ЛИКБЕЗ для начинающего ИнвертороСтроителя , Всем Новичкам и матерым Спецам сюда!

1) Потому условия задачи несколько скорректировала.
2) Что значит мгновенно - то и значит - представьте, что изобрели телепортацию по заданным координатам .
3) Представьте, что на изымание (телепортацию) сердечника затрачена сторонняя энергия, которую мы не рассматриваем.
4) Если сердечник исчез мгновенно - никакой ЭДС в катушке не будет. Вспомните формулу ЭДС самоиндукции.
5) Касательно второй катушки всё очень просто, тем более, что она на момент телепортации была обесточена.


Энергия, которую может запасти катушка EL=L*I^2/2. Посчитайте, сколько энергии помещается в поле катушки без сердечника, и сколько в поле катушки с сердечником при равном токе. И что значит сердечник без катушки не имеет энергии - не имеет если он размагничен, а если нет ?! Ведь именно на его намагничивание была потрачена энергия, хотите сказать она исчезла? Представьте себе обычный , либо неодимовый магнит. Поначалу у нас просто спрессованый из разных элементов керамический брусок. Энергии в нём нет (про то, что E=mc^2, потенциальную и запасённую тепловую забыли). Теперь одели сверху катушку, подали сильный импульс тока, после чего брусок стал магнитом, причём сильным магнитом. Хотите сказать, что энергия намагничивания осталась с катушкой, и сердечнику не передалась?

Сообщение отредактировал ERika - 13.5.2015, 16:33

Увы, статичное магнитное поле не несет никакой энергии. Многие десятилетия безуспешных попыток создания сверхединичного генератора на основе постоянных магнитов это доказывают. С точки зрения энергии нет никакой разницы, сверхмощный магнит перед нами или кусок железа.
Энергия катушки была расходована на переориентацию магнитных доменов в материале магнита. Ее уже не вернуть.

Т.е. Вы говорите, что на переориентацию доменов энергия потрачена не была? . И что энергетика магнита и энергетика такого же бруска не намагниченной керамики одинакова? И при чём тут сверхъединичный генератор?! Вы закачали в магнит определённое кол-во энергии (скажем 5 Дж), а обратно получить хотите бесконечное количество? Я ведь вроде нигде не говорила про нарушение закона сохранения энергии, разве нет? Кстати, получить обратно закачанную в магнит энергию можно элементарно. Другое дело, в каком виде. Про точку Кюри думаю знаете .

Сообщение отредактировал ERika - 13.5.2015, 16:57

Это где такое?

смотря что понимать под словом "энергетика". Если возможность получить от него полезную работу - а именно работа является показателем энергии - то да. Получить энергию от магнита можно, только затратив другой вид энергии - механической (всем известные генераторы) или тепловой - та же точка Кюри - или прочей.
И Вы сами себе противоречите Еще недавно согласились, что энергия катушки с током возвращается именно в нее. Так если мы вытащим из насыщенной катушки сердечник, то куда денется та лишняя энергия от повышенной индуктивности? Она вернется в катушку при резком расширении поля (наведет эдс) при удалении концентратора. А сердечник, в лучшем случае, станет магнитом.

Все это интересно, но не сделаны выводы по намеченной прграмме (или я пропустил)

И не смог осмылить это

Pavel.I, спасибо

Здесь:

Т.е. с точки зрения энергии Вы говорите нет разницы, между куском железа или намагниченным куском железа. Между разряженным и заряженным конденсатором видимо тоже нет разницы, ведь статическое электрическое поле тоже вроде как "не несёт никакой энергии"? И по-идее тогда, не нужно её тратить, ни на намагничивание, ни на заряд конденсатора, поскольку поле никакой энергией вроде как не обладает? Точнее это будет звучать так: работа сил электрического поля при любом перемещении заряда по эквипотенциальной поверхности всегда равна нулю. Но ведь это не значит, что само по себе поле не несёт никакой энергии? С магнитным полем постоянного магнита ситуация аналогичная.
Правильно, получить энергию от магнита можно лишь затратив другой вид энергии - и какое тут противоречие? Вы ведь проводя магнитом мимо катушки не тратите запасённой в магните энергии. Значит для получения энергии должны взять её ещё где-то, разве это не логично? И в чём противоречие? В том, что ВД не работает?

