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

Moc transformatora sieciowego.

15 Lut 2007 22:17 27747 19
  • Multimetr FlukeMultimetr Fluke
  • Poziom 28  
    Myślę że ok 120VA,pozdrawiam
  • Poziom 18  
    Nie mam problemu z określeniem mocy trafora EI z pojedynczą cewką, ale nie mam pojęcia jak liczyć przy 2-cewkach i takim rdzeniu. Jest na to konkretny wzór, ale go nie znam.
  • Multimetr FlukeMultimetr Fluke
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    Witam,
    no cóż, usunięcie, przez byłego moderatora, mojego postu z nieco innym wzorem na na moc obliczeniową transformatora tam:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic492683.html, skwitować mogę tylko w taki sposób: urażona ambicja i złośliwość osoby, której przyszło spotkać się z kimś, kto wiedział więcej i "patrzył na rączki", ale ad meritum, nie pozostaje mi nic innego, jak przepisać ten wzór tu jeszcze raz:
    U2•I2 = [4,44•η/(1 + η)]•f•B•J•kFe•kCu•O•S•10^6[VA], gdzie:
    η - sprawność transformatora, bezwymiarowa,
    f - częstotliwość pracy w hercach [Hz],
    B - amplida indukcji magnetycznej w rdzeniu, w teslach [T],
    J - gęstość prądu w uzwojeniu w amperach_na_milimetr_kwadratowy [A/mm²],
    kFe - współczynik zapełnienia rdzenia żelazem, bezwymiarowy,
    kCu - współczynik zapełnienia okna miedzią, bezwymiarowy,
    O - pole powierzchni okna, w metrach_kwadratowych [],
    S - pole powierzchni rdzenia, w metrach_kwadratowych [].

    Z podanych przez Ciebie rozmiarów rdzenia wynika, że:
    O =(100/1000m)•(40/1000m)=(4.000000E-0003),
    S =(44/1000m)•(25/1000m)=(1.1000000E-0003),
    amplitudę indukcji dla tego typu rdzenia moża przyjąć;
    B =1,6T,
    częstotliwość, domyślam się, iż to dla krajowej sieci energetycznej, czyli;
    f =50Hz,
    gęstość prądu, standardowo;
    J =2,5A/mm²,
    sprawność (dla tak dużego rdzenia, w pierwszym przybliżeniu, ponieważ jest ona de facto uwikłana od strat w żelazie i miedzi, a co da się po pierwszej przymiarce obliczyć;
    η =0,95,
    współczynnika zapełnienia żelazem i miedzią odpowiednio:
    kFe =0,95,
    KCu =0,35, a wtedy:
    U2•I2 =(4,44•0,95/(1+0,95))•50•1,6•2,5•0,95•0,35•4,0•1,1=(6,329163E+0002)VA=633VA.
    Pominąłem podstawienie jednostek, oraz czynnik razy 10^6, ponieważ w iloczynie O•S, kiedy wymiary O i S są w tysięcznych częściach metra_kwadratowego (10^-3 ), to w iloczynie daje to czynnik równy jeden.
    Uzwojenia muszą składać się z dwóch równych połówek i umieszczone na obu kolumnach rdzenia typu "O" i być połączone szeregowo (uzwojenie pierwotne na 230V), lub równolegle (uzwojenie pierwotne na 115V), natomiast połówki uzwojeń wtórnych wedle życzenia i obliczeń.
    Wzór na ilość zwoi_na_volt zw/U pozostaje identyczny, jak dla transformatora z rdzeniem E-I:
    zw/U = 1/(4,44•f•B•kFe•S),
    zw/U =1/(4,44•50•1,6•0,95•1,1/1000)=(2.694086E+0000)z/V=2,70 zw/V.

    Pozdrawiam
  • Poziom 18  
    Dzięki Quarz !!!
    I o to właśnie mi chodziło. Po prostu doskonała znajomość tematu i profesjonalizm :)
  • Poziom 10  
    siemano mam dokladnie taki sam rdzen i zastosuje te same wzory.

    tylko nie wiem jeszcze jakiej grubosci ma byc drut nawojowy. moglby ktos mi napisac w tym przypadku wzor na grubosc drutu na pierwotnym i wtornym ??

    pierwotne 230V
    wtorne 30V
  • Poziom 25  
    Dzięki Quarz'owi:

    Z praktycznego wzoru na średnicę drutu [mm]: 1.13 razy pierwiastek drugiego stopnia z ilorazu wartość skuteczna prądu [A] przez wartości gęstości prądu [A/mm^2]:

    1,13*((633/230)/2,5)^0,5=1.18562234620729 [mm] - średnica dla uzw. pierwotnego,
    1,13*((0,95*633/30)/2,5)^0,5=3.19971626867133 [mm] - średnica dla uzw. wtórnego,

