Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Obliczanie transformatora trójfazowego

omegadarek 23 Mar 2006 10:05 31555 51
  • #1 23 Mar 2006 10:05
    omegadarek
    Poziom 10  

    Witam.
    Chciałem obliczyć transformator trójfazowy na rdzeniu 3kolumnowym.
    Moje pytanie jak liczy się przekrój takiego trafa.
    Czy przekrój jednej kolumny i wylicza się jak dla jednokolumnowego czy jakoś inaczej.
    A może ktoś ma jakiś program?
    Ewentualnie jakieś wzory.
    Szukałem na elektrodzie i na ten temat nic nie znalazłem jeśli chodzi o 3 fazowe.

  • Pomocny post
    #2 23 Mar 2006 17:26
    kasat
    Poziom 19  

    Witam
    Mierzysz przekrój rdzenia który przechodzi przez karkas (najlepiej zmierzyć karkas w środku ) i na tej podstawie obliczasz zw/v i moc. Napisz co potrzebujesz i do czego to pomożemy.

  • #3 23 Mar 2006 18:01
    omegadarek
    Poziom 10  

    Wiem jak obliczyć przekrój jednokolumnowego trafo tylko czy tak samo liczymy dla trójkolumnowego.
    Czy jego moc liczymy z jednej kolumny czy z trzech?

  • #4 23 Mar 2006 18:02
    turek:
    Specjalista - spawarki

    :arrow: kasat jeżeli masz wzory do transformatorów trójfazowych to zamieść je na pewno wielu osobom pomożesz m.in. i mnie.

  • #5 23 Mar 2006 18:26
    Andmit
    Poziom 16  

    Kiedyś projektowałem taki transformator , traktując go jako 3 jednofazowe - działał , nie grzał się , oddawał moc ,ale napięcia na fazach w obwodzie wtórnym nie były symetryczne . Było to powodowane różną opornośćią magnetyczną dla każdej z faz ( niejednakowy strumień magnetyczny w kolumnach - różne długości magnetowodu)
    Zatem , jesli ktoś posiada wzory na taki transformator to i ja chętnie je poznam.

  • #6 23 Mar 2006 23:27
    electronictubes
    Poziom 21  

    Andmit napisał:
    Kiedyś projektowałem taki transformator , traktując go jako 3 jednofazowe - działał , nie grzał się , oddawał moc ,ale napięcia na fazach w obwodzie wtórnym nie były symetryczne . Było to powodowane różną opornośćią magnetyczną dla każdej z faz ( niejednakowy strumień magnetyczny w kolumnach - różne długości magnetowodu)
    Zatem , jesli ktoś posiada wzory na taki transformator to i ja chętnie je poznam.

    Ja kiedyś zaprojektowałem serię transformatorów 4kVA 3x380V/3x220V w oparciu o książkę E. Jezierskiego i było wszystko dobrze. Potem zresztą zrobiłem to z trafami na moc 20kVA. Napięcia po stronie wtórnej są tak samo symetryczne jak po stronie pierwotnej, wszystko zależy jak się je mierzy i pod jakim obciążeniem. Zresztą konstrukcja transformatora powstała z kolejnych transfiguracji układu trzech transformatorów jednofazowych i tak na początku trzeba je liczyć. Dalej ważna jest grupa połączeń, ale podstawa to jednakowo nawinięte wszystkie trzy cewki na kolumnach. Z grupy połączeń wynikają zresztą pewne przesunięcia fazowe. Natomiast co do pojedynczych cewek nigdy nie miałem nawet cienia wątpliwości, że prawo przekładni tu nie działa.
    Niesymetria rozpływów istnieje, ale trafo to można sprawdzać zasilając pojedynczo kolumna po kolumnie i w zadanej grupie połączeń, ale z obciążeniem, wtedy wszystko powinno być symetryczne. Niestety tej książki z wzorami nie mam, jest w bibliotekach.
    Pozdrowienia

