Уже пару,тройку дней занимаюсь таким трансформатором ( пока жду латры для резонанса 3 фазного двигателя).
Интересные эфекты выдает, но при точном измерении КПД в лучшем случае 92.
Сходил по вашей сноске прочитал все.
Для начала вопрос 1.
Когда включена только одна вторичка на нагрузку, другая нет.
Мощность потребления от сети возрастаетзначительно больше чем берет нагрузка . Куда он жрет часть мощности?
Вряд ли насыщение т.к. это во всем диапазоне подводимого напряжения и с разными нагрузками
Когда включаешь вторую нагрузку то происходит возрастание мощности отдаваемой первой нагрузке и прирост потребляемой мощности меньше чем прибавилось потребления во вторичках.
Так как половины вторички намотаны на боковых стержнях, то магнитный поток, создаваемый первичкой, делится пополам между половинами вторички. По этому, при нагружении только одной половины, напряжение на нагрузке меньше. Но потребляется мощность такая, что бы обеспечить обе половины. То есть, потребляется, как бы, одно и тоже, но используем мы только половину.
.
Чтото невнятно и не понятно -куда деваеться вторая половина - на потери в сердечнике? На вихревые токи? Тут чтото посложнее наверное.
Меня как раз и смущает потеря части мощности при подключении одного плеча.
Еслибы этой потери не было то подключение второй вторички дало бы эфективность больше 1. Тут с Ф трансформатором у меня пока тупик. Сами по себе Свойства такого транса оригинальны и полезны. Но что предпринять дальше думаю.
Если кратко, основное в этом Ф-трансформаторе - применение постоянного магнита. Но к сожалению, данная схема применения почти ничего не дает, какие то крохи (под нагрузкой практически ничего не будет). Можно конечно доработать конструкцию (небольшое, но принципиальное изменение), выходная мощность возрастет, но основное - противоЭДС, останется. Это не "смертельно", но возможности подобных схем ограничены.
Предположительное практическое применение - демонстрация эффекта.
На счёт насыщения - не думаю. Эффекты сохраняются при применении сердечников на несколько сотен Ватт, а мощности, ведь - единицы или десятки Ватт. В этом случае, просто не хватит мощности источника, что бы ввести сердечник в насыщение.
------------------
Мне кажется, что админ был прав на счет насыщения.
Магнитный поток ведет себя аналогично эл. току, т.е. выберает путь наименьшего сопротивления, а сердечник и есть концентратор потока, т.е минимальное сопротивление. Немагнитный зазор или катушка на пути потока это нагрузки, т.е при наличии нагрузки в одном плече происходит перераспределение потока, аналогично эл. цепи в параллельном включении.
Собственно именно для этого в конструкции ф-трансформатора специально оговорен немагнитный зазор в центральном сердечнике.
Что касается объема сердечника для его насыщения, то это не имеет большого значения, т.к. насыщение может достигаться в течение нескольких (многих) циклов работы.
Режим мягкого старта в импульсных блоках питания используется именно для исключения захода сердечника в насыщение.
Достаточно часто даже радиотехники со стажем не понимают процесса разрядки катушки индуктивности, а именно то, что на меньшее напряжение катушка разряжается дольше(при прочих равных условиях), т.е. в пределе- короткозамкнутая катушка разряжается бесконечно долго, что элементарно видно из формулы t=(L*I)/U
Было бы интересно узнать, какой формы напряжение подавали на среднюю обмотку уважаемые экспериментаторы.
Мне сдается, что при синусоидальном воздействии никаких эффектов вобще наблюдаться не будет, а если работа идет в импульсном режиме , т.е. по принципу прямо или обратно ходового преобразователя, то тут надо подумать, что может получиться.
Однако для импульсных трансформаторов подобное размещение обмоток считается не самым эффективным из-за увеличения индуктивности рассеяния.
При симметричном (по полупериодам) переменном напряжении без постоянной составляющей?
Нет, рассуждения о (многих периодах) даны для импульсного режима, в симметричном режиме перемагничивания очевидно за счет различных магнитных сопротивлений перераспределение потока по плечам происходит, и видимо должно приводить к работе одного плеча сердечника в режиме с заходом в нелинейную область, что и вызывает дополнительные потери -> потребление
Что касается "мягкого старта", то в однотактных обратноходовых источниках его основное назначение описано мною верно и связано, как раз с необходимость зарядки выходных емкостей фильтра. Все другие, описанные Вами функции, при этом также имеют место.
А Вы попробуйте...
