Нужна помощь в расчете импульсного т-ра 1000в -> 10000в

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Ответить
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Ничего подобного! Проведите мысленный эксперимент: 2 одинаковых устройства с импульсными трансформаторами. Ток и напряжение в схемах абсолютно одинаковы. Разница в том, что одна схема работает с частотой повторения 1 импульс в час, а у другой - 1 килогерц. Какова мощность трансформатора в первом случае, а какова во втором? Из каких соображений выбирать сечение меди в первом случае, а из каких во втором? Неужели из соображения, что мощности различаются в три с лишним миллиона раз? И сечение выбирать сответственно? Или нет? :lol:
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Реклама
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

vgg60 писал(а):Ничего подобного! Проведите мысленный эксперимент: 2 одинаковых устройства с импульсными трансформаторами. Ток и напряжение в схемах абсолютно одинаковы. Разница в том, что одна схема работает с частотой повторения 1 импульс в час, а у другой - 1 килогерц. Какова мощность трансформатора в первом случае, а какова во втором? Из каких соображений выбирать сечение меди в первом случае, а из каких во втором? Неужели из соображения, что мощности различаются в три с лишним миллиона раз? И сечение выбирать сответственно? Или нет?
одна схема работает с частотой повторения 1 импульс в час
а вы растяните сначала этот импульс на час, тогда я с вами соглашусь, что получится маленькая мощность, и нужен будет маленький трансформатор с тоненьким проводом. а потом через этот маленький трансформатор с тоненьким проводом попытайтесь эту же энергию пропихнуть за 1 миллисекунду. и посмотрим, что из этого у вас выйдет.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Реклама
Опытный кот
Аватара пользователя
Сообщения: 868
Зарегистрирован: Сб авг 07, 2010 13:48:30
Откуда: Одесса

Сообщение Кот_Баюн »

Вспомните "закон Ома для участка цепи", ток, напряжение и сопротивлене взаимосвязаны.
I=U/R
P=I*U=I*I*R
Каждый из Вас имеет ввиду одно и тоже, но каждый обьясняет это про своему! :wink:

Как уже было рассмотренно статью о этом эффекте - мощный высоковольтный трансформатор нафиг не нужен, а нужен просто высоковольтный конденсатор и для его зарядки можно использовать автомобильную бобину.
От себя отмечу, что трансформаторы незначительно скругляют пики прямоугольного импульса, что уменьшит крутизну переднего фронта и может поставить под вопрос проявление данного эффекта.
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

От себя отмечу
а я от себя отмечу, что истинно импульсный трансформатор (предназначенный передать форму импульса с минимальными искажениями) завсегда получится больше силового на ту же мощность.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Опытный кот
Аватара пользователя
Сообщения: 868
Зарегистрирован: Сб авг 07, 2010 13:48:30
Откуда: Одесса

Сообщение Кот_Баюн »

Согласен, я практически это и имел ввиду.
Реклама
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Starichok51 писал(а): а вы растяните сначала этот импульс на час, тогда я с вами соглашусь, что получится маленькая мощность, и нужен будет маленький трансформатор с тоненьким проводом. а потом через этот маленький трансформатор с тоненьким проводом попытайтесь эту же энергию пропихнуть за 1 миллисекунду. и посмотрим, что из этого у вас выйдет.
Ничего я растягивать не буду. Я просто утверждаю, что мощность здесь совершенно ни при чём. Сечение железа импульсного трансформатора выбирается из расчёта ненасыщения пропорционально произведению напряжения на время (площадь импульса напряжения), а сечение провода - из расчёта величины протекающего тока. Если импульсы одиночные, то средняя мощность будет мизерная, возможно, милливатты или даже микроватты. А вот максимальный (пиковый) ток может составлять десятки и сотни ампер. Вот чтобы пропустить этот ток и выбирают сечение меди. И никакой закон Ома в расчётах не используют.
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Реклама
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

