Mějme klasické 3F trafo, sekundár má v každé fázi diodu a pak společnou odporovou zátěž.
Ptám se možná jako idiot, ale může mi prosím někdo polopatě objasnit
- jestli dochází ke stejnosměrnému sycení jádra v každém ze tří sloupků jádra trafa
- jak bude to stejnosměrné sycení v jednotlivých sloupcích vypadat
- je potřeba v praxi s tím počítat
U jednofázového trafa s diodou to chápu, ale tady jsem "volaaký zmetený".
Stejnosměrné sycení třífázového trafa
Moderátor: Moderátoři
Stejnosměrné sycení třífázového trafa
- Přílohy
-
3F.png- (1.46 KiB) Staženo 132 x
Tohle téma má potenciál stát se desetistránkovou vášnivou debatou a ono nic. To je divné. Do magnetismu si málokdo troufne, včetně mě.
Pochopitelně vzniká stejnosměrné sycení, ale patrně není na závadu natolik, aby se uvedené zapojení usměrňovače přestalo používat. Je to podobný problém jako u jednocestného usměrnění - taky vzniká ss. sycení a taky to funguje. Jenže u 1f zapojení to má píše nevýhody (zvlnění ss napětí, problémy s vyhlazením,...), zatímco u 3f zapojení to má spíše samé výhody.
To asi nebude dobrý názor. I když je proud čistě střídavý tak sycení není nulové (trojsloupkové jádrové trafo). Natožpak když se každá fáze jednocestně usměrní, tam už je to asi divočina. Určit průběhy ve sloupcích umí snad jen Bernard (hlavně mívá chuť se tím zabývat).piitr píše:Já se v tomhle nevyznám, ale hádal bych, že tady by to vadit nemuselo. Vlastně je to stejné, jako když se kolem všech sloupků pustí stejný stejnosměrný proud, a tehdy by pole v jádře nemělo skoro žádné vzniknout, protože proudy působí proti sobě.
Pochopitelně vzniká stejnosměrné sycení, ale patrně není na závadu natolik, aby se uvedené zapojení usměrňovače přestalo používat. Je to podobný problém jako u jednocestného usměrnění - taky vzniká ss. sycení a taky to funguje. Jenže u 1f zapojení to má píše nevýhody (zvlnění ss napětí, problémy s vyhlazením,...), zatímco u 3f zapojení to má spíše samé výhody.
Pri reálnom transformátore je transformátor najviac sýtený ak je naprázdno.
Rozdiel sýtenia pri maximálnom zaťažení (nižššie sýtenie) spôsobuje úbytok napätia na odpore vinutí. Dióda na sekundáre nespôsobuje nejakú dramatickú nesymetriu sýtenia. O niečom takom sa dá povedať v prípade diódy na primári.
Rozdiel sýtenia pri maximálnom zaťažení (nižššie sýtenie) spôsobuje úbytok napätia na odpore vinutí. Dióda na sekundáre nespôsobuje nejakú dramatickú nesymetriu sýtenia. O niečom takom sa dá povedať v prípade diódy na primári.
Asi už tady vypadám jako brouk Pytlík, ale tedy v zájmu odborné nedělní diskuse nastíním, k čemu jsem došel, pouze z kvalitativního pohledu na tu věc.
Magnetizační napětí je tedy v jedné půlvlně vyšší než v druhé, té zatížené. Tak jsem si zvolil průběh
u = sin x + 0,1.sin² x ; je na obr. 1.
Střední hodnota takto zkresleného průběhu je 0,314, zatímco integrál půlperiody jednotkové sinusovky je 2. Z toho vyplývá, že v takto zatíženém jednofázovém trafu by se po N-té periodě posunulo BmaxN o 15% toho prvního Bmax1. Jistěže hypoteticky, s lineárním jádrem.
Trojfázová situace vychází ze stejných předpokladů, a navíc každým sloupkem teče také polovina toku druhého a třetího sloupku, ale v opačné orientaci. Tuto situaci znázorňuje obr. 2. Výsledkem je, že integrál celkového magnetického napětí je nulový, takže velikost magnetického toku na konci periody je stejná jako na jejím začátku. Stejnosměrné sycení snad tedy nehrozí.
Magnetizační napětí je tedy v jedné půlvlně vyšší než v druhé, té zatížené. Tak jsem si zvolil průběh
u = sin x + 0,1.sin² x ; je na obr. 1.
