Biến áp nóng lên mà không tải


9

Chúng tôi đã tháo rời một máy biến áp từ một lò microvawe bằng cách cắt lõi, đặt cuộn dây thứ cấp phù hợp với mục đích của chúng tôi (vì vậy máy biến áp tạo ra 16VAC rms) và sau đó hàn lại lõi. Bây giờ lõi đang nóng lên trong khi máy biến áp không có tải trên phụ. Bằng cách làm nóng tôi có nghĩa là lõi quá nóng để chạm vào trong khoảng một giờ. Các sơ cấp và thứ cấp không tự nóng, tức là chúng mát hơn lõi.

Điều gì có thể gây ra điều này? Có bất kỳ voodoo để sửa chữa nó?


11
"Có bất kỳ voodoo để sửa chữa nó?" Không phải nếu nó gây ra bởi voodoo ở nơi đầu tiên. Bạn không thể sử dụng voodoo khác để un-voodoo. Đó là một trong những định luật nhiệt động lực học, tôi nghĩ vậy.
stevenvh

Đo dòng từ hóa trước và sau sẽ rất thú vị. Trong một máy biến áp lý tưởng, dòng điện sẽ lệch pha gần 90 độ so với điện áp, vì vậy những gì bạn nhận được khi nghỉ ngơi là dòng từ hóa phản kháng với thành phần công suất tối thiểu.
Russell McMahon

Vì đầu ra của bạn có lẽ trước đây là hàng trăm volt và lõi của bạn có thể cung cấp cho bạn ở đâu đó một vòng trên mỗi volt - có thể ít hơn nhưng có lẽ không phải là trường hợp tồi tệ hơn nhiều, nên [tm] đủ dễ dàng để cắt đứt thứ cấp và cuộn lại thứ cấp mới thông qua cửa sổ quanh co có sẵn. ví dụ, ngay cả khi nói 5 lượt trên mỗi volt, thứ cấp sẽ chỉ là 80 lượt. "Xâu kim" Điều này không hiệu quả nếu sơ cấp được chôn dưới phần phụ :-).
Russell McMahon

@Russell - Đồng ý, điều đó sẽ tốt hơn là cắt lõi. Nhưng nếu họ muốn sử dụng máy biến áp lò vi sóng thì có lẽ vì công suất cao. Giống như 1000 VA hoặc hơn. Ở 16 V, điều đó tốt cho thứ cấp 60 A. Ngay cả cuộn dây chỉ 80 vòng dây cũng có thể là một việc vặt :-(.
stevenvh

chúng tôi cần 20A ở 16V hoặc hơn từ nó. Tôi đã phải cuộn 19 cuộn dây để có được điều đó, vì vậy tôi đã thực hiện 3 cuộn dây song song. Nhưng than ôi, máy biến áp có thể đã bị lỗi do thiết kế vì lõi của nó đã được hàn trước khi chúng tôi cắt nó.
mouseuz

Câu trả lời:


16

Chờ đã, bạn cắt lõi?

Vâng, xin chúc mừng, bạn đã làm hỏng / làm hỏng nó nghiêm trọng.

Máy biến áp được làm từ rất nhiều tấm thép, với các lớp cách điện rất mỏng giữa chúng. Điều này là để giữ cho tổn thất dòng điện không gây ra nhiều nhiệt, như bạn đã phát hiện ra.

Từ wikipedia:

Vật liệu sắt từ cũng là chất dẫn điện tốt và lõi được làm từ vật liệu như vậy cũng tạo thành một vòng quay ngắn trong suốt chiều dài của nó. Do đó dòng điện xoáy lưu thông trong lõi trong mặt phẳng bình thường với từ thông và chịu trách nhiệm đốt nóng điện trở của vật liệu lõi. Mất dòng điện xoáy là một hàm phức tạp của bình phương tần số cung và bình phương nghịch đảo của độ dày vật liệu. [53] Tổn thất dòng điện xoáy có thể được giảm bằng cách tạo ra lõi của một chồng các tấm cách điện với nhau, thay vì một khối rắn; tất cả các máy biến áp hoạt động ở tần số thấp sử dụng lõi nhiều lớp hoặc tương tự.

Máy biến áp vi sóng thường hơi mất mát, vì chúng không được vận hành trong một khoảng thời gian đáng kể. Một máy biến áp lò vi sóng sẽ ấm lên đáng chú ý nếu ngồi không tải trong một thời gian. Bạn đã tăng tổn thất lên nhiều lần, bằng cách rút ngắn các phần.