вы считать еще не разучились? 200 Джоулей за 1 миллисекунду получается 200 КИЛОВАТТ! и где здесь милливатты и даже микроватты?
А вот максимальный (пиковый) ток может составлять десятки и сотни ампер. Вот чтобы пропустить этот ток и выбирают сечение меди
и как вы себе представляете сделать маленький трансформатор с сечением меди на сотни ампер, причем без учета закона Ома? а по какому закону вы будете определять потери в этой самой меди?
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Кто Вам сказал, что трансформатор будет маленьким? Откуда такой вывод? Трансформатор будет таким, каким надо. Скорее большим, чем маленьким. Мощность-то будет милливаттная, а трансформатор будет рассчитываться, невзирая на эту милливаттную мощность. Скорее он будет просто огромным для такой мизерной мощности. И огромный он будет именно потому, что при расчёте мы не обращаем внимание на мизерную мощность, а габариты выбираем совсем из других критериев. Именно это я и пытаюсь втолковать который день!!! А потери считаются вовсе не по закону Ома, а по закону Джоуля-Ленца или что-то в этом роде.
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Starichok51 писал(а):вы считать еще не разучились? 200 Джоулей за 1 миллисекунду получается 200 КИЛОВАТТ! и где здесь милливатты и даже микроватты?
Предположим, что трансформатор пропускает импульс тока 100 ампер при напряжении 100 вольт за 10 микросекунд, но один импульс будет появляться за 1 минуту. Тогда энергия в импульсе будет равна 0,1 джоуля (очень немаленькая, между прочим!!!), а средняя мощность будет равна 0,1 Дж/60 сек=1,7 милливатт. Мгновенная мощность будет составлять 10 кВт. Какой трансформатор Вы будете делать? На 10 кВт? Или на 1,7 милливатт? Вы, конечно, можете делать любой. Хозяин, как говорится - барин. Но я выберу сечение "железа" и количество витков с учётом площади импульса напряжения и обеспечения не слишком большого тока намагничивания (менее десяти процентов от полезного тока), а сечение - исходя из необходимости пропустить ток 100 ампер. Заметьте: нигде, ни разу, я не вспомнил про мощность! Меня она в данном случае не волнует совершенно!!!! Меня волнует напряжение, длительность импульса и максимальный ток. Всё. Ни в одной формуле для расчёта я не буду использовать ни число 10 кВт, ни число 1,7 мВт. А только 100 вольт, 100 ампер и 10 микросекунд. Всё. Мне больше ничего не надо.
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

0,1 Джоуля - это выбрано для примера несерьезно. речь идет передаче в импульсе 200 Джоулей.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

0,1 - это вполне серьёзно. Но, ради Бога, пусть будет 200 джоулей. 1000 вольт, 200 ампер, 1 мс. 200 кВт мгновенная мощность, если один импульс за минуту, то средняя мощность 3,3 ватта? Какой трансформатор делать будете: на 200 кВт или на 3,3 ватта? А ?
Всё остальное остаётся в силе.... 8)
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

на 200 кВт
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Почему?
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

vgg60 писал(а):Почему?
потому, что я уже сказал, что трансформатору безразлично, один это будет импульс или много будет импульсов подряд.
чтобы передать такой импульс с минимальными потерями, трансформатор должен быть рассчитан на мощность в импульсе, и никакой связи с усреднением хоть за минуту, хоть за час нет.
мне этот разговор напомнил старую шутку нашего сатирика Михаила Задорного. он рассказывал про нашу любовь к усреднению. он привел такой пример: вот ты съел две курицы, а я ни одной, но в среднем мы оба сыты.
вот и в этом случае нельзя делать расчет трансформатора по какой-то мнимой средней мощности.
вы просто попробуйте прикинуть по последним вашим числовым данным диаметр провода и размеры сердечника по вольт-секундам.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Вы знаете, прикидывал. И неоднократно. Попробуйте лучше Вы прикинуть размеры трансформатора на 200 кВт. Эти размеры Вас неприятно удивят.... А трансформатору вовсе не безразлично, один импульс в минуту будет или 1000 в секунду. Это - принципиально. Размеры могут отличаться на порядок в зависимости от этого.
По поводу "мнимой средней мощности". Я не предлагаю делать расчёт по средней мощности. Но и по пиковой мощности делать его глупо. Приведу Вам пример из моей практики. Импульсного трансформатора там не было, но, тем не менее, установку пришлось рассчитывать и конструировать. Заряжали группу из четырёх или восьми конденсаторов по 0,1 мкф, 0,25 мкФ и 0,4 мкф (разные варианты) до 100 кВ. Обычно удавалось без проблем работать с четырьмя конденсаторами по 0,25 мкф и заряжать до 92-96 кВ. До 100 кВ удавалось редко. Но давайте для круглой цифры будем считать, что напряжение было 100 кВ. Потом каждый конденсатор своим разрядником одновременно коммутировался на общую газоразрядную нагрузку. Параллельно газоразрядной камере я наматывал ряд тонких медных проволочек, диаметр, длину и количество которых я предварительно рассчитывал. То есть, сначала ток шёл через проволочки, по достижению определённой величины проволочки взрывались, на промежутке происходил подброс напряжения, газоразрядный промежуток пробивался и ток, к этому моменту уже достигший десятков килоампер, переключался на промежуток. Разряд горел в объёмной стадии примерно 500 наносекунд, потом возникал канал и не всю энергию удавалось вкладывать в объёмный разряд. Тем не менее, запасалась в конденсаторах энергия 5 килоджоулей, мощность в разряде доходила до десяти гигаватт. После каждого выстрела, я несколько минут сидел и ждал, пока восстановится слух, анализировал осциллограммы тока и напряжения, пересчитывал на калькуляторе количество или длину, или диаметр проволочек, смывал спиртом с поверхности камеры напылённую медь, наматывал новые проволочки и начинал заряжать конденсаторы для следующего выстрела. На всё это уходило примерно полчаса. То есть, средняя мощность данной установки была невелика - единицы ватт. Но, судя по Вашим словам, размеры данной установки должны были быть сравнимы с размерами средней электростанции? Естественно, это было не так. Расчёты конструкции делал не я, я тогда только начинал работать, однако я достаточно отчётливо представлял себе эти расчёты. Ни средняя, ни пиковая мощность в них не фигурировали вообще. Они в данном случае, как и во многих других, не имели никакого значения. В основу брался пиковый ток, максимальное напряжение, длительность импульса и прочее. Но никак не мощность. Если Вы считаете людей, делавших эти расчёты, не совсем умными людьми, то уверяю Вас, Вы неправы. Они всё делали правильно. А вот Вы - заблуждаетесь.
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