Насчёт того места, где я себе противоречу - и в чём противоречие? Возьмите катушку с сердечником, пускаем по ней ток, возникает поле, сердечник намагничивается. Отключаем ток, в катушку возвращается энергия поля, которая вне сердечника и та, которую вернёт сердечник, размагничиваясь. А по поводу передачи энергии при телепортации сердечника - считайте это видом передачи энергии во вторичную обмотку. Однако реально возможен такой вариант станет лишь тогда, когда изобретут телепортацию . Потому в реальном дросселе, с сердечником или без - вся энергия вернётся обратно (за минусом потерь, каких - говорила уже об этом). Могу, конечно, сделать такую поправку: "за исключением случая телепортации намагниченного сердечника по неизвестным координатам вместе с запасённой в нём энергией" если хотите, но боюсь народ такой моей оговорки не поймёт . Потом - в чём противоречие - энергия, которая была потрачена на намагничивание телепортированного сердечника само-собою не вернётся, считайте что она была потрачена где-то на стороне.

Сообщение отредактировал ERika - 13.5.2015, 19:34

Pavel.I,
я имел ввиду вот это:
может поясните каким образом в 2-х тактёре "вторичка постоянно в работе", если, например, Кзап.=0,1

Ниже фотосы по измерению Ls для подумать (без комента)
1. СТ с сердечником, вторичка замкнута Ls=8мкГн.
2. СТ без сердечника, вторичка замкнута Ls=4мкГн.
3. СТ без сердечника, вторичка разомкнута Ls=8мкГн.
Индуктивность первички на ХХ около 600мкГн (фоткать не стал).

При отсылке очерёдность фотосов нарушилась. Следует смотреть справа налево.

Сообщение отредактировал Maikl_ - 13.5.2015, 19:39

Вроде как сделала, коротенько правда: "Пусть ток намагничивания СТ на ХХ будет равен току ХХ СТ. Ток намагничивания состоит из активной и реактивной составляющих." Активная - это потери на вихревые токи и гистерезисные потери. Ну можно и потери в меди обмотки первички, наверное, сюда же включить. Впрочем можно и не включать - кому как больше нравится. Если не включать, тогда ток нам. СТ на ХХ будет равен току XX СТ за минусом потерь в меди. А реактивная - реактивный ток через индуктивность первички. Насколько поняла, ничего другого искать там смысла нет.
Тут может Майкл прояснит что-то. Могу и я попробовать, но не уверена, что на 100% поняла всё, что он имел ввиду.


Приводила выше расчёты, обмотка тороидальная 30 витков с сердечником (индуктивность 4456мкГн мю=2000, без зазора), и она же без сердечника (индуктивность 2,23мкГн). А теперь прикиньте ток ХХ Вашего СТ с первичкой, у которой индуктивность 2,23мкГн. Или сколько нужно меди намотать, чтобы индуктивность стала приемлемой. И габариты того, что получится в итоге. Думаю все сомнения в целесообразности наличия сердечника мгновенно отпадут. Математика, временами, очень хорошо отвечает на вопросы "зачем", если её использовать по назначению, а не для подмены реальных явлений абстрактными уравнениями, коих масса везде, вместо внятных объяснений сути. А так - да, трансформатор может работать и без сердечника, например видели трансформатор Теслы? Работает вроде, и очень неплохо.

Сообщение отредактировал ERika - 13.5.2015, 20:35

В свое время была мысль насчет коаксиальных обмоток. Для фиксатого, вроде бы. Проект так и остался проектом. На провод 4кв.мм. в изоляции одевается чулок (экран). Интересно было сейчас, в свете разговоров по теме, замерить Ls таких обмоток) Также замер индуктивности первички.

Сообщение отредактировал ingener99 - 13.5.2015, 21:19

По определению, наименьшую Ls будет иметь СТ у которого первичка и вторичка намотаны одной косой литцендрата из коего формируются обмотки (см. определение литца).

ERika,
вы правильно поняли мой вопрос. Ваши рассуждения аналогичны моим.
ingener99,
по окончании импульса и одновременной мгновенной депортации сердечника в другую катуху, выводы коей, например, замкнуты, индукция в сердешном "спрыгнет" с Bs до Br, т.с. высвобождая запасённую энергию. Кол-во высвобожденной энергии зависит от материала сердешного и др. Вспомните гистерезисную петлю для разных материалов.
такое заполнение нужно для искрометания на малых токах.
А вот процессы в прямоходе несколько др. нежели как вы пишете.автотрансформатор кроме магнитной имеет электрическую связь между входом и выходом.
Может вы что-то не так поняли в статье?

