Насыщение сердечника

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

rustot писал(а):нет, эффект насыщения не в инерции доменов, а в том что они просто напросто 'кончаются'. вот синусоида напряжения нарастает, вслед нарастает синусоида тока, создает нарастающее магнитное поле это поле разворачивает все больше доменчиков в своем направлении усиливая тем само себя и это же усиленное поле сопротивляется дальнейшему нарастанию тока. и вдруг незадействованные домены в материале заканчиваются, они уже все развернуты в одном направлении, разворачивать некого, поле перестает усиливаться ими, если раньше на 1ма прироста тока прирост поля был 0.01вб и эти 0.01 были по сути величиной сопротивления току, то после насыщения прирост 1ма тока вызывает прирост поля только 0.000001 вб, то есть сопротивление резко упало, току никто не сопротивляется и он начинает экспоненциально расти.

Давайте подведем все к общему знаменателю :)) ...., поэтому начну излагать все с начала:
Допустим мы имеем некий транс который подключен к сети 220В и в начальный момент не нагружен......, если он не нагружен значит ток во вторичке отсутствует, но в первичке присутствует некий то холостого хода( Ixx)....., этот ток ничтожно мал, поскольку он ограничен ЭДС самоиндукции. Далее...., мы подключаем некоторую нагрузку и во вторичке потечет ток Iн, который создаст собственное магнитное поле, которое будет направлено навстречу полю ЭДС самоиндукции и уменьшать его, что будет вызывать увеличение тока в первичке....!!! Увеличение тока в первычке будет вызывать увеличение магнитного поля ( чем сильнее ток тем сильнее созданное им поле ), а значит больше мощи передадится из первички во вторичку ( большинство помнят из школьного курса физики, что сила тока наведенная в проводнике зависит или от частоты или от количества силовых линий.....)
Теперь привяжет все это к доменам:
допустим в нашем сердечнике находится 100 доменов и все они расположены хаотично....., допустим когда по вторичке идет ток в 1А то при этом 50 доменов ориентируются по полю и тем самым усиливают общее поле, что вызовет увеличение тока во вторичке...... При токе 2А все 100 доменов сориентировались по полю......... ну вот вроде бы все и хорошо....., после этого мы опять увеличиваем нагрузку, при этом ток в первычке увеличивается но усиление поля не происходит т.к. свободных доменов уже нет.......... дальше по ходу сердечник вошол в насыщение, но почему он начинает греться для меня это остается ЗАГАДКОЙ..... :shock: :shock: :shock:
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):допустим в нашем сердечнике находится 100 доменов и все они расположены хаотично....., допустим когда по вторичке идет ток в 1А то при этом 50 доменов ориентируются по полю и тем самым усиливают общее поле, что вызовет увеличение тока во вторичке......


...что вызовет встречное поле, освобождающее 49 из 50 доменов. если бы трансформатор был идеален, вся энергия магнитного поля достигала бы вторички, то... этого поля бы вообще не было и насыщения тоже, можно было бы собирать трансформатор на первом попавшемся железе минимального сечения, лишь бы он выдерживал поле холостого хода, выше этой границы поле бы все-равно не поднялось. растущее поле в сердечнике при увеличении нагрузки следствие неидеальности трансформатора, 80% энергии магнитного поля вторичка забирает, а 20% остаются болтаться в магнитопроводе. чем больше она забирает тем больше этого незабранного поля остается, пропорционально

При токе 2А все 100 доменов сориентировались по полю......... ну вот вроде бы все и хорошо....., после этого мы опять увеличиваем нагрузку, при этом ток в первычке увеличивается но усиление поля не происходит т.к. свободных доменов уже нет..........


а с чего вы этой ситуации току вторички и первички увеличиваться? ну смотрите, первичка потребляет такой ток, что за отсутствием вторички выдала бы 10Тл, но вторичка потребив из них 80% ослабила поле до 2Тл и добустим эти 2Тл как раз предел насыщения сердечника. вторичка уже потребила максимум того что может, чтобы вторичка потребила еще на 1Тл больше первичка должна выдать еще на 1.2Тл больше и тогда в магнитопроводе должно было быть 2.2Тл остатка, а он _не_может_ столько пропустить. поэтому все, достигнут потолок пропускной способности трансформатора, вторичка перестает влиять на первичку

дальше по ходу сердечник вошол в насыщение, но почему он начинает греться для меня это остается ЗАГАДКОЙ..... :shock: :shock: :shock:


