Индукция меньше 0.8 в торрах, насколько это необходимо

[Dmitry Korneev]

Просто ведет к удорожанию трансформатора, стоит ли этого придерживаться?

[poddel]

У этого обвиняемого хорошее алиби. Свидетель сам Фурье. Свидетельствует о том, что как не складывай два синусоидальных сигнала, постоянной составляющей не получишь.

С уважением hydr.

Вот как бы такой момент: попытались представить асимметрию напряжений, а не несинусоидальность (термины по ГОСТу). Если говорить о несинусоидальности, то есть о присутствии всяческих гармоник вплоть до 40, то это обстоятельство само по себе никакого серьезного ущерба для симметричного перемагничивания трансформатора не представляет. Несимметричность в перемагничивании появляется при появлении коэффициентов несимметрии нулевого порядка, то есть фактически воздействия постоянной составляющей. И для этого обстоятельства Фурье не свидетель.

[ViktKors]

Смотреть то нужно результирующую картинку токов в первичке

А что с ней непонятно? Там будет ровно то, что всегда и бывает, когда от вторички отбирают постоянный ток.

Во вторичке появилась постоянная составляющая тока. Она намагничивает сердечник.
А на первичке, закономерным образом, никакого постоянного тока нет.
Т.е. в первичке импульсы заряда емкостей БП (условно - в верхнем полупериоде) будут "скомпенсированы" импульсами тока на участках периода, соответствующих насыщению магнитопровода (условно, в нижнем полупериоде).

Естественно, это все чуть сложнее (с учетом фазовых соотношением между токами хх, выпрямленным, напряжением и насыщением).
Но объяснять это - пальцы об клаву сотрешь, а симулировать лень.
Проще - тупо посмотреть ток в первичке осциллографом (только не совать пальцы/щупы в сеть 220 вольт!!)
Будет что-то вроде такого (это нарисовано для выпрямителя без емкости, т.е. выпрямленный ток - полпериода)

Коротко:
1. Тонкая линия - изначальный индуктивный ток хх (идеализированно синусоидальный).
2. Небольшие иголки, которые обычно видны на токе хх разрастутся в одной из полярностей очень сильно (это пики вниз),
3. В противоположной полярности будут импульсы тока от выпрямителя.
Площади вверху и внизу равны. Постоянная составляющая - ноль. Транс чуть не четверть времени в насыщении, с соответствующими эффектами.
Работает. Как может. Плохо, с нагревом и гулом.

Ну а как это в реальности - тоже понятно. Нарисовать более реалистично ток хх (опрямоуголенный с иголками), сузить и повысить ток выпрямителя, работающего на емкость и т.п. Суть не меняется. Частоты около 25, 75.. Гц - не самое приятное для 50Гц транса с выпрямителем.

[лысый]

Приметы подозреваемого определены. Кандидаты?

Коллега, обратите внимание на вот эти свидетельские показания.


Из них следует, что при работе на однополупериодный выпрямитель трансформатор насыщается во время ненагруженных полупериодов. А это на кое-что намекает...

---------- Сообщение добавлено 19:57 ---------- Предыдущее сообщение было 19:41 ----------

И кстати, популярные лозунги аля "трансформатор не может передавать постоянку" в некотором смысле от лукавого. Во всяком случае однополярные импульсы трансформатор передавать может, чему есть много примеров.

[hydr]

Несимметричность в перемагничивании появляется при появлении коэффициентов несимметрии нулевого порядка, то есть фактически воздействия постоянной составляющей.

Нулевая последовательность ни какого отношения к постоянному току не имеет. Это ток возникающий в нейтрали трансформатора, естественно в сети с заземленной нейтралью, вызван несимметричной нагрузкой по фазам.

С уважением hydr.

[poddel]

Нулевая последовательность ни какого отношения к постоянному току не имеет. Это ток возникающий в нейтрали трансформатора, естественно в сети с заземленной нейтралью, вызван несимметричной нагрузкой по фазам.

С уважением hydr.

Да. Не имеет. Будем точны в терминах. Так, если уж, мы имеем неконтролируемый нами ток в нейтрали, то есть "модулированный" ноль (так я его обозвал изначально чуть выше) для однофазного потребителя, то почему бы не предположить, что это и является искомым подозреваемым?

[hydr]

то почему бы не предположить, что это и является искомым подозреваемым?

Потому, что ток нулевой последовательности синусоидален и имеет частоту 50Гц. И в какой фазе не складывай два синусоидальных сигнала получится то же синусоидальный сигнал в данном случае частотой 50Гц.

С уважением hydr.

[лысый]

то почему бы не предположить, что это и является искомым подозреваемым?