Я не сторонник однотактных инверторов. Считаю, что двухтактные лучше, но это моё личное мнение. Однотактные хороши для удешевления устройства при массовом производстве.
Рем. Само по себе удешевление не такая уж и плохая сторона в производстве ':D'.
Возможно попробую, но на первый взгляд получается весьма сложная и нетехнологичная конструкция и, что это дает кроме этого пока не понятно.
DWD,
Ф - машина или трансформатор (вроде одно и то же), просто ранее на сайте Фролова, эту картинку я видел с магнитов в центре (хотя могу ошибаться, а картинку эту вроде не сохранил у себя), поэтому так и написал.
Ф - трансформатор (без магнитов), вроде не особо интересен: большие потоки рассеяния, за счет их влияния и происходит перераспределение магнитных потоков, но это снижает общий КПД. Влияние нагрузки все равно будет, это очевидно (а не так как пишет Фролов), поскольку имеем две хоть и связанные магнитные цепи, т.е. от каждой вторичной катушки (условно отдельная магнитная цепь) потоки замыкаются через средний сердечник (т.е. первичную катушку). В противном случае будет отсутствовать влияние первичной на вторичные . . . Две разделенные нагрузки ничего не меняют, вторичный ток возникает в результате индукции, как бы не были (направление) намотаны вторичные катушки. Все остальное от погрешностей (по всей видимости) за счет искажения кривых тока и нелинейности индуктивности катушек.
Незначительные эффекты подразумевались в виде влияния ферромагнитных свойств сердечника и т.п., поскольку они могут быть связаны с тепловыми процессами.
С постоянными магнитами должно быть интереснее, правда конструкция магнитопровода будет не Ф, а крест с внешним кольцом (покрасивее нарисую, размещу). По крайней мере можно получить эффективное преобразование переменного тока, правда частота на выходе удваивается.
Но мягкий старт касается именно инвертора (ШИМ или ЧИМ). Зарядка кондесаторов сетевого фильтра от него не зависит, и ограничивается другими способами, хотя, иногда, и с управлением от инвертора.
Имелась в виду емкость выходного фильтра, т.е. со стороны нагрузки, а не сетевого фильтра.
Касательно ф-трансформатора есть вот какой вопрос.
Вы не пробовали вводить зазор во все плечи?
Если величину общего зазора сделать вдвое меньше от исходной, было бы интересно сравнить характеристики такого транса и исходного.
Описанный Вами эффет в режиме КЗ сильно напоминает уже упоминавшийся Вами сварочный трансформатор, возможно если покопаться в их конструкциях, то можно найти полное подобие ф-трансу с регулировкой зазора в централльном сердечнике, там встречались весьма интересные конструкции, но интересовался этим я довольно давно.
Спасибо за интересную информацию.
Мне потребуется какое-то время для переваривания.
Свойство работать в режиме КЗ безусловно дорого порой стоит.
Было бы интересно проверить работу транса в режим однотактного, как прямо, так и обратноходового преобразователя, включая резонансные режимы работы.
Возможно, что результаты будут весьма интересны, особенно в резонансном режиме.
Было бы интересно проверить работу транса в режим однотактного, как прямо, так и обратноходового преобразователя, включая резонансные режимы работы.
Посмотреть, конечно, интересно. Но я вижу некоторые ограничения.
Предположим, обратно ходовый преобразователь... идёт цикл накопления энергии в первичке, ключ закрывается, фаза меняется, открываются выпрямители, подключая нагрузку...реакция на первичку слабая, индуктивность рассеяния большая... на первичке выброс напряжения амплитудой несколько киловольт, хана транзисторам.
Возможно, что результаты будут весьма интересны, особенно в резонансном режиме.
Именно в резонансном режиме, получаются интересные результаты... правда, в двухтактной схеме.
Да, описана пролне вероятная картина событий, именно по этому этот транс у меня и не вызвал сначала особых восторгов. Поскольку я как раз предпочитаю обратноходовые преобразователи.
И вот еще какая мысль возникла,
первичнаяы обмотка весьма напоминает реактор, если ее саму включить в качестве индуктивности в последовательный колебательный контур, а запитать все это дело от двухтактного выходного каскада.
Поскольку я как раз предпочитаю обратноходовые преобразователи.
Не совсем правильный подход... Отдавать предпочтение нужно в зависимости от обстоятельств. Раскачайте на обратноходовом 200Вт, а затем этими же деталями соберите двухтактный, и получИте мощность в 500Вт при меньших габаритах трансформатора, большей надёжности и КПД.