он греется только в плане обычных потерь. дополнительных потерь от насыщения тут нет, он не в насыщении он на его границе. тем и отличается достижение насыщения путем увеличения нагрузки на вторичке от насыщения путем увеличения напряжения непосредственно на первичке. в первом случае транзистор просто упирается в границу и дальше токи не растут. во втором начинается взрывной рост тока

но если мы в этой ситуации сможем внешними силами (резонансная цепь например) во вторичке увеличить ток сверх того что она смогла забрать из магнитного поля, это уменьшит поле в магнитопроводе, выведет его из насыщения, тогда первичка сможет еще больше увеличить ток и опять подняться до границы насыщения
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

rustot писал(а):...что вызовет встречное поле, освобождающее 49 из 50 доменов. если бы трансформатор был идеален, вся энергия магнитного поля достигала бы вторички, то... этого поля бы вообще не было и насыщения тоже, можно было бы собирать трансформатор на первом попавшемся железе минимального сечения, лишь бы он выдерживал поле холостого хода, выше этой границы поле бы все-равно не поднялось. растущее поле в сердечнике при увеличении нагрузки следствие неидеальности трансформатора, 80% энергии магнитного поля вторичка забирает, а 20% остаются болтаться в магнитопроводе. чем больше она забирает тем больше этого незабранного поля остается, пропорционально
Я ничего не понял, можна по понятней....???
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):
rustot писал(а):...что вызовет встречное поле, освобождающее 49 из 50 доменов. если бы трансформатор был идеален, вся энергия магнитного поля достигала бы вторички, то... этого поля бы вообще не было и насыщения тоже, можно было бы собирать трансформатор на первом попавшемся железе минимального сечения, лишь бы он выдерживал поле холостого хода, выше этой границы поле бы все-равно не поднялось. растущее поле в сердечнике при увеличении нагрузки следствие неидеальности трансформатора, 80% энергии магнитного поля вторичка забирает, а 20% остаются болтаться в магнитопроводе. чем больше она забирает тем больше этого незабранного поля остается, пропорционально
Я ничего не понял, можна по понятней....???


вы же сами выше верно сказали "будет направлено навстречу полю ЭДС самоиндукции и уменьшать его, что будет вызывать увеличение тока в первичке". а поле в магнитопроводе это на 99.99% это собственное поле доменов магнитопровода и лишь на 0.01% поле самих катушек, они только как спусковой крючок работают. если домены ворочаться перестают связь между катушками ослабевает в 10000 раз, исчезает фактически.
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

FreshMan писал(а):если домены ворочаться перестают связь между катушками ослабевает в 10000 раз, исчезает фактически.

Давай на ты..... :beer:
Тут я кажется вехал....., пошли далее....., допустим домены все сориентированы но мы еще увеличиваем нагрузку......что будет дальше.....??? :shock:
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):
FreshMan писал(а):если домены ворочаться перестают связь между катушками ослабевает в 10000 раз, исчезает фактически.

Давай на ты..... :beer:
Тут я кажется вехал....., пошли далее....., допустим домены все сориентированы но мы еще увеличиваем нагрузку......что будет дальше.....??? :shock:


а ничего не будет. не увеличится ток. вы же не можете так просто со вторички снять произвольный ток. вы дополнительный ток снимаете только за счет того, что вторичка через поле влияет на первичку и увеличивает ток там. а тут связь между ними утеряна. вы уменьшите сопротивление на вторичке а ток останется прежним, первичка этого не заметит
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

rustot писал(а):вы уменьшите сопротивление на вторичке а ток останется прежним, первичка этого не заметит

Допустим сечение провода во вторичке стремится к бесконечности, я увеличил нагрузку до максимуму (короткое)....., что произойдет....????
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):
rustot писал(а):вы уменьшите сопротивление на вторичке а ток останется прежним, первичка этого не заметит

Допустим сечение провода во вторичке стремится к бесконечности, я увеличил нагрузку до максимуму (короткое)....., что произойдет....????


увеличили до максимума - это нулевое сопротивление. эдс упадет до нуля, а ток останется каким-то фиксированным.

если вы желаете перейти к идеализированным вариантам с нулевым сопротивлением - то тогда как я говорил поле в магнитопроводе будет по определению нулевым всегда, вообще никакого не то что насыщения, но и поля не будет. кольцо из сверхпроводника надетое на магнитопровод делает поле в нем нулевым и нулевой же индуктивность первичной обмотки.

в неидеализированном варианте. на входе 220, на выходе 12. начинаете уменьшать сопротивление на выходе. некоторое время эдс меняться не будет а токи будут расти пропорционально. а потом с какого то момента токи перестанут увеличиваться а эдс начнет падать от 12 до нуля
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

Я тебя пытаюсь подвести к такому моменту как нагрев транса при насыщении....., в каких случаях он начинает грется и как это происходит...???
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):Я тебя пытаюсь подвести к такому моменту как нагрев транса при насыщении....., в каких случаях он начинает грется и как это происходит...???