    Przy założeniu gęstości prądu 2,5A/mm^2
  • Poziom 10  
    no ok dzieki zastosuje tak jak w tym temacie jest i zobaczymy co z tego wyjdzie.
    chociaz z obliczen wynika ze musze nawinac ok 650 zwojow drutu o srednicy 1.2mm na pierwotnym a na wtornym ok 85 zwojow srednicy 3.2mm.... nie wiem czy mi sie to zmiesci na rdzen no ale sprobuje.


    wspolczynnik 1.13 przed pierwiastkiem to jakas stala wyliczona doswiadczalnie ??
  • Poziom 25  
    Dzięki Quarz'owi:

    2,7*230*0,96=596,16 - na pierwotnym należy zmniejszyć ilość zwoi ze względu na spadek napięcia na rezystancji,
    2,7*30*1,04=84,24 - a na wtórnym należy zwiększyć ilość zwoi ze względu na spadek napięcia na rezystancji,

    1,13 to pierwiastek drugiego stopnia z 4/Pi =>

    $$\sqrt[2]{\frac{4}{\pi}}=1.12837916709551$$
  • Poziom 10  
    ok teraz juz wszystko wiem... dzieki wielkie jeszcze raz.... dam znac co z tego wyszlo ...

    pozdro
  • Poziom 25  
    Od Quarz'a:

    Nie zapomnij podzielić oba uzwojenia po połowie i umieścić je na obu bocznych kolumnach a po złożeniu transformatora połączyć je szeregowo i odpowiednio zgodnie magnetycznie.

    Pozdrawiam
  • Poziom 10  
    no to zrobilem ten transformator wg obliczen
    pierwotne 600 zwojow 1.2mm
    wtorne 80 zwojow 2x1.6mm rownolegle czyli dziala tak jak 3.2mm a nawet lepiej.
    zmiana napiecie na ok 33-34V
    na zdjeciach widoczne trafo woltomierz i autotransformator ustawiony na 230V
    a filmik pokazuje trafo podczas pracy.
    moje trafo jeszcze nie jest skonczone tzn chodzi mi o te druty itd... male zmiany kosmetyczne go czekaja.

    Moc transformatora sieciowego. Moc transformatora sieciowego. Moc transformatora sieciowego. Moc transformatora sieciowego.


    Link


    dzieki wszystkim za pomoc
    pozdro
  • Poziom 42  
    W kwestii formalnej - jednego drutu o średnicy 3.2mm nie zastąpisz dwoma o średnicy 1.6 mm - potrzebujesz CZTERECH drutów o tej średnicy, żeby uzyskać ten sam przekrój.
  • Poziom 10  
    czyli jakie sa nastepstwa tego teraz ??
    nie wycisne z tego tych wyliczonych 600VA czy jednak to sie uda ale bedzie sie grzal rdzen ?? polowa pola przekroju znaczy polowe max prądu ??
  • Poziom 42  
    Będzie się grzało uzwojenie wtórne. W warunkach chłodzenia wymuszonego - nic złego się nie będzie działo.
  • Poziom 10  
    no tak ale obciazajac wtorne powiedzmy 300W nic sie nie powinno dziac. dopiero przy wiekszym obciazeniu moze sie grzac.
    ale dzieki za uwage
  • Poziom 42  
    Robiąc porządki i przekopując literaturę dotarłem do początków wzoru na moc obliczeniową i znalazłem błąd we wzorze, którego do tej pory używałem - współczynnik 2 był błędny - powinien być użyty współczynnik 2.22 (PI * sqrt(2)/2). Współczynnik 2 dotyczy sygnału prostokątnego, 2.22 - sinusoidalnego.

    Podążając tym tropem odnalazłem błąd we wzorze prezentowanym przez Quarza - przyjęty współczynnik 4.44 (PI * sqrt(2)) byłby poprawny gdyby nie to, że okno jest współdzielone przez uzwojenie pierwotne i wtórne. Ponieważ jednak trzeba się podzielić - współczynnik 4.44 trzeba podzielić przez 2 - wychodzi 2.22 i oba wzory stają się zgodne a w powyższym przykładzie moc staje się bardziej adekwatna do rozmiarów rdzenia i wynosi trochę ponad 300W.

    Być może dla niektórych to archeologia ale specjalnie pomierzyłem kilka zupełnie przypadkowych _fabrycznych_ transformatorów, żeby poprawność wzorów sprawdzić. Ważniejsza od urażonych ambicji jest wiedza, którą tu przekazujemy. Ponieważ oba wzory zawierały błędy - informuję o tym.
  • Poziom 43  
    -RoMan- napisał:
    Robiąc porządki i przekopując literaturę dotarłem do początków wzoru na moc obliczeniową i znalazłem błąd we wzorze, którego do tej pory używałem - współczynnik 2 był błędny - powinien być użyty współczynnik 2.22 (PI * sqrt(2)/2). Współczynnik 2 dotyczy sygnału prostokątnego, 2.22 - sinusoidalnego.
    Prawda ...

