na zwarciu po stronie wtórnej i kA po stronie pierwotnej.

    bachin wrote:
    Może to i dobre do produkcji, bo tańsze, ale niekoniecznie dla mnie. Już samo użycie przetwornicy impulsowej budzi duże wątpliwości odnośnie trwałości, jak to ma pracować 24/7. 2-3 lata i kondziory do wymiany.

    Elementy dostępne na rynku są naprawdę dobre, to że sprzęt konsumencki jest badziewny to kwestia projektu, tego że elementy pracują na granicy możliwości. Trwałość kondensatorów zależy od temperatury pracy, a ta od odległości od radiatorów, prądów jakie przez te kondensatory płyną. Są rozwiązania - przetwornice wielofazowe - gdzie obciażenie kondensatorów jest niewielkie. Może nawet da się przejść na MKP - jak zainwestujesz więcej to masz szanse zrobić sprzęt lepszej jakości - ta zasada działa nie tylko w prymitywnych układach.
    Sprzęt przemysłowy, ale taki solidny, kilka razy droższy, od konsumenckiego, się nie psuje.
    bachin wrote:
    PS. Sprawność (sorry) dużych toroidów dochodzi do 98% i chyba wspomniane rozwiązanie na dwie raty tego nie pobije.
    Nie przy zasilaniu prostokątem.
    2% strat z 10kW to 200W, w typowym transformatorze połowa strat to straty w rdzeniu, wiec 100W tracisz na stałe, jeśli pobierasz w danej chwili tylko 400W to sprawność transformatora będzie 80%.

    Sens mojego postu jest taki, żeby pokazać że przewagi które przypisujesz prymitywnemu rozwiązaniu z transformatorem wynikają z braku obiektywnej oceny innych rozwiązań. Oraz tego że analizujesz na zbyt ogólnym poziomie.
    Transformator może zrobisz "sztywny" ale napięcie akumulatorów nadal będzie się zmieniać w dosyć szerokim zakresie i tu rozwiązania zaawansowane ze stabilizacją wygrywają z rozwiązaniami prymitywnymi bez niej.

    Brak sinusoidalnego przebiegu dla niektórych urządzeń będzie problemem, silniki indukcyjne będą buczeć i bardziej się grzać, podobnie transformatory, zamiast robić jedną wielką przetwornicę dla całego domu sensownie i względnie tanio było by podzielić instalację na urządzenia które mają inne wymagania w stosunku do napięcia zasilającego i zasilać je z innych źródeł.
    Oczywiście tracimy na elastyczności, ale rozwiązanie na miarę będzie lepsze i tańsze.
  • #27
    bachin
    Level 13  
    zdziwiony wrote:
    Chcesz zrobić prymitywną przetwornicę pracującą na 50 Hz z prostokątem na wyjściu i zasilać tym czymś cały dom? Dużego sensu w tym nie ma. Największy koszt magazynu energii to i tak akumulatory.


    Jakbyście się zapoznali z linkiem, to by nie było komentarza powyżej.
    Przetwornica ma byś sinus, przez PWM na fetach (może to są igbt, później sprawdzę) i w oferie na ali jest to wyraźnie napisane. :-) Po takim generowaniu zostają zawsze harmoniczne, a trafo na toroidzie część tych śmieci przefiltruje. Filtru nie ma przy falowniku, który potem trzeba i tak przez LC dolnoprzepustowy puszczać, a przy takich prądach są to koszty, znaczy nie wiem co mam powiedzieć, ale nie widzę w tym prymitywizmu.

    Dodano po 9 [minuty]:

    jarek_lnx wrote:
    bachin wrote:
    Ale link wkleiłem do przetwornicy 50Hz, dlatego że siła jest w prostych rozwiązaniach. Poza tym każde przetwarzanie nie daje 100% sprawności i na każdym tracimy energię. Więc co do sprawności bym polemizował, bo straty będę na przetwornicy i na falowniku.
    Porównując 1:1 czyli sprzęt dajacy takie same parametry na wyjściu, falownik dający prostokąt 50Hz nie straci więcej niż 1% mocy
    Z kolei transformator na rdzeniu z blach zasilany prostokątem 50Hz nie będzie miał takiej sprawności jakby był zasilany sinusem.

    bachin wrote:
    Może to i dobre do produkcji, bo tańsze, ale niekoniecznie dla mnie. Już samo użycie przetwornicy impulsowej budzi duże wątpliwości odnośnie trwałości, jak to ma pracować 24/7. 2-3 lata i kondziory do wymiany.