Střední hodnota takto zkresleného průběhu je 0,314, zatímco integrál půlperiody jednotkové sinusovky je 2. Z toho vyplývá, že v takto zatíženém jednofázovém trafu by se po N-té periodě posunulo BmaxN o 15% toho prvního Bmax1. Jistěže hypoteticky, s lineárním jádrem.
Trojfázová situace vychází ze stejných předpokladů, a navíc každým sloupkem teče také polovina toku druhého a třetího sloupku, ale v opačné orientaci. Tuto situaci znázorňuje obr. 2. Výsledkem je, že integrál celkového magnetického napětí je nulový, takže velikost magnetického toku na konci periody je stejná jako na jejím začátku. Stejnosměrné sycení snad tedy nehrozí.
- Přílohy
-
- 3f1c-2.png
- (27.49 KiB) Staženo 111 x
-
- 3f1c-1.png
- (19.51 KiB) Staženo 134 x
Na dalším obrázku je případ s poměrem toků 70% od druhého sloupku a 30% od třetího, a integrál je stále nulový. Je to tím, že počítám jen s magnetizačním napětím, ne s nějakou primární hodnotou. A podle Faradayova zákona
em = - dΦ/dt
se v tomto vztahu žádné vlastnosti magnetického obvodu nevyskytují, a tak na nich nezáleží! V tom je ta genialita Michaela Faradaye, že ze škeble oslizlé různými parazitními vlastnostmi reálného světa dokázal vyloupnout tu perlu.
V praktické situaci asi nějaké stejnosměrné sycení vzniká, ale tam bude ještě jiná teorie.
em = - dΦ/dt
se v tomto vztahu žádné vlastnosti magnetického obvodu nevyskytují, a tak na nich nezáleží! V tom je ta genialita Michaela Faradaye, že ze škeble oslizlé různými parazitními vlastnostmi reálného světa dokázal vyloupnout tu perlu.
V praktické situaci asi nějaké stejnosměrné sycení vzniká, ale tam bude ještě jiná teorie.
- Přílohy
-
- 3f1c-3.png
- (27.6 KiB) Staženo 126 x
Ano, máš pravdu, pro ten případ nevyjde integrál nulový, ale 0,063, tedy na konci periody je střední tok asi 2,2% z jeho rozkmitu. A bude stoupat, dokud to nelinearita jádra nesrovná zvětšením proudu a z toho plynoucího poklesu magnetizačního napětí.
Tak teď se zdá, že střední sloupek bude bez ss sycení a ty krajní ho mít budou. Otázka je, kudy se ten tok bude uzavírat. Z obou krajních sloupků jdou ty toky proti sobě, tak se asi budou sčítat v tom středním. Bude tedy ten střední nakonec sycen nejvíc?
Tak teď se zdá, že střední sloupek bude bez ss sycení a ty krajní ho mít budou. Otázka je, kudy se ten tok bude uzavírat. Z obou krajních sloupků jdou ty toky proti sobě, tak se asi budou sčítat v tom středním. Bude tedy ten střední nakonec sycen nejvíc?
To ne, spíš jako Ferda Mravenec.Bernard píše:Asi už tady vypadám jako brouk Pytlík ...
Jinak, kvůli nesymetriím bych to prakticky taky nedělal, ale zkušenosti s trafy nemám, tak nemůžu sloužit. Já bych asi vlastně 3F trafo nedělal ani jinak.
Ani vlastně nevím, jestli ta otázka byla míněna prakticky, nebo teoreticky.Ak je trafo dobre navrhnuté tak tú nesymetriu hneď po pár periódach upraví. Najhoršie to má pri nahodení na sieť, v tom čase je trafo poriadne mimo dovoleného sýtenia na niektorú stranu. Vďaka všetkým sériovým odporom od elektrárni až po vinutie sa z toho spamätá.
Dobre navrhnuté je vtedy ak pracuje na hranici kde sa už prejavuje nelinearita magnetického obvodu. Vinutie je navrhnuté tak, že sa rozložia straty v celom rozsahu zaťaženia od strát v jadre po straty vo vinutí.
Také trafo sa rovnako hreje naprázdno aj pri plnom zaťažení.
Dokonca je aj lacnejšie.
Dobre navrhnuté je vtedy ak pracuje na hranici kde sa už prejavuje nelinearita magnetického obvodu. Vinutie je navrhnuté tak, že sa rozložia straty v celom rozsahu zaťaženia od strát v jadre po straty vo vinutí.
Také trafo sa rovnako hreje naprázdno aj pri plnom zaťažení.
Dokonca je aj lacnejšie.