Không có gì bạn có thể làm với máy biến áp bạn có. Bạn cần phải có một máy biến áp khác, và không cắt lõi để loại bỏ thứ cấp. Bạn phải loại bỏ thứ cấp mà không làm hỏng hoặc nhúng lõi đáng kể, và sau đó cuộn dây thứ cấp mới của bạn vào vị trí. bằng cách luồn dây qua lõi.


Đối với những gì nó có giá trị, máy biến áp vi sóng chạy khá ấm mà không có tải. Bạn đã so sánh máy biến áp này với máy biến áp khác, không có thiệt hại cốt lõi?

Tôi sẽ quan tâm đến một số phép đo công suất không tải trên máy biến áp bị hack so với máy biến áp. Điều đó sẽ cho phép bạn đo mức tăng tổn thất do dòng điện xoáy.


Tôi biết về việc xây dựng máy biến áp bằng cách sử dụng các tấm mỏng để tránh dòng điện xoáy, nhưng máy biến áp ban đầu được hàn ở chính xác những nơi chúng tôi đã cắt nó. Có lẽ nó được hàn bằng thép điện và chúng tôi đã sử dụng thanh thép đơn giản. Chúng tôi sẽ so sánh với một máy biến áp vi sóng khác. BTW, ampe kế hiển thị cách nào đó 2 ampe đi vào sơ cấp.
mouseuz

@miceuz - Đó là mối hàn ít hơn và việc cắt cơ học mà tôi mong đợi sẽ gây ra vấn đề. Ngoài khả năng ngắn trên toàn bộ bề mặt lõi (lớp cách điện thật sự mỏng. Các nhiễu loạn cơ học (như cưa) có thể sẽ phá vỡ nó), bạn đã giới thiệu một cái gì đó của khe hở không khí. Tuy nhiên, điều này dường như không phải là nguồn gốc của các vấn đề của bạn, vì bất kỳ sự gia tăng nào trong sự miễn cưỡng của lõi sẽ gây ra dòng từ hóa chính hơn, khiến cho sơ cấp trở nên nóng, không phải là lõi.
Sói Connor

Như một bên, bạn đã loại bỏ các shunt thường là giữa chính và phụ? Chúng trông giống như hai hình chữ nhật nhỏ được bọc cách nhiệt của lams. (Ít nhất là đối với lò vi sóng của Mỹ. Tôi không biết máy biến áp 240V sẽ khác nhau như thế nào).
Sói Connor

1
Về cơ bản, những gì tôi nghĩ đã xảy ra là khi bạn cắt lõi, lớp cách nhiệt trên các tấm lam trên bề mặt nơi bạn cắt có thể bị xáo trộn. Cách điện lam theo nghĩa đen là mỏng nhất có thể, vì cách nhiệt dày hơn có nghĩa là cuộn dây lớn hơn, chi phí cao hơn, v.v. Như vậy, bạn đã rút ngắn hiệu quả trên toàn bộ phần lớn của mạch từ. Điều này là khác nhau sau đó chỉ là một mối hàn nhỏ dọc theo mép của mạch từ, dòng điện xoáy WRT.
Sói Connor

1
@Fake - Bạn đang thêm nhiều vào đây trong bình luận, tôi nghĩ sẽ rất thú vị khi thêm dưới dạng chỉnh sửa vào câu trả lời của bạn. (Không phải tất cả người dùng đều gặp khó khăn khi đọc rất nhiều bình luận.)
stevenvh

8

Máy biến áp lò vi sóng (MOT) nói chung là ứng cử viên nghèo cho các ứng dụng khác vì một số lý do:

  • Chúng được thiết kế để cung cấp công suất cao cho mỗi chi phí để "các góc cong" hoặc giới hạn đẩy trong thiết kế.

    • Họ "sử dụng đồng tốt" - tức là họ có tổn thất đồng cao hơn bình thường.

    • Họ sử dụng giếng sắt của mình - tức là họ chạy lõi "sắt" theo đường cong bão hòa của nó và do đó có tổn thất lõi cao.

    • Họ nghĩ rằng họ đến từ Mote Prime - Chúng được thiết kế để điều khiển tải điện dung nên họ cố tình thêm một shunt từ tính giữa sơ cấp và thứ cấp để cung cấp độ tự cảm rò rỉ có chủ đích để bù cho việc điều khiển tải mục tiêu.