    Elementy dostępne na rynku są naprawdę dobre, to że sprzęt konsumencki jest badziewny to kwestia projektu, tego że elementy pracują na granicy możliwości. Trwałość kondensatorów zależy od temperatury pracy, a ta od odległości od radiatorów, prądów jakie przez te kondensatory płyną. Są rozwiązania - przetwornice wielofazowe - gdzie obciażenie kondensatorów jest niewielkie. Może nawet da się przejść na MKP - jak zainwestujesz więcej to masz szanse zrobić sprzęt lepszej jakości - ta zasada działa nie tylko w prymitywnych układach.
    Sprzęt przemysłowy, ale taki solidny, kilka razy droższy, od konsumenckiego, się nie psuje.
    bachin wrote:
    PS. Sprawność (sorry) dużych toroidów dochodzi do 98% i chyba wspomniane rozwiązanie na dwie raty tego nie pobije.
    Nie przy zasilaniu prostokątem.
    2% strat z 10kW to 200W, w typowym transformatorze połowa strat to straty w rdzeniu, wiec 100W tracisz na stałe, jeśli pobierasz w danej chwili tylko 400W to sprawność transformatora będzie 80%.

    Sens mojego postu jest taki, żeby pokazać że przewagi które przypisujesz prymitywnemu rozwiązaniu z transformatorem wynikają z braku obiektywnej oceny innych rozwiązań. Oraz tego że analizujesz na zbyt ogólnym poziomie.
    Transformator może zrobisz "sztywny" ale napięcie akumulatorów nadal będzie się zmieniać w dosyć szerokim zakresie i tu rozwiązania zaawansowane ze stabilizacją wygrywają z rozwiązaniami prymitywnymi bez niej.

    Brak sinusoidalnego przebiegu dla niektórych urządzeń będzie problemem, silniki indukcyjne będą buczeć i bardziej się grzać, podobnie transformatory, zamiast robić jedną wielką przetwornicę dla całego domu sensownie i względnie tanio było by podzielić instalację na urządzenia które mają inne wymagania w stosunku do napięcia zasilającego i zasilać je z innych źródeł.
    Oczywiście tracimy na elastyczności, ale rozwiązanie na miarę będzie lepsze i tańsze.


    Nie wygrywają, bo nie było nigdzie napisane, że prostokąt. Takie rozwiązanie to może przyjść do głowy jedynie uczniom technikum. Wiele przetwornic naprawiałem, wiele sam konstruowałem i największym problemem były kondziory. Następnym punktem były diody shottky, a potem klucze i clambingowe diody. Nawet przy bardzo dobrej konstrukcji kondziory wytrzymują najwyżej kilka lat. Wynika to ze sposobu ich pracy w przetwornicach DC-DC, bo zawsze one dostają najbardziej w pi.....e. Są mocno obciążone i nawet mkp nie zawsze pomogą. Przypominam sobie kiedyś układy odchylania w Jowiszu (TV) gdzie był coś podobnego do mkp a i tak po jakimś czasie padały. Padały także tyrystory, bo taka była konstrukcja. Przy przetwornicy od chińczyka, której link wkleiłem też są kondziory, ale pracują w trochę innym układzie. Nie są przeładowywane jak w przetwornicy DC-DC, a jedynie filtrują baterie, aby była twardsza. Dlatego please Panowie, bardzo proszę najpierw zapoznajcie się precyzyjnie z tym co było napisane, a potem piszcie i sorry, nie dogaduje, ale chyba nie czytaliście dokładnie.
    Znaczy dalej podtrzymuje swoje zdanie, że zaproponowane rozwiązanie jest dla mnie (dla producenta niekoniecznie) najlepsze, bo:
    - zapewnia odpowiednią trwałość,
    - twardy sinus 50Hz (8x2200uF na zasilaniu),
    - sprawność na poziomie powyżej 90% (toroid i fety HY5012W na 300A z 3mOhmami)
    i śmiem twierdzić, że nic tego nie przebije. Oczekuję także merytorycznej krytyki, bo człowiek omylny jest i mogę się mylić. Jedyny minus to trafo, z którym się będzie trzeba zabawić, bo 3k za 10kW toroid nie dam, bo za drogo, bo sobie mogę nawinąć jak kiedyś za komuny robiło. Tym bardziej, że są teraz narzędzia i materiały, o których wcześniej można było pomarzyć.
  • #28
    jarek_lnx
    Level 43  
    bachin wrote:
    Jakbyście się zapoznali z linkiem, to by nie było komentarza powyżej.
    Przetwornica ma byś sinus, przez PWM na fetach (może to są igbt, później sprawdzę). Po takim generowaniu zostają zawsze harmoniczne, a trafo na toroidzie część tych śmieci przefiltruje. Nie ma tego przy falowniku, który potem trzeba i tak przez LC dolnoprzepustowy puszczać, a to koszty, znaczy nie wiem co mam powiedzieć, ale nie widzę w tym prymitywizmu.
    Nie zajrzałem wcześniej do tego linku, ale to jest rozwiązanie w którym będą kondensatory elektrolityczne obciążone wysokimi prądami, wysokiej częstotliwości, szczerze mówiąc osiem kondensatorów które mają dostarczyć ponad 100A? chyba będziesz je wymieniał częściej niż myślisz.

