Kysymys:
Kuinka voin käyttää muuntajaa induktorina?
hkBattousai
2012-06-14 17:55:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

enter image description here

L p : Ensisijaisen käämityksen oma-induktanssi.
L s : Toisinkäämityksen itseinduktanssi.
L m : Ensiö- ja toisiokäämien keskinäinen induktanssi.

Oletetaan, että tarvitsen rautasydän-induktorin, jolla on suuri induktanssi, käytettäväksi alle 50 Hz tai 60 Hz.

Kuinka saan induktorin kuvassa olevalta muuntajalta? En halua käyttää muita piirielementtejä, ellei sitä ehdottomasti vaadita. Muuntajan pistekokoonpano on annettu kuvassa; terminaalin liitännät on tehtävä niin, että tuloksena olevan induktorin induktanssin on oltava suurin (mielestäni näin tapahtuu, kun ensiö- ja sekundäärikäämien tuottamat virtaukset sattuvat olemaan samassa suunnassa muuntajan ytimen sisällä).

Odotan vastausta, kuten " Yhdistä \ $ P_2 \ $ ja \ $ S_2 \ $ yhteen, \ $ P_1 \ $ on \ $ L_1 \ $ ja \ $ S_1 \ $ on \ $ L_2 \ $ tuloksena olevan kelan. ".
Ymmärrän, että voin käyttää ensiö- ja toisiokäämiä erikseen tekemällä käyttämättömän käämityksen auki, mutta etsin älykästä tapaa kytkeä käämit niin, että tuloksena oleva induktanssi maksimoi.

Mikä induktorin induktanssi on \ $ L_p \ $, \ $ L_s \ $ ja \ $ L_m \ $?
Mikä taajuus on tuloksena olevan induktorin käyttäytyminen? Onko sillä hyvä suorituskyky muilla taajuuksilla kuin alkuperäisen muuntajan arvioitiin toimivan.

On tärkeää huomata, että muuntaja tekee surkeasta kelasta, kuten yrittää käyttää teräspylvästä jousiammuntaa varten.Keulan on oltava joustava, kuten kelausydin, jossa on ilmarako.Ei ilmarakoja, ei "joustavuutta", tehotonta energian varastointia.Voisin sanoa tämän B- ja H-kenttien suhteen, jos haluat, H-kenttä on jousen taipuma, B-kenttä on vetovoima.Rakotetussa ytimessä on paljon suurempi H saman B: n kohdalla, joten varaa enemmän energiaa samalle B-huipulle, B: tä rajoittaa rauta, vetovoimaa rajoittaa käsivarsi.Siksi muuntajan ydin ** ei ** ole aukko.
Kaksi vastused:
Russell McMahon
2012-06-14 18:32:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kuinka saan induktorin kuvassa olevasta muuntajasta? ... Joten tuloksena olevan induktorin induktanssin on oltava suurin.

  • Yhdistä käämityksen pistemäinen pää toisen pisteviivaan.
    esim. P 2 - S 1 (tai P 1 - S 2 ) ja käytä paria ikään kuin ne olisivat yksittäinen käämitys.
    (Kuten alla olevan kaavion esimerkissä)

  • Vain yhden käämityksen käyttäminen EI tuota vaadittua enimmäisinduktanssitulosta.

  • Tuloksena oleva induktanssi on suurempi kuin kahden yksittäisen induktanssin summa.
    Kutsu tuloksena olevaa induktanssia L t ,

    • L t > L p
    • L t > L s
    • L t > (L p + L s ) !!! < - tämä ei välttämättä ole intuitiivista
    • \ $ L_t = (\ sqrt {L_p} + \ sqrt {L_s}) ^ 2 \ $ <- myös epätodennäköistä.
    • \ $ \ dots = L_p + L_s + 2 \ kertaa \ sqrt {L_p} \ kertaa \ sqrt {L_s} \ $

Huomaa, että JOS käämiä EI OLE magneettisesti kytketty (esim. olivat kahdessa erillisessä ytimessä), niin kaksi induktanssia yksinkertaisesti lisätään ja L sepsum = L s sub> + L p .


Mikä on tuloksena olevan induktorin taajuuskäyttäytyminen? Onko sen hyvä suorituskyky muilla taajuuksilla kuin alkuperäisen muuntajan arvioitiin toimivan.

Viimeisen kelan "taajuuskäyttäytyminen" ei ole merkityksellinen termi selittämättä tarkemmin, mitä kysymyksellä tarkoitetaan ja riippuu siitä, miten kelaa käytetään.
Huomaa, että "taajuuskäyttäytyminen" on hyvä termi, koska se voi tarkoittaa enemmän kuin tavallinen termi "taajuusvaste" tässä tapauksessa. .
Esimerkiksi verkkojännitteen soveltaminen ensiö- ja toissijaiseen sarjaan, jossa ensiö on mitoitettu verkkojännitteen käytölle normaalikäytössä, vaikuttaa monin tavoin riippuen siitä, kuinka kelaa käytetään. on vähemmän voimakkaasti tyydyttynyt. Vaikutukset riippuvat sitten sovelluksesta - niin mielenkiintoista. Tarvitsee keskustella.