  • #7 24 Mar 2006 08:18
    Andmit
    Poziom 16  

    Zatem to było tak:
    S - przekrój kolumny w cm² S= a x b x 0,9 ( 0,9 to wspłoczynnik
    uwzględniający nierównimierność złozenia blach )
    B - indukcja w rdzeniu w Gs ( gaus= 0.0001 Tesli lub 1Tesla= 10000 Gs)
    ja przyjmowałem : stare blachy B=10000 Gs
    nowe B = 12000 .....18000 Gs
    te dane trzeba gdzieś zdobyć - im większa indukcja ,tym mniej zwojów ( lżejszy , mniejsza rezystancja i co za tym idzie transformator jest bardziej "sztywny")

    zw / V = 450 000 / ( B x S)
    Przekrój drutu ( przy gęstości 2 A / mm²) Φ ( mm) = 0,8 √ I ( w A)

    Ilość zwojów uzwojenia = zw / V x U (skuteczne w V)
    Nie robiłem korekty uzwojeń na spadek napięcia

    To działa ( tak zrobiłem ) - proszę kolegów o uwagi

  • #8 24 Mar 2006 20:35
    AndM
    Poziom 17  

    Witam.
    Są trzy kolumny,na każdej nawinięta cewka,zasilana napięciem trójfazowym,czy zatem moc wtórną z każdej kolumny mogę sumować?

  • #9 24 Mar 2006 20:48
    Andmit
    Poziom 16  

    Kazda kolumnę traktowałem jak transformator jednofazowy , oczywiście moc całkowita to 3x moc jednej kolumny , połączenie w grupie YY0 ( gwiazda/gwiazda)

  • #10 24 Mar 2006 21:26
    kasat
    Poziom 19  

    Witam
    Widzę że odpowiedzi się już pojawiły i to dobre. Wzorów nie mam , ale dziś w pracy dorwałem stare "zrób to sam" i tam autor napisał ze oblicza się tak jak napisał kolega Andmit: i kolega Roman Makaj: Tylko musi to być zasilane napieciem trójfazowym. Muszą być trzy fazy przesunięte o 120° .Żeby ktoś nie wpadł na pomysł transformator dwukolumnowy na jedną fazę sumować.
    Do AndM: Nie ma mocy wtórnej ,moc jest mocą , taką jak transformato da to i taką musi zabrać z sieci zasilającej (oczywiście jak sprawność jest 100%)
    Heja

  • #11 24 Mar 2006 21:45
    Andmit
    Poziom 16  

    OK .mówimy o typowym transformatorze 3 kolumnowym zasilanym z sieci 3 fazowej

    Dodano po 8 [minuty]:

    Jeszcze sobie przypomniałem
    S ( przekrój rdzenia , ale dla starych blach ) ok. 1,25 √P
    gdzie :S - cm²
    P - moc jednej kolumny w Watach
    Oczywiście to tak dla orientacji

  • #12 24 Mar 2006 21:49
    electronictubes
    Poziom 21  

    kasat napisał:
    Witam
    Widzę że odpowiedzi się już pojawiły i to dobre. Wzorów nie mam , ale dziś w pracy dorwałem stare "zrób to sam" i tam autor napisał ze oblicza się tak jak napisał kolega Andmit: i kolega Roman Makaj: Tylko musi to być zasilane napieciem trójfazowym. Muszą być trzy fazy przesunięte o 120° .Żeby ktoś nie wpadł na pomysł transformator dwukolumnowy na jedną fazę sumować.
    Do AndM: Nie ma mocy wtórnej ,moc jest mocą , taką jak transformato da to i taką musi zabrać z sieci zasilającej (oczywiście jak sprawność jest 100%)
    Heja

    Widzę duże zainteresowanie transformatorami 3-faz. Ta książka to: prof. Edmund Jezierski, Gogolewski Z., Kopczyński Z., Szmit J.: "Transformatory. Budowa i projektowanie". WNT, Warszawa 1963r. To chyba biały kruk. Jeżeli uda mi się zdobyć tą książkę to może ją częściowo zeskanuję i pojawi się parę stron projektowania, zwłaszcza wzory.
    W tej chwili mam kilka książek do projetownia traf 3-faz, ale według tych książek nie projektowałem i trzeba by sprawdzić przebieg projektowania. Może to z nudów zrobię? Tym bardziej, że ciekaw jestem podejścia kilku różnych autorów.