    Filtr wyjściowy falownika na transformatorze? Tak się robi, bo to jest tanie i też wymaga kondensatora na wyjściu (indukcyjność rozproszenia transformatora jest indukcyjnością filtru LC )

    Quote:
    Oczekuję także merytorycznej krytyki, bo człowiek omylny jest i mogę się mylić.
    Mnie doświadczenie nauczyło że nie ma rozwiązań bez wad, jeśli coś wygląda zbyt dobrze, to znaczy że się nie przyłożyłem do analizy :)
    Dlatego może się wydawać że szukam dziury w całym, ale wolę "dziurę" znaleźć wcześniej niż później.
  • #29
    bachin
    Level 13  
    jarek_lnx wrote:
    bachin wrote:
    Jakbyście się zapoznali z linkiem, to by nie było komentarza powyżej.
    Przetwornica ma byś sinus, przez PWM na fetach (może to są igbt, później sprawdzę). Po takim generowaniu zostają zawsze harmoniczne, a trafo na toroidzie część tych śmieci przefiltruje. Nie ma tego przy falowniku, który potem trzeba i tak przez LC dolnoprzepustowy puszczać, a to koszty, znaczy nie wiem co mam powiedzieć, ale nie widzę w tym prymitywizmu.
    Nie zajrzałem wcześniej do tego linku, ale to jest rozwiązanie w którym będą kondensatory elektrolityczne obciążone wysokimi prądami, wysokiej częstotliwości, szczerze mówiąc osiem kondensatorów które mają dostarczyć ponad 100A? chyba będziesz je wymieniał częściej niż myślisz.

    Filtr wyjściowy falownika na transformatorze? Tak się robi, bo to jest tanie i też wymaga kondensatora na wyjściu (indukcyjność rozproszenia transformatora jest indukcyjnością filtru LC )

    Sorry, ale obciążenie kondensatorów będzie zupełnie inne niż w przetwornicy DC-DC. Proponuję wrócić do teorii obwodów i metrologii. Chyba że chcesz to tu wyjaśnię i może nawet oscylogramy prądów wkleję, jak zmontuje. :-)
    Poza tym wiem, że się tak robi i to (filtrowanie harmonicznych) będzie zrobione właśnie na toroidzie - znaczy dwa w jednym. Toroid zrobi transformację z 72V na 230V i śmieci zwiększą mu trochę indukcję (dlatego większy toroid). Układ będzie prostszy od dc-dc i falownika, bo falownik będzie na pcb i odpadnie przetwornica dc-dc (zamiast dwóch, będzie tylko jeden). Jak pisałem wcześniej, moje doświadczenia wskazują, że im prostsze, tym mniej elementów do zepsucia. Dlatego pamiętam jak znalazłem takie pcb, to było wow. Ktoś ma bardzo dużo doświadczenia i praktyki, że takie coś opracował. Wielki szacun dla niego, po myślał o wieloletnim użytkowaniu, a nie jak zarobić na kolejnym falowniku za 3 lata.

    PS. Kolejny temat to ładowarka MPPT. Właśnie dostałem ściemę od sprzedawcy, który twierdzi, że Li-Fe nie muszą być równo ładowane i mam problem, bo takich ładowarek nie ma. Są drogie balansery i na 200A koszt to 2k, więc j.w. Pytanie czy macie pomysł, jak to zgrabnie rozwiązać?
  • #30
    jarek_lnx
    Level 43  
    To są kondensatory po stronie DC składowa zmienna prądu przez nie płynącego będzie zależna od częstotliwości i impedancji źródła - akumulatory mogą część przejąć jeśli będą blisko.