в описываемой вами установке точно разряд разве делался через повышающий трансформатор?
может быть, там все таки заряд конденсатора до 96 кВ шел маленькими порциями через маломощное устройство?
мое мнение - там не было разрядного трансформатора.
вы же так и пишете, что конденсатор заряжался почти до 100 кВ, а не до какого-то меньшего напряжения, а потом через трансформатор шел разряд. потому там и было небольшое устройство, что заряд делался за какое-то большое количество циклов относительно маломощным устройством.
точно так же и для эффекта Юткина надо любым способом зарядить конденсатор до напряжения пробоя, а не передавать энергию через трансформатор. в приведенной мной ссылке ясно сказано, что при достижении на конденсаторе напряжения пробоя воздушного разрядника, происходит этот самый пробой.
а заряжать можно тем же блокинг-генератором. без нагрузки на прямом ходу он будет являться обычным обратноходовым преобразователем. и мелкими порциями зарядит конденсатор до нужного напряжения.
Вы знаете, прикидывал. И неоднократно. Попробуйте лучше Вы прикинуть размеры трансформатора на 200 кВт. Эти размеры Вас неприятно удивят...
и что у вас получилось? размеры будут, конешно, меньше, чем для 50 Герц, но все равно очень большие, мне это и без прикидок ясно.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Мудрый кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Извините, Вы не желаете читать то, что я пишу. И упорно уходите в сторону. По сути не желаете ничего сказать. Извините ещё раз. Видимо, я не очень понятно объясняю. У меня нет времени писать одно и то же по десять раз, особенно, когда это никто не желает читать. Пока. :cry:
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 19077
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Сообщение Starichok51 »

все, что я желал, я уже сказал. а флудом заниматься у меня тоже нет времени.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Встал на лапы
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Ср янв 27, 2010 23:35:39
Откуда: Запорожье

Сообщение Griboedov »

Можно и мне 5 копеек всунуть?

Для terrano:

1) Эксперименты с "эффектом Юткина" лучше начать, разряжая эти самые конденсаторы на тоненькую медную проволочку в воде. Она заменит искровой промежуток И не маяться с повышающим трансом. Причем, в разрядную цепь поставить маленький дроссель с известной индуктивностью. Тогда, сможете хоть что-нибудь оценить числом. Правда, КПД этого разряда вряд-ли достигнет 80%.

2) Не нужны тут трансформаторы 10-200 кВт, не слушайте никого. Рассуждаем с другой стороны. При разряде конденсатора на любую нагрузку, замыкая цепь механически), содержащую индуктивность( это приведенная нагрузка со вторички и индуктивность первички транса) будет происходить колебательный перезаряд этого конденсатора с частотой, определяемой емкостью и индуктивностью и добротностью цепи. Мысль понятна? Короче. Берете любой ТС200 (сетевой из старого телевизора), рабираете, наматываете 100 витков первички сечением 1.5 кв. мм. и 1000 витков вторички, сечением, - сколько ампер хотите в дуге? - отсюда выйдет и сечение. И смотрите, что получится.
Скинэффект, насыщение сердечника, возможный разрыв первички-вторички сейчас не важен. Важно посмотреть работу и начать анализ баланса энергий.

Успехов.
Ответить

Вернуться в «Питание»