    -RoMan- napisał:
    Podążając tym tropem odnalazłem błąd we wzorze prezentowanym przez Quarza - przyjęty współczynnik 4.44 (PI * sqrt(2)) byłby poprawny gdyby nie to, że okno jest współdzielone przez uzwojenie pierwotne i wtórne. Ponieważ jednak trzeba się podzielić - współczynnik 4.44 trzeba podzielić przez 2 - wychodzi 2.22 i oba wzory stają się zgodne a w powyższym przykładzie moc staje się bardziej adekwatna do rozmiarów rdzenia i wynosi trochę ponad 300W.
    Taaa... mówiąc A warto zauważyć i powiedzieć również B ... :idea: :D ... a ponieważ - poniekąd - zostałem wywołany tu "do tablicy", więc postaram się rozwiać wątpliwości ... :!: :cry:

    W przedmiotowym temacie TAM moderator
    -RoMan- napisał:
    Jednym z częściej powtarzających się pytań jest pytanie o to, jaką moc ma transformator zbudowany na rdzeniu o znanych wymiarach.
    Tak naprawdę możemy jedynie określić tzw. moc obliczeniową transformatora. Wzór można wyprowadzić od zera ale już dawno temu mądrzy ludzie to zrobili:

    Moc obliczeniowa transformatora na rdzeniu z blach:

    P = (Qr * Qo * 2.22 * f * Bm * r * n * kż * km)/10^6

    P - moc obliczeniowa [VA]
    Qr - przekrój rdzenia [cm^2]
    Qo - przekrój okna [cm^2]
    f - częstotliwość [Hz]
    Bm - max indukcja [Gs]
    r - gęstość prądu [A/mm^2]
    n - sprawność
    kż - współczynnik wypełnienia rdzenia żelazem
    km - współczynnik wypełnienia miedzią okna

    Natomiast ja - patrz wyżej - podałem wzór na moc obliczeniową transformatora jak niżej:
    Quarz napisał:
    [ ... ] ale ad meritum, nie pozostaje mi nic innego, jak przepisać ten wzór tu jeszcze raz:
    U2•I2 = [4,44•η/(1 + η)]•f•B•J•kFe•kCu•O•S•10^6[VA], gdzie:
    η - sprawność transformatora, bezwymiarowa,
    f - częstotliwość pracy w hercach [Hz],
    B - amplida indukcji magnetycznej w rdzeniu, w teslach [T],
    J - gęstość prądu w uzwojeniu w amperach_na_milimetr_kwadratowy [A/mm²],
    kFe - współczynik zapełnienia rdzenia żelazem, bezwymiarowy,
    kCu - współczynik zapełnienia okna miedzią, bezwymiarowy,
    O - pole powierzchni okna, w metrach_kwadratowych [],
    S - pole powierzchni rdzenia, w metrach_kwadratowych [].

    Nietrudno jest zauważyć, że - jeśli uzgodnić nomenklaturę, oraz przeliczyć w obu wzorach jednostki występujących w nich parametrów do jednego spójnego układu jednostek - we wzorze podanym przeze mnie występuje dodatkowo czynnik:
    2/(1 + η), gdzie dla sprawności η przyjmującej wartość bliską jedności rzeczony czynnik jest nieco większy od jedności.
    Nietrudno też zauważyć, iż dla idealnego transformatora, gdzie wartość η =1, oba wzory są identyczne :idea: :D

    Przytoczony przeze mnie wzór na moc obliczeniową transformatora zaczerpnąłem z książki autorów:
    Konopiński Tadeusz, Pac Ryszard, "Transformatory i dławiki urządzeń elektronicznych", i nic więcej aktulnie nie mogę napisać, ponieważ do 6 października b.r. przebywam poza domem i nie mam wglądu do rzeczonej książki.
    Po powrocie do domu postaram się do tego tematu wrócić i przytoczyć wyprowadzenie w/w wzoru.
    Przypominam sobie, iż na w/w przeze mnie wzór natknąłem się również w książce Prof. Eugeniusza Jezierskiego "Transformatory - podstawy teoretyczne", Wydawnictwa Naukowo - Techniczne.
  • Poziom 20  
    Witam
    Aby nie przedłużać dyskusji bo jak dowodzą obliczenia oba podane wzory są prawidłowe dołączam zdjęcie fragmentu strony z pierwszej przytoczonej przez Quarza książki „Transf…..” ( T. Konopiński R. Pac) ze wzorem w którym Quarz poprawił mnożnik 10^-6 na prawidłowy 10^6.
    Pozdrawiam
    Moc transformatora sieciowego.