Kahden käämin liittäminen yhteen siten, että niiden magneettikentät tukevat toisiaan, antaa sinulle maksimaalisen induktanssin.

Kun tämä on tehty

  • Käämityksessä oleva kenttä virrasta P vaikuttaa nyt myös käämitykseen S

  • ja käämityksen kenttä S vaikuttaa nyt myös käämitykseen P

joten tuloksena oleva induktanssi on suurempi kuin kahden induktanssin lineaarinen summa.

Vaatimus saada induktanssit lisäämään kohtaan, jossa on vähintään 2 käämiä, on, että virta virtaa kaikkiin katkoviivojen päihin (tai ulos) samanaikaisesti.

enter image description here


  • \ $ L_ {efektiivinen} = L_ {eff} = (\ sqrt {L_p} + \ sqrt {L_s} ) ^ 2 \ pistettä (1) \ $

Koska:

Jos käämit on kytketty toisiinsa samalle magneettille ytimen siten, että jommankumman käämityksen kaikki käännökset yhdistetään samalla magneettivuolla, kun käämit on yhdistetty toisiinsa, ne toimivat kuin yksi käämi, jonka kierrosten määrä = kahden käämityksen kierrosten summa. ts. \ $ N_ {total} = N_t = N_p + N_s \ pisteet (2) \ $

Nyt: L on verrannollinen käännöksiin ^ 2 = \ $ N ^ 2 \ $
Joten vakio suhteellisuusarvo k,
\ $ L = kN ^ 2 \ pistettä (3) \ $
Joten \ $ N = \ sqrt {\ frac {L} {k}} \ pistettä (4) \ $

k voidaan asettaa 1 tähän tarkoitukseen, koska meillä ei ole tarkkoja arvoja L: lle.

Joten

Lähettäjä (2) yllä: \ $ N_ {yhteensä} = N_t = (N_p + N_s) \ $

Mutta: \ $ N_p = \ sqrt {k.L_p} = \ sqrt {Lp} \ pistettä (5) \ $
Ja: \ $ N_s = \ sqrt {k.L_s} = \ sqrt {L_s} \ pistettä (6) \ $

Mutta \ $ L_t = (k.N_p + k.N_s) ^ 2 = (N_p + N_s) ^ 2 \ pistettä (7) \ $

Joten

\ $ \ mathbf {L_t = (\ sqrt {L_p} + \ sqrt {L_s}) ^ 2} \ pistettä (8) \ $

Mikä laajenee: \ $ L_t = L_p + L_s + 2 \ kertaa \ sqrt {L_p} \ kertaa \ sqrt {L_s} \ $

Sanalla:

Kahden sarjassa olevan käämityksen induktanssi on neliö niiden yksittäisten induktanssien neliöjuurien summasta.

L m ei ole merkitystä tässä laskelmassa erillisenä arvona - se on osa edellä mainittuja toimintoja ja on tehokas voima näiden kahden magneettikentän silloittamisesta.

[[Toisin kuin Ghost Busters - Tässä tapauksessa voit ylittää säteet.]].

@hkBattousai - Kiitos. hmm - ei kopioi sinulle, jos olet vain editori.
MikeJ-UK
2012-06-14 18:05:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Käytä ensisijaista tai toissijaista vain toisen käämityksen avoimen piirin kanssa. Jos käytät ensisijaista, induktanssi on \ $ L_P \ $, ja jos käytät toissijaista, se on \ $ L_S \ $ - määritelmän mukaan .

Mutta minä En ole varma, mitä odotat tekevän tällä (sanot, ettet halua käyttää muita piirielementtejä ....?).

Taajuusvaste riippuu siitä, mitä muita piirielementtejä käytät. Olettaen, että yrität ottaa käyttöön L / R- tai L / C-alipäästösuodattimen, verkkomuuntajan pitäisi antaa hylkäys jopa muutama kymmenen kHz, ennen kuin muut tekijät (kuten käämikapasitanssi) vaikuttavat.

Huomaa kuitenkin, että verkkomuuntajan ensiöosalla on suurempi induktanssi ja se luokitellaan korkeammalle jännitteelle ja pienemmälle virralle kuin sekundäärinen. Varmista myös, että jos et käytä yhtä käämiä, se on hyvin eristetty, varsinkin jos käytät toissijaista. Tämä johtuu siitä, että ensiöelementissä voi syntyä erittäin suuria jännitteitä, jos toissijainen virta muuttuu nopeasti.


MUOKKAA

Muokkauksistasi näen, että haluat liittää käämit yhteen. Ensisijainen ja sekundaarinen induktanssi voidaan laskea vuorostaan ​​kaavojen avulla.


SECOND EDIT

I ovat kirjoittaneet tämän seuraavan osan tekemään siitä vähemmän matemaattisen, intuitiivisemman ja erottamaan sen muista vastauksista täällä.

