Jump to content

    
Sign in to follow this  
Pavel 66

Что происходит с трансформатором?

Recommended Posts

Следует принять во внимание, что энергия, запасаемая в емкости квадратично растет с напряжением.

Поэтому, какие-то 100пФ межвитковой емкости на 100 вольтах - одна проблема, проблема , которую можно и не заметить.

А на 10кВ это уже проблема не в сто, а в 10тыс раз больше. И эта проблема начинает просто кричать о себе.

Поэтому высоковольтные трансформаторы имеют конструктивные особенности. Высоковольтную обмотку разделяют толстой межслойной изоляцией, мотают ее в несколько секций, мотают проводами утолщенной изоляции типа старинного ПЭЛШО , делают несколько последовательно соединенных выпрямителей а не один общий и т.д.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Следует принять во внимание, что энергия, запасаемая в емкости квадратично растет с напряжением.

Именно. Но ведь секционирование с разделением секций выпрямительными диодами - мощнейший прием, который делает эту зависимость практически линейной, а не квадратичной.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Секционирование мощный прием? Да, конечно, что же тут можно сказать против? Все практически работающее придумано, увы, до нас.

Но прием - этот или другие - нужно применить, увидеть саму проблему, качественное ее отличие. Иначе можно гадать от чего греется на холостом ходу трансформатор очень долго.

Share this post


Link to post
Share on other sites

:) В общем, все свелось к верному тезису, что нужно фундаментальное понимание физических процессов, в данном случае не таких сложных. Вот с этим сейчас и тяжело. А можно гадать, перечисляя различные приемы (типа как заплатки) - и все равно промахнуться. Вот автора темы как-то не проняло секционирование :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Ёмкость, хоть и реактивный компонент, но ток её перезаряда течёт всё равно по медным проводам обмотки, имеющим активное сопротивление. В конце концов, выделяясь в виде тепла.

 

Да, согласен на перезаряд ёмкости вторички довольно много уходит.

 

Прикинул, для тока i=U/КОРЕНЬ(R^2+1/(w*C)^2) получилось следующее:

 

R=100 Ом, U=1кВ, С=100рF, f=20 кГц, на резисторе (обмотке) выделится 1.5 Вт

R=100 Ом, U=10кВ, С=100рF, f=20 кГц, на резисторе (обмотке) выделится 150 Вт (!)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

А такие эФФэкты, как эффект близости и одностороннее замагничивание сердечника автор рассмотреть не хочет? "58 витков 5 жил 0.35 вторичка 520 витков 0.24(тоньше не было) Первичка намотанна первой." И это всего на 2.7кВ... Я на 20кВ меньшее количество витков мотал... Выводы - проверить симметричность накачки трансформатора, взять феррит побольше, правильный литцендрат, секционировть обмотки, возможно - расщепить первичку (благо, напряжения не очень высокие).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Почему же, секционированием я очень даже проникся, правда пока не очень понятно как это сделать на практике.

Я вот немного не понимаю если разделить секции диодами, то будет ли работать умножитель?

С эффетом близости ранее знаком не был, посмотрю....

 

Edited by Pavel 66

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот была похожая тема.

 

Почему же, секционированием я очень даже проникся, правда пока не очень понятно как это сделать на практике.

Я вот немного не понимаю если разделить секции диодами, то будет ли работать умножитель?

В ТДКС он уже как-бы есть... Но там обратноходовый преобразователь и второго полупериода нет. А вообще, в двухтактном - нет. Если не делать свой умножитель для каждой секции, но это - чересчур...

 

А на практике... Жаль, нет под рукой старого строчного трансформатора, намотанного литцендратом на секционированном каркасе. Но возьмите не ТДКС, а строчный трансформатор от старого телевизора, присмотритесь к конструкции.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Почему же, секционированием я очень даже проникся, правда пока не очень понятно как это сделать на практике.

Я вот немного не понимаю если разделить секции диодами, то будет ли работать умножитель?