И вот еще какая мысль возникла,
первичнаяы обмотка весьма напоминает реактор, если ее саму включить в качестве индуктивности в последовательный колебательный контур, а запитать все это дело от двухтактного выходного каскада.
Правильным путём идёте, товарищ!.. Только, прямо за мной. Интереснее было бы параллельно... 😀 Вы, наверно, ещё не дочитали ссылку до конца?
Тема про ф-транс созвучна с трансом маркова, поэтому пишу сюда.
Мужики у кого чего есть на Маркова пишите сюда. У меня пока один патент появился. Но натемнил он там с диаграммами. Поэтому мне захотелось его проверить. Намотал транс по патенту - с тремя обмотками.Правда на простом трансформаторном железе. Может кто-то уже проверял сей патентик?
Что-то тут не так. Помнится мне, у Маркова выходные полу-обмотки располагались на противоположных кернах П-образного магнитопровода, а первичка - поверх обоих вторичек. Или я что-то перепутал?
1. Холостой ход (без подключения нагрузки). Концы (вводы) двух секций 2 и 3 первичной обмотки a1 и a2 подключаются индивидуально к источнику питания U. Другие концы (выводы) секций 2 и 3 первичной обмотки x1 и x2 соединяются между собой в последовательную цепь. При подключении к источнику питания через обе секции первичной обмотки потечет ток io, который вызывает появление в каждой секции магнитодвижущей силы МДС, равной i0w. Вследствие того, что число витков в каждой секции обмотки одинаково, МДС обеих секций будет одинакова и равна i0w, а вследствие соединения между собой концов секций первичной обмотки в последовательную цепь, МДС каждой из секций первичной обмотки будут компенсировать друг друга. Однако вследствие наведения МДС изменяется магнитная проницаемость магнитопровода 1. При спаде тока в полупериоде в магнитопроводе происходит восстановление магнитной проницаемости и, как следствие, в обеих секциях обмотки между точкой их соединения и вводами наводится электродвижущая сила (ЭДС) (кривая 1 на фиг. 3). Поскольку первичная обмотка для МДС остается незамкнутой, поэтому в ней всегда наводится ЭДС холостого хода, т. е. тока самоиндукции в обмотке не возникает и вся энергия МДС выделяется как ЭДС вторичной обмотки. При таких условиях во вторичной обмотке напряженность электрического поля на единицу длины проводника обмотки может превышать в 10-100 раз электрическую напряженность поля в первичной обмотке. В результате этих условий вторичная обмотка может иметь меньшее число витков по сравнению с первичной, а напряжение в десятки раз больше, чем напряжение сети. При этом во вторичной обмотке за время полупериода тока в первичной обмотке по форме повторяет напряжение и ток первичной обмотки (кривая 2 на фиг. 3).
Откуда взялся ток во вторичке на ХХ?
И вообще. На первичку ОН подаёт от 100 до 1000 вольт!
И это при встречно включенных полу-обмотках первички!
Лихо!!!
DED Пост: #41163 От 19.Oct.2006 (17:20)
Тема про ф-транс созвучна с трансом маркова, поэтому пишу сюда.
Мужики у кого чего есть на Маркова пишите сюда. У меня пока один патент появился. Но натемнил он там с диаграммами. Поэтому мне захотелось его проверить. Намотал транс по патенту - с тремя обмотками.Правда на простом трансформаторном железе. Может кто-то уже проверял сей патентик?
Марков "затемнил", все, что было можно. Или просто не осознал, что изобрел и запатентовал. В данном случае следует называть это устройство "Параметрическим преобразователем частоты с модуляцией магнитной проницаемости сердечника"(так будет точнее). Схема вполне работоспособна. На нагрузке формируется напряжение удвоенной частоты. При повторении данной конструкции следует иметь ввиду, что простое включение этого параметрического преобразователя в осветительную сеть недопустимо, так как при пиковом напряжении сети ее нагрузкой будет являться чисто активное сопротивление двух первичных обмоток, соединенных последовательно. Поэтому амплитуда, подаваемого напряжения должна быть рассчитана по значению допустимой плотности тока "на пике", исходя из сечения провода первичных обмоток. Количество витков должно расчитываться исходя из сечения, материала и степени насыщения (глубины модуляции параметра "Мю") сердечника. Остальная математика давно и хорошо проработана. Форма входного напряжения - или симметричный меандр без постоянной составляющей, или синусоида. Мне видится, что синусоида предпочтительней, да и мат. аппарат весь под нее "заточен".
