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

[ERika]

Ещё добавлю пару слов к посту выше. Из всего сказанного в посту выше вытекает, что собственно никакой Ls (т.е. ИНДУКТИВНОСТИ рассеяния) в принципе нет, как физической сущности. Есть лишь энергия, которая была закачана в первичку, не была израсходована и вернулась назад. Именно ЭНЕРГИЯ. Но поскольку иметь дело с энергией как-то неудобно - для практических целей, гораздо удобнее представить эту энергию и описывать как ЭКВИВАЛЕНТ индуктивности. В самом деле, тогда эта энергия элементарно считается простенькой школьной формулой, без всяких заморочек, интегралов и прочей высшей математики. Да и для моделирования во всяко-разных симуляторах так тоже гораздо удобнее. Отсюда, надо полагать, и появилась такая величина, как Ls.

[RadioГубитель]

Ребят, то что легче ключам - факт при увеличении Ls. А вот с энергией выключения, пропорциональной этой самой Ls... Тут, по моей ламерской логике, будет сильнее долбить сначала Eoff, а потом на замыкающие диоды, после того, как напруга при выключении дойдет до уровня заряда электролитов. (начало рекуперации)

[RadioГубитель]

Вот,наконец дошло до народу. Для двутакта этот момент не опасен, так как вторичка постоянно в работе,а для однотакта плохо,что и проявляется разного рода калебания.
Как то высказавал такой факт,нагрузить вторичку на обратном ходе СТ. Правда вылазят другие припоны.

Ежели это про меня, то я это не забывал

Вот теперь вопрос по правильной настройке двухтакта

[ERika]

Вот,наконец дошло до народу. Для двутакта этот момент не опасен, так как вторичка постоянно в работе,а для однотакта плохо,что и проявляется разного рода калебания.
Как то высказавал такой факт,нагрузить вторичку на обратном ходе СТ. Правда вылазят другие припоны.

А зачем грузить вторичку в прямоходе на обратном ходу? Так энергия, запасённая в Ls сбрасывается через размагничивающие диоды назад в источник питания. А если её сбрасывать куда-то ещё (кроме источника питания или нагрузки), то грелка получится очень приличная и КПД упадёт. А так благодаря Ls гоняется лишняя реактивная мощность туда-обратно, но всё же лучше так, чем переводить энергию Ls в тепло. Насчёт того, что Ls облегчает жизнь ключам - облегчает только включение (уменьшает мгновенные потери при включении ключа). Но если у нас нормальные, современные ключи, большая Ls нам для этого не нужна, а от лишней чуть позже возникнут дополнительные проблемы, в связи с утилизацией этой дополнительной энергии. При выключении ключей - чем быстрее закрываются ключи, тем большую амплитуду напряжения и тока выброса получим (рулит закон сохранения энергии - чтобы слить ту же энергию за меньшее время). Вот и достаётся размагничивающим диодам в косом или диодам встроенным в ключи в двухтактах (если стоят встроенные), либо внешним. Ну и высоковольтный выброс на закрытом ключе в одноключевых однотактах.

Сообщение отредактировал ERika - 13.5.2015, 14:52

[avlozitski]

Один трудишся,мы только писаниной занимаемся.

Pavel.I, не понял твоей иронии, но поверь уколоть тебя мысли не было, хотел как лучше

[Maikl_]

ERika (и др. форумчане),
для абстрактного мышления предлагаю мысленно провести такой опыт.
Имеем две идентичные катушки. В одну из них вставлен сердечник. На катушку с сердечником подаётся, например, прямоугольный импульс 100В. По достижении индукции в сердечнике максимального значения прямоугольный импульс принимает значение равное нулю, а из катушки мгновенно (вместе с окончанием импульса) изымается сердечник и вставляется в другую.
Как вы думаете, что будет с первой и второй катухами?
Вариаций на сию тему множество, ибо можно переставлять сердечник из одной катухи в другую в серёдке импульса и т.д и т.п.

Вот,наконец дошло до народу. Для двутакта этот момент не опасен, так как вторичка постоянно в работе,а для однотакта плохо,что и проявляется разного рода калебания.

видимо я не отношусь к народу, ибо не понял вашу мысль Может разовьёте свою мысль и поясните, например, когда Кзап. равен 0,1 ?