  • #13 25 Mar 2006 09:36
    AndM
    Poziom 17  

    Witam.
    Zastanawiam, się jak prawidłowo określić indukcyjność blach?
    Nowe blachy to przeważnie określenie dotyczące rdzeni zwijanych czy też toroidalnych. Gdy uda nam się zdobyć na złomowisku stary rdzeń,to nie wiem, czy jest on stary,czy bardzo stary.Zdarza się, że dwa rdzenie tej samej wielkości, złożone są z blaszek różnej grubości ,pewnie ta grubość no coś ma wpływ?
    Pozdrawiam.

  • #14 25 Mar 2006 10:33
    electronictubes
    Poziom 21  

    AndM napisał:
    Witam.
    Zastanawiam, się jak prawidłowo określić indukcyjność blach?
    Nowe blachy to przeważnie określenie dotyczące rdzeni zwijanych czy też toroidalnych. Gdy uda nam się zdobyć na złomowisku stary rdzeń,to nie wiem, czy jest on stary,czy bardzo stary.Zdarza się, że dwa rdzenie tej samej wielkości, złożone są z blaszek różnej grubości ,pewnie ta grubość no coś ma wpływ?
    Pozdrawiam.

    Dawno temu wymyślono aparat Epsteina (człowiek już nie żyje) do badania stratności blach. Myślę, że blachy trzeba selekcjonować i sortować według grubości. Nie powinny się różnić w sposób widoczny i mieć właściwą, powtarzalną geometrię wykroju (szczelina). Robi się to tak; 10 lub dwadzieścia blaszek składa się jako kompletny rdzeń i okleja brązową taśmą klejącą w miejscu gdzie nawiniemy uzwojenie próbne i po bokach, aby nie brzęczała. Gdy projektujemy rdzeń, jego przekrój to mniej więcej wiemy ile blach wejdzie w okno. Przy mniejszej ilości (dla badanej próbki) odpowiednio musimy pamiętać o podaniu mniejszego napięcia zasilania. Nawijamy jedną warstwę drutem o sporym przekroju (małe Rcu), może też być izolowana linka. Włączamy do 6-10V (max. 24Vac) i mierzymy Uac na uzwojeniu (pomija się wtedy spadki na przewodach) i prąd biegu jałowego. Z tych danych, przy możliwości regulacji, zdejmujemy sobie charakterystykę i możemy wyznaczyć, odpowiednio przeliczając parametry biegu jałowego badanej próbki i całego rdzenia. Do badania innych własności należy sobie zrobić układ elektryczny dający 100Hz i powtórzyć badania na tej samej próbce. Układ taki robi się przy pomocy filtru FPP na 100Hz i zasilania napięciem wyprostowanym dwupołówkowo (trochę jast przy tym zabawy) pozbawionym składowej stałej, wtedy I harmoniczna 100Hz ma największą amplitudę (wystarczająco dużą). Mając badania wykonane dla 50 i 100Hz mamy po przeliczeniach obraz wartości danego rdzenia; czyli rozdzielimy sobie straty na histerezę i wiroprądowe (oczywiście z pewnym przybliżeniem). Tak bym doradzał zrobić jeżeli chce sie wykonać duże trafo 3-fazowe i jego wykonanie ma być ekonomicznie uzasadnione. W innych przypadkach składamy przy zastosowaniu odpowiedniej konstrukcji nośnej trzy duże trafa jednofazowe w jeden blok, spinamy to odpowiednimi szynami, możemy tworzyć też dowolne grupy połączeń (pod warunkiem, że mamy odpowiednie uzwojenia) i jesteśmy w komfortowej sytuacji. Trafa trójfazowe jak wiemy powstały z oszczędności materiałów, jeżeli jednak posiadamy materiały to nie ma co na siłę tworzyć taki relikt.
    Pozdrowienia