По поводу обычного трансформатора с однотактным выпрямителем хочу обратить внимание коллег на некоторые выявленные следствием обстоятельства.
1) Постоянная составляющая тока вторички сама по себе сердешник не подмагничивает. Это хорошо известно всем, кто имел дело с импульсными источниками, где однотактные прямоходы с однотактным же выпрямителем общее место. Да, там другие материалы, частоты, форма сигналов, но сама физика процессов абсолютно та же. Но к сожалению, среди остальной публики заблуждение на этот счёт весьма популярно.
2) "Однобокий" ток вторички приводится к первичке и вызывает там разные падения напряжения на активных сопротивлениях в нагруженном и в холостом полупериодах. Из-за чего получаются разные площади полупериодов в вольт*секундах. "Вольт*секунды на первичке" и есть фамилия подозреваемого, или уже обвиняемого.
3) На первичке в холостом полупериоде вольт*секунд получается больше, чем в нагруженном, что собсно и вызывает подмагничивание. Ток намагничивания в холостом полупериоде нарастает до тех пор, пока вольт*секунды не сравняются. Этим равенством величина тока намагничивания и определяется.

[poddel]

Потому, что ток нулевой последовательности синусоидален и имеет частоту 50Гц. И в какой фазе не складывай два синусоидальных сигнала получится то же синусоидальный сигнал в данном случае частотой 50Гц.

С уважением hydr.

Согласен. Вот только такой момент не до конца снимает подозрения: совместно с током "нашей" фазы в нулевом проводе протекают софазно с "нашим" током ещё два тока нулевой последовательности. И вот есть смутное предположение, что эти два "ненаших" тока могут дать несимметрию в перемагничивании.

---------- Сообщение добавлено 08:03 ---------- Предыдущее сообщение было 08:01 ----------

По поводу обычного трансформатора с однотактным выпрямителем хочу обратить внимание коллег на некоторые выявленные следствием обстоятельства.
1) Постоянная составляющая тока вторички сама по себе сердешник не подмагничивает. Это хорошо известно всем, кто имел дело с импульсными источниками, где однотактные прямоходы с однотактным же выпрямителем общее место. Да, там другие материалы, частоты, форма сигналов, но сама физика процессов абсолютно та же. Но к сожалению, среди остальной публики заблуждение на этот счёт весьма популярно.
2) "Однобокий" ток вторички приводится к первичке и вызывает там разные падения напряжения на активных сопротивлениях в нагруженном и в холостом полупериодах. Из-за чего получаются разные площади полупериодов в вольт*секундах. "Вольт*секунды на первичке" и есть фамилия подозреваемого, или уже обвиняемого.
3) На первичке в холостом полупериоде вольт*секунд получается больше, чем в нагруженном, что собсно и вызывает подмагничивание. Ток намагничивания в холостом полупериоде нарастает до тех пор, пока вольт*секунды не сравняются. Этим равенством величина тока намагничивания и определяется.

С описанными процессами согласен. Осталось объяснить, почему трансформатор подмагничивается на холостом ходу (или ходе )?

[hydr]

По трансформаторно - выпрямительной теме есть хорошая книга (может есть и лучше, но эту хорошо знаю, долгое время была настольной) "Основы преобразовательной техники" Сенько, Руденко, Чиженко. Дается вывод всех соотношений, требований к трансформаторам, вентилям, разных выпрямителей на активную, активно -индуктивную, емкостную, нагрузки. Там же можно прочитать есть или нет пресловутая "постоянка" во вторичных обмотках выпрямительного трансформатора.
Кому лень следить за акробатикой дифференциальных уравнений, может использовать в работе сводную таблицу в которой дана выжимка всех важных соотношений. Во втором издании эта таблица на стр56. Некоторые цифры могут удивить.

С уважением hydr.

[poddel]

По трансформаторно - выпрямительной теме есть хорошая книга (может есть и лучше, но эту хорошо знаю, долгое время была настольной) "Основы преобразовательной техники" Сенько, Руденко, Чиженко. Дается вывод всех соотношений, требований к трансформаторам, вентилям, разных выпрямителей на активную, активно -индуктивную, емкостную, нагрузки. Там же можно прочитать есть или нет пресловутая "постоянка" во вторичных обмотках выпрямительного трансформатора.
Кому лень следить за акробатикой дифференциальных уравнений, может использовать в работе сводную таблицу в которой дана выжимка всех важных соотношений. Во втором издании эта таблица на стр56. Некоторые цифры могут удивить.

С уважением hydr.

Да, книгу обязательно просмотрю. Нужно же чему-то удивляться.
Года три назад лично наблюдал следующее: трансформатор типа ТПП с 220-вольтового исполнения около 100 ва включался в городскую сеть 220 Вольт (измерялось FLUKE 325) в режиме ХХ. Трансформатор "гудел" и вибрировал, ток намагничивания на осциллографе был "кривой". Тот же трансформатор подключался к выходу on-line UPS SURT3000 с выходным напряжением 230 Вольт. Трансформатор "молчал", форма тока намагничивания - симметричная. Вот я как бы склонен "растолмачить" эту картину модуляцией потенциала нулевого провода токами нулевой последовательности "несвоей" фазы. И я почти склоняюсь к тому, что такая модуляция в какой-то мере сродни действию постоянного тока (типа батарейка в приведенном примере из жизни). Иначе придется "копать" в направлении полупроводниковых свойств электрохимических потенциалов алюминия с медью и ещё чем-то в электрических проводах от квартиры до трансформаторной подстанции.