Họ thường có khoảng 1 lượt mỗi volt, có thể ít hơn. Vì vậy, một cuộn dây 16 VAC có thể sẽ có khoảng 12 đến 16 lượt. Nếu cuộn dây này trong không gian có sẵn là khó khăn (xà beng đồng gây khó chịu cho gió), bạn có thể tạo ra một cuộn dây hoặc một hoặc một vài lượt tại một thời điểm và phát hiện hoặc hàn các cuộn dây thông minh khác với nhau! :-)


Xây dựng lại video của Bộ GTVT chỉ có trang lướt qua và không xem video NHƯNG nó có vẻ có thẩm quyền.


Thảo luận tuyệt vời, hướng dẫn, hạn chế

Họ lưu ý:

Lưu ý !!!

  • Loại bỏ các shunt, bằng cách gõ chúng cẩn thận bằng một cú đấm. Điều này cải thiện độ tự cảm rò rỉ cho hoạt động của máy biến áp "bình thường". Trong không gian bị bỏ trống bởi các shunt, cuộn thêm một vài vòng sơ cấp, để giảm các vòng quay chính trên mỗi volt và từ đó là thông lượng lõi, và đưa máy biến áp ra khỏi bão hòa. Điều này cải thiện dòng từ hóa.

Xem các shunt hiển thị trên ảnh dưới đây:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

  • ... tăng điện áp trên tường lên khoảng 2 kVAC, với công suất thường từ 900 W đến 1700 W. Hãy cẩn thận - đây không phải là giới hạn hiện tại!

    Đây là một máy biến áp không lý tưởng với mục đích tạo ra 1 kw 5 kV DC xung thông thường thành một máy phát điện từ, bằng cách điều khiển bộ nhân đôi nửa sóng.

    Tỷ số lần lượt được thiết kế để cung cấp khoảng 2 kV AC cho cuộn dây thứ hai chính, một đầu của nó được liên kết với lõi nối đất. Một thứ cấp bổ sung cung cấp một nguồn cung cấp riêng biệt thường là 3 V ở 15 A cho bộ gia nhiệt từ.

    Vì nó được dự định để lái một tải điện dung, độ tự cảm rò rỉ của tranformer được tăng lên một cách có chủ ý bằng cách thêm một shunt từ tính nhỏ giữa các cuộn sơ cấp và thứ cấp. Độ tự cảm gần bằng và ngược lại với điện dung của bộ nhân đôi, và do đó làm giảm trở kháng đầu ra của bộ nhân. Độ tự cảm rò rỉ quy định này phân loại máy biến áp là không lý tưởng.

    Máy biến áp được thiết kế càng rẻ để sản xuất càng tốt, không liên quan đến hiệu quả. ... Do đó, diện tích sắt được giảm thiểu dẫn đến việc lõi được đưa vào trạng thái bão hòa với tổn thất lõi cao.

    Diện tích đồng cũng được giảm thiểu, dẫn đến tổn thất đồng cao.
    Nhiệt mà các nhiệt này tạo ra được xử lý bằng cách làm mát không khí cưỡng bức, thường là bởi cùng một quạt được yêu cầu để làm mát từ tính. Độ bão hòa cốt lõi không phải là một phần của phân loại không lý tưởng, nó chỉ là kết quả của tính kinh tế của sản xuất.

Tìm thấy nó đi bộ buồn cười nhưng không biết tại sao


0

Tôi đang tìm kiếm câu trả lời trực tuyến cho cùng một câu hỏi. Bởi vì một bộ GTVT được chế tạo với giá rẻ nhất có thể và làm mát không khí cưỡng bức, điều đó có thể có nghĩa là tất cả đều quá nóng nếu bạn chỉ tháo rời chúng, lấy ra thứ cấp, sau đó móc nó vào ổ cắm trên tường. Bạn phải tìm cách "đẩy nó đến giới hạn thiết kế của nó như một biện pháp tiết kiệm chi phí" ít hơn.

Một cách là variac, làm giảm điện áp ổ cắm tường từ 120VAC xuống 80VAC hoặc 60. Nhưng trừ khi chúng được chế tạo cho công suất cao, chúng cũng có thể bị quá nóng, hơn nữa, một số variac điện tử hiện đại có thể tạo ra rất nhiều sóng hài tần số cao cũng gây ra quá nhiệt .

Ý tưởng đầu tiên của tôi chỉ là sử dụng một tụ điện nối tiếp để hạn chế dòng điện, và các tụ điện khởi động động cơ khoảng 300uF / 160V cung cấp cho bạn một phản ứng 8 ohm ở 60Hz sẽ thu được ~ 15A / 120V từ ổ cắm trên tường, mức tối đa cho phép của UL. Nhưng tôi không có một thiết bị tiện dụng và tụ điện bên trong lò vi sóng giống như 0,8uF.