  • #15 27 Mar 2006 13:32
    Andmit
    Poziom 16  

    Ja to robiłem tak: ( oreslenie indukcji a nie indukcyjności )
    1.Złozyć rdzeń z posiadanych blach tak aby otrzymać pełne okno ( zamknięta droga dla strumienia magnetycznego i jednakowy przekrój na całym obwodzie )
    2.Nawinąć np 20 zwojów drutu np Fi 1,5mm - dokładnie i jak najblizej rdzenia (nie zapominając o jego zaizolowaniu od uzwojenia)
    2.Podłączyć autotransformator do tego uzwojenia ( taki z 2 kVA), szeregowo włączyć amperomierz elektromagnetyczny lub multimetr z funcją pomiaru TRUE RMS - rzeczywisrta wartość skuteczna -pomiar prądu ; wpiąć również woltomierz ,dobrze jesli mierzy TRUE RMS
    3.Zdjąć charakterystykę biegu jałowego tzn. zależność pradu jałowego ( mierzonego przez amperomierz) w funkcji napięcia zasilającego .Pomiary wykonać rzetelnie zmieniając nmapięcie np co 0,5 V , a po zaobserwowaniu silnego wzrostu pradu ,zmiany napięcia zagęścić .
    4 Wykreslić charakterystykę Ij = f( U zasil) . Na śroku "kolana"charakterystyki zaznaczyć punkt , poprowadzić styczną w tym punkcie aż do przecięcia z osią Ij . Pkt przeciecia to prąd biegu jałowego dla transformatora próbnego. Odczytać odpowiadające mu napięcie ( od pktu przecięcia z osią Ij poprowadzić prostopadłą do przecięcia z wykreśloną charakterystyką - nowy pkt to pkt pracy dla tego transformatora - uzwojenia )
    Odczytane napięcie biegu jałowego ,posłuży do obliczenia indukcji dla posiadanych blach transformatorowych .
    Ilość zwojów na 1 Volt okreslamy jako :
    Zw/V = ilość nawiniętych zwojów ( np. 20)/ odczytane napięcie biegu jalowego )
    Mając ilość zwojów /V , przekrój rdzenia ( transformatora próbnego) ,
    oraz wzór ZW/V= 450 000 / (BxS) obliczamy: B= 450 000 / ( zw/v x S)
    B [ Gs] ; S [cm²]
    Oczywiście użycie okreslenia transformator jest tu umowne ,ponieważ transformator powinien posiadać conajmniej 2 uzwojenia .

  • #16 01 Kwi 2006 10:45
    electronictubes
    Poziom 21  

    Widzę, że ten temat został wyczerpująco opisany. Mam nadzieję, że ktoś, kto ma tylko do przewinięcia transformator trójfazowy na pewno da sobie z tym radę. Zaś dobór blaszek i wyznaczenie kolana oraz indukcji a jak komu potrzeba i indukcyjności uzwojenia jest już wiadomy. Na rdzeniach pracujących jako dławiki jednak indukcyjność będzie jeszcze zależna od szczeliny i prądu podmagnesowania rdzenia i to zadanie jest trudniejsze.
    W takim wypadku bez jakiegoś dobrego testera się nie obejdzie.
    Pozdrowienia

  • #17 21 Kwi 2006 22:02
    omegadarek
    Poziom 10  

    Witam ponownie.
    Może ktoś poda dla przykładu wiliczenia takiego trafa.
    Interesuje mnie regulacja prądu uzwojenia wtórnego za pomocą odczepów na pierwotnym (to ma być trafo do migomatu).Mam już rdzeń 3 kolumny przekrój jednej to 24cm2.

  • #18 21 Kwi 2006 22:43
    harlejowiec
    Poziom 24  

    w transformatorach trójfazowych podaje się też grupe łączeniową określającą kąt godzinowy.

  • #19 25 Kwi 2006 09:04
    omegadarek
    Poziom 10  

    Uzwojenia połączone w trójkąt.

    Dodano po 57 [sekundy]:

    Przepraszam pomyliłem się w gwiazde.