Да, с умножителем засада.. если просто разделить секции диодами, то и будет выпрямленное напряжение. Сама сущность уменьшения потерь при таком секционировании диодами - в том, что каждая секция прыгает не на полный размах напряжения, а только на напряжение одной секции.

Share this post


Link to post
Share on other sites
(желательно совсем)? На сколько удачная конструкция такого БП?

Таких блоков питания надо сделать не меньше 50 штук, по этому взять ТДКС нельзя.

Нагрев трансформатора это не самая большая Ваша проблема.

Для электростатического фильтра необходима регулировка выходного напряжения и наличие защит от пробоев и дуги.

Возьмите заземленную штангу и поднесите к высоковольтному выходу. Посмотрите через какое время Вам придется заменить умножитель, силовые транзисторы. Затем, с определенным временем наработки, начнут лететь высоковольтные трансформаторы.

 

Сильно простые схемы для 200 Вт, 20 кВ для промышленного применения уже не годятся. Если только 50 Гц трансформатор, выпрямитель с умножением в банку с маслом литров на 80 и ЛАТР на регулировку.

Так делали ВС20, ВУ.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Сильно простые схемы для 200 Вт, 20 кВ для промышленного применения уже не годятся. Если только 50 Гц трансформатор, выпрямитель с умножением в банку с маслом литров на 80 и ЛАТР на регулировку.

Так делали ВС20, ВУ.

Ну, ели на то пошло и габариты не критичны, то можно взять тр-р от микроволновки, к нему умножитель. Только конденсаторы тоже немаленькими будут.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Габариты критичны, банки с малом и латры не годятся.

 

К слову сказать этот трансформатор далеко не первый, до этого они мотались на даже меньшем феррите (ETD 44), изоляции на нем было меньше, провод вторички тоньше, жил первички меньше, намотан он был корявее, грелся он примерно так же, или даже меньше, крайняя его версия проработала довольно долго (пока доводилась конструкция самого фильтра), в конце концов парафин из него все таки вытек при перегреве, и его замкнуло. Вот и была надежда что если сделать изоляции побольше, провода потолще то трнсф. перстанет грется, ан нет....

 

По зашите от пробоев и дуги, так как фильтр статический в цепи стоят три резистора по 10 мом каждый, они спасают, правда сами сильно греются в некоторых случаях. Регулировка напряжения вроде бы не нужна, по этому в этом направлении пока не думали, хотя возможно придется.

 

Подскажите, в старых строчных трансфоматорах, как и в ТДКС, обмотка залита, и самих секций не видно? И акуратно разобрать его не представляеться возможным?

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
По зашите от пробоев и дуги, так как фильтр статический в цепи стоят три резистора по 10 мом каждый, они спасают, правда сами сильно греются в некоторых случаях. Регулировка напряжения вроде бы не нужна, по э

Начните с расчетов. максимальный рабочий ток до 10 мА. Посчитайте сколько будет выделяться на Ваших защитных резисторах.

Кроме того, при дуге или частых пробоях даже на гораздо меньшем номинале резисторов будет вываливаться определенная мощность. При пробоях вываливается энергия конденсаторов помноженная на частоту пробоев. естественно, в пределах мощности, которую может отдать источник.

Для защиты либо ставите мощные резисторы и отводите тепло через высоковольтную изоляцию, либо они горят. Либо все критические режимы считаете и делаете нормальную защиту.

Да, защитные резисторы должны выдерживать 20 кВ с запасом в течении времени перегрезки, иметь низкую индуктивность и высокую перегрузочную способность.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Но там обратноходовый преобразователь и второго полупериода нет.

Дико извиняюсь и прошу великодушно простить за не в тему вопрос, но слегка недопонял этих тезисов - в каком смысле второго полупериода нет?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Дико извиняюсь и прошу великодушно простить за не в тему вопрос, но слегка недопонял этих тезисов - в каком смысле второго полупериода нет?

Я имел в виду, что преобразователь однотактный. Соответственно, выходной выпрямитель - однополупериодный.

Для работы умножителя требуются два.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this