Induktorin yli indusoitu jännite on suhteellinen sen läpi kulkevan virran muutosnopeuteen ja suhteellisuusvakio on induktanssi L.

V1 = L * (virran muutosnopeus käämityksen kautta)

Kytketyillä keloilla indusoidulla jännitteellä on ylimääräinen tekijä nopeuden vuoksi virran muutos toisen käämityksen kautta, vakio on keskinäinen induktanssi Lm.

V2 = Lm * (virran muutosnopeus toisen käämityksen kautta)

Joten induktorin yli kulkeva jännite on näiden summa: - (käyttämällä symboleitasi)

Vp = Lp * (primäärivirran muutosnopeus) + M * (sekundäärivirran muutosnopeus)

ja toissijaiselle: -

Vs = Ls * (toissijaisen virran muutosnopeus) + M * (primäärivirran muutosnopeus)

Jos johdamme ensiö- ja sekundäärisarjan sarjaan, virrat ovat samat ja jännitteet summaavat tai vähentävät / p>

riippuen siitä, mihin suuntaan käämit yhdistetään.

\ $ V_ {total} = V_P \ pm V_S = (L_P \ pm L_M + L_S \ pm L_M) \ $ * (virran muutosnopeus)


YHTEENVETO

Mutta tämä on aivan sama kuin jos meillä olisi induktanssi induktanssilla: -

\ $ L_t = L_p + L_s \ pm 2L_m \ $

Jos yhdistämme käämit siten, että S1 on kytketty P2: een, virta kulkee samalla tavalla molempien käämien läpi, jännitteet lisää ja maksimoimme induktanssin, joten: -

\ $ L_t = L_p + L_s + 2L_m \ $

Jos kytkentää ei ole (esimerkiksi jos käämit ovat erillisinä) ytimet), keskinäinen induktanssi on nolla ja ensisijainen ja se kondaariset induktanssit lisäävät kuin voit odottaa. Jos kytkentä on vähemmän kuin täydellinen, osa k käämin virtauksesta kytkeytyy toiseen käämiin, k vaihtelee välillä 0-1 kytkennän parantuessa. Keskinäinen induktanssi voidaan sitten ilmaista seuraavasti: -

\ $ L_m = k \ sqrt {L_pL_s} \ $

ja

\ $ L_t = L_p + L_s + 2k \ sqrt {L_pL_s} \ $

Tämä on sama kuin Russellin vastaus, jos k = 1 (täydellinen kytkentä), mutta olen eri mieltä keskinäisellä induktanssilla ei ole merkitystä. Se on.

Mike - Valitettavasti tämä ratkaisu on yksinkertaisesti väärä (riippumatta siitä, mitä ääniä ihmiset antavat). Käämit voidaan yhdistää toisiinsa ja saavutettu induktanssi on kuin olisi yksi käämi, jossa kaikki käännökset yhdistetään. Kun kaksi magneettikentäsarjaa ovat vuorovaikutuksessa, uusi induktanssi on suurempi kuin näiden kahden induktanssin summa itsessään - katso lisätietoja vastauksestani.
@RussellMcMahon - En sanonut, että käämiä ei voitu liittää yhteen. En käsitellyt asiaa, koska OP ei sanonut ennalta muokatussa viestissään haluavansa tehdä tämän.
Mike - Alkuperäinen kysymys ennen muokkausta oli ** hieman ** vähemmän selkeä, mutta sanoi: "... päätelaitteet on tehtävä niin, että tuloksena olevan induktorin induktanssin on oltava suurin (luulen, että näin tapahtuu, kun primäärin tuottamat vuot ja toissijaiset käämit sattuvat olemaan samassa suunnassa muuntajan sydämen sisällä). Mikä on induktorin induktanssi Lp: n, Ls: n ja Lm: n suhteen? "
Ah. Deja vu. Ainakin se on nyt oikein :-).
@RussellMcMahon - Ensinnäkin yksinkertainen "OP muutti hänen kysymystään - haluat ehkä muuttaa vastaustasi" olisi tehnyt pikemminkin kuin tavoittanut 44 Magnumia. Toiseksi en rikkonut tekijänoikeuksiasi, vaan yritin vain osoittaa keskinäisen induktanssin vaikutuksen, jonka vastauksessasi sanotaan "ei ole merkitystä".
Derringer :-). Muokkaamattomassa kysymyksessä oli samat tiedot (lukemani mukaan) (tiedän, että ihmiset voivat laillisesti nähdä erilaisia ​​asioita samassa aineistossa). || En todellakaan sanonut, että sillä ei ollut merkitystä, ja jätin sen sinne. Sanoin "Lm: llä ei ole merkitystä tässä laskelmassa erillisenä arvona - se on osa edellä mainittuja toimintoja ja on tehokas voima kahden magneettikentän silloittamisesta." Ajattelin kertoa mitä "gaihn mistä ..." oli, mutta päätin, että Ls & Lp: n vähentäminen vastauksesta olisi hyödyllinen harjoitus (todella). | Lisäsit hyödyllisesti, että k <= 1.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...