  • #20 25 Kwi 2006 19:37
    electronictubes
    Poziom 21  

    omegadarek napisał:
    Uzwojenia połączone w trójkąt.

    Dodano po 57 [sekundy]:

    Przepraszam pomyliłem się w gwiazde.

    Witam
    Uzwojenie pierwotne transformatora trójfazowego musi być przystosowane do regulacji napięcia na odczepach. Na każdej kolumnie to przystosowanie musi być wykonane identycznie. Potrzebny jest tu rysunek zewnętrznych warstw transformatora przynajmniej dla jednej kolumny. Trafo jak sądzę jest sekcjonowane (na jednym słupie dwie sekcje: pierwotne i wtórne rozdzielone izolacją karkasu) i w związku z tym jest dostęp do uzwojenia pierwotnego. Dobrze by było jakby istniała jeszcze możliwość dowinięcia zwoi. Najlepiej jakby był schemat takiego trafa dla jednej kolumny i podane ilości zwoi, przekrój i rodzaj użytego drutu lub płaskownika. W innym przypadku poruszamy się po omacku.
    Do regulacji napięcia po stronie pierwotnej potrzebny jest specjalny przełącznik trzysekcyjny lub system przełączający złożony ze śrub i odpowiednich zwór.
    Pozdrowienia

  • #21 25 Kwi 2006 20:43
    omegadarek
    Poziom 10  

    Witam
    Uzwojenia nie są podzielone sekcje ale uzwojenia wtórne już odwinąłem i mam dostęp do pierwotnego.Pierwotne jest nawinięte dla napięcia 380V i 418V do wyboru połączone w trójkąt.Wtórne które odwinąłem miało na pewno za mały przekrój ale zmierzyłem napięcie i w stanie jałowym wynosiło 55V przy 80 zwojach.Chciałbym je uzwoić w przynajmniej 8 stopni regulacji zaczynając od ok 30A a koncząc na maxa.Zastanawia mnie czy zostawić w trójkąt i ewentualnie odwinąć uzwojenia i porobić odczepy czy policzyć w gwiazde.Przekrój tak jak pisałem 24cm2 jednej kolumny na tabliczce którą ma jest podana moc i jest to 1200VA.A to ma być trafo do migomatu.
    Pozdrowienia.

  • #22 25 Kwi 2006 21:40
    electronictubes
    Poziom 21  

    Witam
    Po stronie wtórnej masz na pewno prostownik pełno okresowy. Jeżeli zaczynasz od 30 A to wystarczy praca Trafo w układzie gwiazdy (Y). Jeżeli możesz stosować pracę w układzie trójkąta (D) to prąd będzie 1,7 razy większy do osiągnięcia. W układzie zastosuj więc dodatkowo przełącznik trójkąt / gwiazda i będziesz miał spory wybór regulacji prądu (poprzez zmianę napiecia zasilania). Jednak jeżeli dasz taki przełącznik na stronie I to potrzebna będzie odpowiednia zmiana zaczepów po stronie II transformatora.
    Regulacja na odczepach ma też swoje wady i dobrze jest w takim przypadku dać regulowany dławik reluktancyjny (taki szeregowo właczony za diodami z regulowaną szczeliną, mam nadzieję, że tam gdzieś w układzie go zaplanowałeś).
    Pozdrowienia

  • #23 26 Kwi 2006 19:59
    omegadarek
    Poziom 10  

    Witam
    Czy naprawdę nikt nie potrafi dokonać takich obliczeń.Może odpłatnie?

  • #24 31 Gru 2006 10:04
    AndM
    Poziom 17  

    Witam
    Zastanawijam się,jak są składane blachy w rdzeniu 3kolumnowym?Może ktoś posiada jakąś informacje na ten temat.
    pozdrawiam

  • #25 01 Sty 2007 23:31
    romoo
    Użytkownik obserwowany

    A czy nie lepiej sterownik triakowy?

  • #26 17 Mar 2007 20:27
    Nstan
    Poziom 31  

    Do kolegi: omegadarek
    Czy rozwiązałeś problem z adaptacją trafa pod migomat czy nadal aktualny?. Natknąłem się na niego dopiero dzisiaj ale twój ostatni post był pisany prawie rok temu.