[лысый]

По трансформаторно - выпрямительной теме есть хорошая книга (может есть и лучше, но эту хорошо знаю, долгое время была настольной) "Основы преобразовательной техники" Сенько, Руденко, Чиженко. Дается вывод всех соотношений, требований к трансформаторам, вентилям, разных выпрямителей на активную, активно -индуктивную, емкостную, нагрузки. Там же можно прочитать есть или нет пресловутая "постоянка" во вторичных обмотках выпрямительного трансформатора.

По части описания процессов в трансформаторе с однотактным выпрямителем наблюдается странная картина. Лично мне не попадалось вообще ни одной книжки, где достаточно внятно описывалось бы, чем именно и как конкретно там подмагничивается трансформатор. Везде только пара общих фраз про "постоянную составляющую тока", и на том всё. И упомянутая книжка не исключение. Притом что эта самая "постоянная составляющая" связана с подмагничиванием лишь косвенно. Например, добавив в первичку простейшую цепочку R+VD, подмагничивание можно значительно уменьшить при той же "постоянной составляющей".

[hydr]

По части описания процессов в трансформаторе с однотактным выпрямителем наблюдается странная картина. Лично мне не попадалось вообще ни одной книжки, где достаточно внятно описывалось бы, чем именно и как конкретно там подмагничивается трансформатор. Везде только пара общих фраз про "постоянную составляющую тока", и на том всё. И упомянутая книжка не исключение.

Коллега в упомянутой книге авторы и в страшном сне не могли бы себе представить, что кому то понадобится однотактный выпрямитель.
В трансформаторе в интересующим Вас случае, хулиганит остаточная индукция. Т.е. наводится индукция в сердечнике катушкой с током, затем ток убывает до нуля а индукция сохраняется. Теперь при подаче импульса той же полярности остаточная индукция суммируется к вновь возникающей.
В современных электротехнических сталях Br доходит до 0,9Вm, у горячекатаных до 0,6-0,8. В конкретном сердечнике зависит от конструкции максимальна в тороидах ( нет технологического зазора).

С уважением hydr.

[лысый]

В трансформаторе в интересующим Вас случае, хулиганит остаточная индукция. Т.е. наводится индукция в сердечнике катушкой с током, затем ток убывает до нуля а индукция сохраняется.

Индукция наводится какой катушкой, с каким током?

[hydr]

Индукция наводится какой катушкой, с каким током?

??? Так в трансформаторе есть всякие катушки и токи речь о суммарном магнитном потоке создаваемом всем этим гамузом. В один полпериод этот магнитный поток больше чем в другой, проще некуда.

С уважением hydr.

[лысый]

??? Так в трансформаторе есть всякие катушки и токи речь о суммарном магнитном потоке создаваемом всем этим гамузом.

Вообще-то магнитный поток в сердешнике создаётся не "всем этим гамузом", а током намагничивания, который течёт в индуктивности намагничивания, и куда, кстати, ток нагрузки вообще не заходит (согласно общепринятым эквивалентным схемам трансформатора).

[hydr]

Гамузом, гамузом. Магнитный поток намагничивания есть суммарный, с учетом направленности и фазы. Грубо говоря это разность магнитных потоков создаваемых токами в первичке и вторичке.

С уважением hydr.

[лысый]

Магнитный поток намагничивания есть суммарный, с учетом направленности и фазы. Грубо говоря это разность магнитных потоков создаваемых токами в первичке и вторичке.

ОК, тогда спрошу по-другому. Допустим Ктр=1. В "нагруженном" периоде ток вторички 2А, ток первички 2,1А, магнитные потоки от них взаимно вычитаются, и остаётся только магнитный поток от тока намагничивания 0,1 А. В "холостом" периоде ток вторички 0А, ток первички 0,1А, магнитный поток тот же от такого же тока намагничивания 0,1А. Так откуда же берутся вот эти ужосы:

В трансформаторе в интересующим Вас случае, хулиганит остаточная индукция. Т.е. наводится индукция в сердечнике катушкой с током, затем ток убывает до нуля а индукция сохраняется. Теперь при подаче импульса той же полярности остаточная индукция суммируется к вновь возникающей.

[hydr]

магнитные потоки от них взаимно вычитаются, и остаётся только магнитный поток от тока намагничивания 0,1 А. В "холостом" периоде ток вторички 0А, ток первички 0,1А, магнитный поток тот же от такого же тока намагничивания 0,1А. Так откуда же берутся вот эти ужосы:

Коллега Вы удивитесь еще больше когда узнаете что максимальная индукция в сердечнике трансформатора на холостом ходу а не под нагрузкой и пусть ток холостого хода будет хоть 1мкА.
Без обид, но в сети полно хороших букварей подробно описывающих работу трансформатора.

С уважением hydr.

[Nikolav]

Offтопик:
лысый, Лёха, дожил, тебя молодёжь посылает буквари по трансформаторам читать.

[лысый]

Offтопик:
Nikolav, да это не мОлодёж, а походу такой же упёртый старый пердун.