[Pavel.I]

А зачем грузить вторичку в прямоходе на обратном ходу? Так энергия, запасённая в Ls сбрасывается через размагничивающие диоды назад в источник питания. А если её сбрасывать куда-то ещё (кроме источника питания или нагрузки), то грелка получится очень приличная и КПД упадёт. А так благодаря Ls гоняется лишняя реактивная мощность туда-обратно, но всё же лучше так, чем переводить энергию Ls в тепло.

Сливать можно и на вторичку ,так избежим лишних выбросов и колебали ,канечно всё зависиь от СТ. Если сливать на вторичку от этого к тому будет бонус, типо двутакта .
Дело в другом на скока это выдержат размагничивающие диоды, и для транса зазор необходим. Когда Кзап=0,1 тут нам нечего не остаётся,посему однотакт. Собственно мысль не моя,хотел понять её суть.Можете считать это как мысли вслух или как говорил один извесный форумчанин пукнули.

Сообщение отредактировал Pavel.I - 13.5.2015, 15:30

[ingener99]

Имеем две идентичные катушки. В одну из них вставлен сердечник. На катушку с сердечником подаётся, например, прямоугольный импульс 100В. По достижении индукции в сердечнике максимального значения прямоугольный импульс принимает значение равное нулю, а из катушки мгновенно (вместе с окончанием импульса) изымается сердечник и вставляется в другую.
Как вы думаете, что будет с первой и второй катухами?

условия задачи сформулированы некорретно, отсюда возможные вариации на тему ситуации могут быть достаточно разнообразными согласно принимаемым допущениям.
- что значит "мгновенно изымается сердечник"? Со скоростью света? Но это невозможно для материальных предметов. Если меньше, то поле атушки просто изменит форму (со скоростью, с которой сердечник вынимают), "раздуется", так ск-ть, как шар, ибо концентратора более нет. Конечно, при этом получим ЭДС в первой катушке, так как на вынимание сердечника затрачена энергия, и она должна компенсироваться.
Если принять, что сердечник просто мгновенно (время =0) исчез, то, получаемая ЭДС в катушке будет стремиться к бесконечности.
- касательно второй катушки тоже много допущений. Учитывать ли остаточную намагниченность вставляемого сердечника? В любом случае получим также ЭДС во второй катушке, даже если намагниченность сердечника = 0, то из-за искривления МП планеты в зоне катушки, пусть и микроскопического.

[ERika]

Pavel.I, конечно, сливать в нагрузку более предпочительно, но как правило связано с чисто техническими трудностями. Если знаете, как это сделать не сильно усложняя схему, то нет проблем.

ERika (и др. форумчане),
для абстрактного мышления предлагаю мысленно провести такой опыт.
Имеем две идентичные катушки. В одну из них вставлен сердечник. На катушку с сердечником подаётся, например, прямоугольный импульс 100В. По достижении индукции в сердечнике максимального значения прямоугольный импульс принимает значение равное нулю, а из катушки мгновенно (вместе с окончанием импульса) изымается сердечник и вставляется в другую.
Как вы думаете, что будет с первой и второй катухами?
Вариаций на сию тему множество, ибо можно переставлять сердечник из одной катухи в другую в серёдке импульса и т.д и т.п

Мыслить совершенно абстрактно - полезно конечно, но тогда с привлечением хотя бы какой-нибудь математики и пусть будут конкретные величины. Итак, имеем две одинаковые катушки. Логичнее, чтобы катушки были тороидальными. Одна без сердечника, т.е. с сердечником, мю которого = 1 (думаю всем понятно почему), а вторая пусть с ферритовым кольцом с мю=2000. Кольцо 63*38*25. В катушках пусть будет по 30 витков. Считаем индуктивность катушки без сердечника (расчёт опускаю, привожу готовый результат), которую обзовем L2. Индуктивность L2=2,23мкГн. Катушку с сердечником обзовём L1. Её индуктивность = 4456мкГн.