Здесь происходит некий микс идеальных и реальных условий. И, в зависимости от их сочетания, и результат будет разный.
Сердечник в вашей задаче реальный, в котором поле мгновенно схлопнуться не может (мешают вихревые токи материала). А скорость переноса из 1 во 2 катушку - идеальная (мгновенно). В этом случае, конечно, вредные токи в сердечнике не дадут полю схлопнуться и успеем донести до второй катушки.
В случае же идеального сердечника поле схлопнулось бы мгновенно. И не донесли бы ничего

Maikl_, проясните, пожалуйста, а то моё количество серого не позволяет додумкать самому

Рассуждения не верны. В каком виде высвобождается энергия ? При разомкнутой обмотке будет выброс напряжения . При замкнутых выводах обмотки ток в индуктивности "законсервируется" , т.е будет спадать медленно.

Что-то я в своём ЛАТРе (9А) такую намотку не наблюдал. И ещё - что вы понимаете под вторичкой?Если транс реальный с конечным сопротивлением изоляции, то при выбросе напряжения всё равно будут иметь место токи утечки. При КЗ обмотки, ясен перец, что ток будет циркулировать во вторичке имеющую сопротивление. А коль есть ток и напряжение, есть и мощность в обоих случаях.
Про "консервацию" тока я в курсе. Но вы поясняете не совсем правильно, ибо в катухе (в обоих случаях) возникнут свободные колебания (индукция от плюса до минуса Bs) с постепенным снижением величины индукции Bs (потери).

Так мы и до резонанса доберемся , со свободными колебаниями. Только для этого действа конденсатор необходим.

Зачем так усиленно бороться с Ls? Она ж иногда более друг, чем враг. Тем более, если грамотно организовать утилизацию запасаемой в ней энергии, то и потерь мощности не будет.
Интересно было бы промоделировать для косого, будет ли обратная ЭДС с насыщенной током Ls увеличивать напряжение источника (электролитов), если эта самая Ls будет иметь приличное значение (десятки мкГ)
В любом случае, затраты на Ls природа возвращает нам практически 100%, надо лишь грамотно ими распорядиться.

По-идее при телепортации намагниченного сердечника из одной катушки в другую, которая без тока и с замкнутыми выводами, индукция сердечника мгновенно спрыгнет на небольшую величину (вычитается, то что осталось в первой катушке). Если по моему посту с посчитанным примером, на момент прыжка идукция сердечника была 0,4Тл, после совершения прыжка в новый станет
0,3995 Тл. А после ток в катушке действительно законсервируется (концы замкнуты). Если обмотка сверхпроводящаяя - то можно сказать навечно. А если нет, то время зависит от потерь. Для примера сваяла модельку в симуляторе - подаём прямоугольный импульс амплитудой 100в на индуктивность 5000мкГн. Через 40мкс прерываем. Далее 3 варианта -
1) катушка замыкается на сопротивление 0,0105R (сопротивление медной обмотки катушки с 30 витками провода на бублике 63*38*25 при сечении 5кв.мм). Видно, насколько медленно спадает ток. Там, где на графике он резко прерывается, просто размыкаются контакты SW2.
2) катушка замыкается резюком 100R - видно как быстро спадает ток в катушке
3) катушка замыкается диодом после окончания импульса накачки - видно, что ток уже спадает значительно дольше, чем от нагрузки резистором 100R.
Никаких колебательных процессов не заметно. Понятно, что катушка индуктивности идеальная, без паразитной ёмкости и пр. Но весьма наглядно, по-моему.

Синим - импульс накачки, зелёным - ток индуктивности.

P.S. Данным постом не Вам оппонирую, просто показываю всем результат симуляции.
Нумерацию картинок логичнее было бы сделать: 2-3-1, но поскольку движок форума мешает файлы самым загадочным образом, то пронумеровала как получилось. В принципе по картинкам всё понятно. И, кстати, становится более понятен механизм размагничивания сердечника. В моих примерах при помощи резюка в 100R размагничивается быстрее всего. Если уменьшить сопротивление - время размагничивания увеличится и наоборот. Само-собою при увеличении сопротивления получаем пропорционально бОльший выброс напряжения на сопротивлении нагрузки. Т.е. если в привычных терминах, рулят вольт-секунды.

Сообщение отредактировал ERika - 14.5.2015, 16:04

У меня вопрос, не по Ls ...
Вот схема силовая част - Telwin 170 technology
Что делают там диоди паралелно K-E
Ведь ето "косой"???
Всегда думал что там они просто не работают, даже если есть в ИГБТ
А тут...