  • #27 20 Mar 2007 19:54
    omegadarek
    Poziom 10  

    Witam.
    Trafo ostatecznie przeliczyłem ale jaki będzie efekt końcowy to jeszcze nie wiem ponieważ z braku czasu jeszcze nie dokończyłem miga.
    Jak narazie to nawinąłem pierwotne z 8-mioma odczepami a wtórne to prowizorka z drutu o małym przekroju do testów.
    Mam problem z wtórnym ponieważ jest bardzo ciasno miedzy kolumnami idealnym i pewnie jedynym rozwiązaniem będzie zastosowanie profilu 3x6mm 18m2 to by się pewnie jeszcze zmieściło niestety narazie nie mogę zdobyć z odzysku a nowy trochę kosztuje.
    Testy po podłączeniu do zasilania wypadły pozytywnie nie grzeje się i daje napięcie :)
    Pozdrawiam

  • #28 20 Mar 2007 20:23
    Nstan
    Poziom 31  

    omegadarek napisał:
    Uzwojenia połączone w trójkąt.

    Dodano po 57 [sekundy]:

    Przepraszam pomyliłem się w gwiazde.


    omegadarek napisał:
    Witam
    Wtórne które odwinąłem miało na pewno za mały przekrój ale zmierzyłem napięcie i w stanie jałowym wynosiło 55V przy 80 zwojach.Chciałbym je uzwoić w przynajmniej 8 stopni regulacji zaczynając od ok 30A a koncząc na maxa.Zastanawia mnie czy zostawić w trójkąt i ewentualnie odwinąć uzwojenia i porobić odczepy czy policzyć w gwiazde.Pozdrowienia.


    1. Jak te uzwojenia były połaczone w trójkąt czy w gwiazdę.
    2. Miałeś 55V na wtórnym wystarczyło uzwojenie przeciąć na połowie i połączyć równolegle(nie piszesz jakie przekroje drutu)
    3. Wykonać odczepy na tym co miałeś na pierwotnym i ewentualnie gdyby zostało miejsce wówczas dowinąć

    WSTAWIAJCIE FOTKI TRAFA I PISZCIE JAK NAJWIĘCEJ DANYCH
    (połaczenie uzwojeń YczyΔ, przekrój rdzenia i przewodów(może być średnica), napięcia,czy jest regulacja itd

  • #29 23 Mar 2007 21:39
    omegadarek
    Poziom 10  

    Witam
    Uzwojenia były połączone w trójkąt teraz po przewinięciu są w gwiazdę.
    Z wtórnym nie mogłem nic zrobić ponieważ przekrój drutu był za mały (Φ 2mm) i nawet po zrównolegleniu byłby za mały przy tej ilości uzwojeń.
    Przekrój rdzenia tak jak pisałem 24cm2 jedna kolumna.
    Było dwa odczepy jeden na 380v -591 zw i drugi 418v-651zw drutem φ0.95mm.
    Teraz mam odczepy na :
    1-368zw
    2-400zw
    3-432zw
    4-464zw
    5-496zw
    6-528zw
    7-560zw
    8-610zw
    Stosunek 1.6v/zw
    Wtórne jeszcze jak pisałem nie skończone.
    Dołączam zdjęcie tego co do tej pory zrobiłem.

  • #30 05 Gru 2007 22:32
    Czarooos
    Poziom 2  

    Witam kolegów energetyków i elektryków :)

    Mam pytanie chyba nieskomplikownae jak dla konstruktorów transformatorów, otóż pytanie brzmi:

    Dlaczego prąd jałowy transformatora 3 kolumnowego SN/nn zasilanego od strony górnej jest niesymetryczny (jednakowy w skrajnych uzwojeniach ale mniejszy w srodkowym) ?


    Czy to chodzi o to że w srodkowej kolumnie najmocniej oddzialuja na siebie strumienie magnetyczne wszystkich kolumn? Mozna by prosic o delikatne przybliżenie tego tematu?

 
Black Friday do -15%
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Ferguson