Теперь подаём на катушку с сердечником прямоугольный импульс напряжения амплитудой 100в (для упрощения считаем, что сердечник у нас намагничивается линейно и индуктивность катушки не меняется от величины в ней тока), и ждём пока индукция в сердечнике вырастет пусть до 0,4Тл. Вырастет она за 37,44 мкс. Ток через катушку за это время вырастет до 0,84А. Энергия, запасённая в катушке составит 0,001572Дж. Отключаем ток L1 и телепортируем её сердечник внутрь L2. Что получается? Вместе с сердечником переносится почти вся запасённая магнитным полем энергия (т.е. та её часть, которая запасена в той величине индуктивности, которая зависит от сердечника), а именно запасённая в индуктивности L=L1-L2=4453,77мкГн. Таким образом в L2 окажется запасена энергия: EL=0.00157Дж. А в L1 останется 0,001572-0,00157Дж=0,000002Дж. Это мгновенные так сказать состояния. Теперь хотелось бы узнать, для чего всё, что выше, требовалось?

Сообщение отредактировал ERika - 13.5.2015, 16:43

[ingener99]

Вместе с сердечником переносится почти вся запасённая магнитным полем энергия

Думаю, что ошибаетесь. Магнитное поле принадлежит породившему его источнику, т.е. катушке. Сердечник просто меняет форму этого поля (концентрирует). Без катушки с током сердечник не имеет никакой энергии.

[ERika]

1) условия задачи сформулированы некорретно, отсюда возможные вариации на тему ситуации могут быть достаточно разнообразными согласно принимаемым допущениям.
2) - что значит "мгновенно изымается сердечник"? Со скоростью света? Но это невозможно для материальных предметов. Если меньше, то поле атушки просто изменит форму (со скоростью, с которой сердечник вынимают), "раздуется", так ск-ть, как шар, ибо концентратора более нет. Конечно, при этом получим ЭДС в первой катушке, так как 3) на вынимание сердечника затрачена энергия, и она должна компенсироваться.
4) Если принять, что сердечник просто мгновенно (время =0) исчез, то, получаемая ЭДС в катушке будет стремиться к бесконечности.
5) - касательно второй катушки тоже много допущений. Учитывать ли остаточную намагниченность вставляемого сердечника? В любом случае получим также ЭДС во второй катушке, даже если намагниченность сердечника = 0, то из-за искривления МП планеты в зоне катушки, пусть и микроскопического.

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.

Думаю, что ошибаетесь. Магнитное поле принадлежит породившему его источнику, т.е. катушке. Сердечник просто меняет форму этого поля (концентрирует). Без катушки с током сердечник не имеет никакой энергии.

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

[ingener99]

подали сильный импульс тока, после чего брусок стал магнитом, причём сильным магнитом. Хотите сказать, что энергия намагничивания осталась с катушкой, и сердечнику не передалась?

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.

[ERika]

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

[ingener99]

Т.е. Вы говорите, что на переориентацию доменов энергия потрачена не была? .

Это где такое?

И что энергетика магнита и энергетика такого же бруска не намагниченной керамики одинакова?

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.

[avlozitski]

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

Ок, тогда осталось до конца разобраться с током намагничивания, т.к. лично мне пока ещё ряд моментов не ясен, и тогда можно пройтись по сколу.

И не смог осмылить это

Что касается скола и размышлений на тему - "почему"(?) вкупе с обоинами симуляции, то там полнейшая шняга в корректности (прошу прощения)

[avlozitski]

Не ,всё хорошо,немного порадовался за тебя.

Pavel.I, спасибо

[ERika]

Это где такое?

Здесь:

...С точки зрения энергии нет никакой разницы, сверхмощный магнит перед нами или кусок железа.

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.

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.

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

[Maikl_]

Pavel.I,
я имел ввиду вот это:

...Для двутакта этот момент не опасен, так как вторичка постоянно в работе...

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

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ERika]

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

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.

И не смог осмылить это

Тут может Майкл прояснит что-то. Могу и я попробовать, но не уверена, что на 100% поняла всё, что он имел ввиду.

А зачем собственно нужен сердечник? может трансформатор будет работать без сердечника. На мой взгляд ,катушка провода без сердечника не чего не имеет. Это как выключили свет он потух тоже самое и катушкой- нет поля оно изчезло. Но останется в сердечнике. Типа так можно сделать генератор из двигателя, просто раскрутить вал и померить напругу цешкой или ломпочкой т. е поле не изчезло. Может находиться довольно долго. А в случае если замкнуть концы обмотки,с сердечником ,сердечник размагнитится. Больше поля нет хоть закрутись. Ну а дальше всё сначала нужно включить свет лампочка загорится.

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

[ingener99]

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

Эскизы прикрепленных изображений