Темнят, темнят, а это уже давным-давно работает. В начале своей службы, задолго до ИС и мощных КМОП транзисторов, множество усилителей и преобразователей были магнитными и эта схема не исключение, встречалась несколько раз и на низких и на высоких частотах. Забыли о простеньком. Везде стремимся "воткнуть" контроллер да "покруче".
Но это решение очень оригинальное, хотя и незаслуженно забытое.
На фото действующая модель такого преобразователя. Обмотки на боковых сторонах - первичные.
Админ!
Закрытая скобка и запятая, идущая за ней в тексте генерируют "рожу" в самых неподходящих местах.
_________________ Умер 22.09.2007 от остановки сердца.
Инфорамция, которая выкладывалась не единожды.
В импульсном режиме транс работает как повышающий,не более не менее, к нагрузке относится хреново, для заряда конденсатора- отличная вещь, меньше гиммороя с проводами при таком коэффициенте.
Очень интересная конструкция, очень большое сходство с информацией от Игната Трофимова, следуя которой, меняя соотношение обмоток с частотой во вторичной можно творить чудеса.
На выставке в Харбине, питал нагрузку не соответствующую потребляемой мощности. Анотация к нему есть на сайте Акойла, заявлен как "рекуперационный", у меня дальше преобразователя не пошло, ну в качере работал просто супер.
В опытах по старой ветке, к работающему трансу параллельно подносился ферритовый стержень с обмоткой и лампой, лампа горела. При появлении еще одного такого стержня с нагрузкой первая лампа начинала светится ярче. Транс был включен через ЛАТР.
2086007, 2119204, 2119205, 2129315, 2129316
_________________ \\\"Есть только одно благо — знание, и есть только одно зло — невежество.\\\" Сократ
Тогда смысл непонятен -зачем нужен такой патент, если он защищает совсем другое. На нём же написано, что он действует.
Ладно, давайте понимать патент буквально, прямо по тексту. Раз он рисует синусоиду, то и при 50 герцовой синусоиде должно всё соответствовать "патенту".Для проверки сего были намотаны три одинаковых обмотки по 80 витков на сердечник от силового транса ТС-160 диаметр провода 0,9 ммм.
О результате можно было и не задумываться. Ток 7А при напряжении 6В на входе и 20милливольт на выходной обмотке той же частоты. Никаких в 10-100 раз выше. А дальше идёт оговорка - частоты от 10КГц и до 40МГц.
А "Параметрический преобразователь частоты с модуляцией магнитной проницаемости сердечника" - нечто другое, не соответствующее патенту.
По первичной обмотке пропускались
импульсы тока различной длительности с амплитудой от 100 до 10^5 A.
При напряжениях U1 на первичной обмотке, меньших 40В, ток во
вторичной обмотке не возникает. В интервале изменения U1 от 40В
до значений примерно 100В во вторичной обмотке возникает электри-
ческий ток. Но каких-либо закономерностей, связывающих отношение
напряжения U2 во вторичной обмотке к U1, выявить не удается.
C 12 также все преобразуется. Патент Маркова не подвергался экспертизе.
_________________ \\\"Есть только одно благо — знание, и есть только одно зло — невежество.\\\" Сократ
Профессор Марков написал в своем патенте о работе своего устройства откровенную ерунду. Затем с целью поддержания своего реноме придумал новую теорию намагничивания. Однако если нарисовать, исходя из представлений о петле гистерезиса, график поведения параметра "Мю" для магнитного материала, то получится кривая с явно выраженными пульсациями параметра "Мю" на удвоенной частоте. Это условие является основой действия параметрических преобразователей и генераторов. Принцип действия которых давно известен. О том где, и как может применяться творение Маркова, сам он старательно умалчивает, отделываясь чисто профессорской риторикой о гигантских масштабах.
Пример математики на рисунке.
Вторичная обмотка трасформатора Маркова - это и есть рабочая индуктивность.
_________________ Умер 22.09.2007 от остановки сердца.
Говорят математика это, извните, девица легкого поведения. "ХауВно", скрыто, если при помощи данного транса можно импульсом заряжать конденсатор без видимого влияния на первичную обмотку - дело в шляпе, я не проверял не знаю, мысль потом пришла, но надобности не было, другим занят был.
_________________ \\\"Есть только одно благо — знание, и есть только одно зло — невежество.\\\" Сократ
GRN, можно ли Вас попросить отсканировать весь текст про параметрический генератор? Только разрешение повыше сделайте, а то читать трудно - мутный скан текста.
Эдуард |
Post: #309 - Date: 23.04.04(01:19)