так не греется он при таком виде насыщения. точнее греется, но просто за счет обычных потерь, не намного больше чем когла токи были на 1% меньше и он еще не был в насыщении.

греется с выгоранием и вышибанием пробок когда в насыщение его вогнали перегрузом по первичке а не по вторичке.
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

rustot писал(а):греется с выгоранием и вышибанием пробок когда в насыщение его вогнали перегрузом по первичке а не по вторичке.

а можна об этом по подробней и по доходчивей..... :))
Tell Me The Truth
Александр Чуреков
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1523
Зарегистрирован: Пн янв 11, 2010 20:48:59
Откуда: Ульяновская обл, поселок.
Контактная информация:

Re: насыщение сердечника

Сообщение Александр Чуреков »

Всю тему не читал. Може и говорили уже. Т.к. Намагничивание происходит за счет доменов в ферромагнетике (железо), то и насыщение- такое состояние, когда ВСЕ домены ориентированы по направлению поля.
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

Александр, это мы уже усвоили.... :))
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):
rustot писал(а):греется с выгоранием и вышибанием пробок когда в насыщение его вогнали перегрузом по первичке а не по вторичке.

а можна об этом по подробней и по доходчивей..... :))


ну вот подали вы на трансформатор 380 вместо 220, он полыхнул. хотя по расчетам ток в 1.7, а мощность потерь всего в три раза должна была вырасти, а ток вырос в 100 раз. потому-что поле 'не справилось' и перестало формировать противоэдс. или просчитали в импульснике транс потоньше из экономии, в расчете что он всегда под нагрузкой, а включили без нагрузки и он полыхнул. это вот то злобное насыщение которое палит трансы, в _это_ насыщение нагрузкой на вторичке его не вогнать.
Александр Чуреков
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1523
Зарегистрирован: Пн янв 11, 2010 20:48:59
Откуда: Ульяновская обл, поселок.
Контактная информация:

Re: насыщение сердечника

Сообщение Александр Чуреков »

FreshMan писал(а):Александр, это мы уже усвоили.... :))

:) тем лучше.
stboris
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 29
Зарегистрирован: Пн дек 27, 2010 08:45:12

Re: насыщение сердечника

Сообщение stboris »

Индуктивное сопротивление стремится к 0
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

rustot, моя твоя не понимаает..... :))
На форуме по сварке я читал строки где "профи" говоря между собой обсуждают , что яко бы выходной транс может греется из-за того что вошел в насыщение......, вот меня и будоражит как и почему он может войти в насыщение....??? и почему он греется...???
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):rustot, моя твоя не понимаает..... :))
На форуме по сварке я читал строки где "профи" говоря между собой обсуждают , что яко бы выходной транс может греется из-за того что вошел в насыщение......, вот меня и будоражит как и почему он может войти в насыщение....??? и почему он греется...???


сварочный транс всегда в насыщении, это вообще-то его рабочий режим, транс работает как источник тока в результате, а величина тока ограничена сечением магнитопровода. греется он конечно, потому-что мощу гоняют большую

возможно там речь шла как раз о том что он в насыщение залезает вообще без нагрузки, с разомкнутой вторичкой, на холостом ходе. вот это да, страшно
Аватара пользователя
FreshMan
Друг Кота
Сообщения: 6296
Зарегистрирован: Пн ноя 22, 2010 00:57:15
Откуда: Ukraine

Re: насыщение сердечника

Сообщение FreshMan »

rustot писал(а):возможно там речь шла как раз о том что он в насыщение залезает вообще без нагрузки, с разомкнутой вторичкой, на холостом ходе. вот это да, страшно

Это следствие того что железа маловато и все домены уже при токе ХХ вошли в насыщение....???
Tell Me The Truth
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: насыщение сердечника

Сообщение rustot »

FreshMan писал(а):
rustot писал(а):возможно там речь шла как раз о том что он в насыщение залезает вообще без нагрузки, с разомкнутой вторичкой, на холостом ходе. вот это да, страшно

Это следствие того что железа маловато и все домены уже при токе ХХ вошли в насыщение....???


да, это значит что поле ограничено по амплитуде этими самыми доменами и при напряжении 220 формируется противоэдс в виде синусоиды 220 урезанной по амплитуде на 150в. поэтому на пиках амплитуды 70в не гасится противоэдс и приходится исключительно на активное сопротивление провода обмотки.
Ответить

Вернуться в «Теория»