Vì vậy, sau đó tôi nghĩ tất cả những gì bạn thực sự cần là phản ứng thêm. Một ý tưởng tự nhiên xuất hiện trong đầu như nhiều người trả lời trực tuyến trả lời là xoay vòng nhiều lượt chính hơn nhưng điều đó mang lại cho bạn các vấn đề quá bão hòa như đã đề cập ở trên (vì họ cũng đang tiết kiệm sắt).

Lưu ý: khi bão hòa, sự thay đổi của từ thông với dòng điện tăng là 0 và không có "phản ứng" tạo ra điện áp đối diện vượt quá giới hạn bão hòa, điều duy nhất giữ lại dòng điện là điện trở suất của cuộn dây trong cuộn sơ cấp đạt độ bão hòa ở mức 110 V bằng cách thêm quá nhiều lượt chính, sau đó 10V còn lại đến 120V sẽ tạo ra dòng điện như thể bạn áp dụng DC 10V cho đồng sơ cấp trần, có thể ở hàng chục ampe, tùy thuộc vào điện trở DC chính.

Vì vậy, ý tưởng tốt nhất mà tôi nghĩ ra khi tôi viết bài này, là sử dụng điện cảm, nhưng tách rời khỏi lõi sắt của máy biến áp vi sóng. Vì vậy, về cơ bản, bạn chỉ cần có một cuộn dây định mức công suất cao (có thể là động cơ hoặc máy biến áp khác) sẽ hoạt động như một variac, và cung cấp năng lượng cho máy biến áp của bạn ở mức 60V / 60Hz, hoặc 80V / 60Hz. Ngoài ra sử dụng cuộn cảm thứ 2 nối tiếp tốt hơn nhiều so với tụ điện có nguy cơ tạo ra mạch bể cộng hưởng 60Hz với dòng điện cực lớn, nếu bạn xảy ra trên các giá trị L và C sai, và không có rủi ro như vậy với cuộn cảm.

Rõ ràng là bạn có thể giảm điện áp bằng dây nichrom bên ngoài từ máy sấy tóc, nhưng điện trở làm lãng phí điện năng, trong khi phản ứng hạn chế dòng điện xoay chiều mà không tiêu thụ điện (ngoài vấn đề về hệ số công suất, và dòng điện qua lại lớn do hệ số công suất kém , mà công ty điện lực có thể hoặc không tính phí cho bạn (khách hàng công nghiệp thường phải trả tiền phạt cho hệ số công suất kém và họ áp dụng hệ số công suất điều chỉnh các ngân hàng tụ điện, hoặc động cơ / máy phát pfc chạy ở tốc độ phù hợp và trượt để tự cảm ứng trông giống như điện dung).

Dòng điện +90 hoặc -90 độ lệch pha với điện áp (tải điện dung hoặc cảm ứng) không tiêu thụ điện IVcos (phi), động cơ máy phát điện tại nhà máy điện sẽ không cảm thấy phụ tải, nếu bạn có chất siêu dẫn mang lại cho bạn năng lượng từ nhà máy điện, chứ không phải nhôm và đồng.)

Nhưng vâng, xây dựng bộ giới hạn năng lượng "variac" tùy chỉnh của riêng bạn với một cài đặt duy nhất, thông thường điều này có nghĩa là tìm một cuộn cảm phù hợp như động cơ hoặc máy biến áp, và toàn bộ giàn khoan của bạn sẽ trông giống như một bộ chuyển đổi tự động bước xuống. Bây giờ tôi cũng phải đi săn một thứ như vậy.


Tái bút Tôi vừa đo điện trở DC chính của tôi, và nó nhỏ hơn 000,4 ohms, nằm dưới phạm vi chính xác mét của tôi, nhưng vâng, ở dưới đó, nếu bạn lái lõi bão hòa qua, nó sẽ chảy rất nhiều dòng điện qua đồng kháng DC gần như bằng không.

10V DC đến 0,4 ohms là 25 ampe cho phần bão hòa AC trong quá khứ (rms 110 V đến 120V, btw, điện áp thực tế (sqrt2) / 2 = 0,707, lớn hơn 155V đến cực đại 169V, nghĩa là một tụ điện được điều chỉnh một diode sạc cho điện áp cực đại 169 DC trên ổ cắm điện 120V rms (bình phương trung bình gốc), không phải 120V, nhiều người không nhận ra điều đó và thử sử dụng điện áp 150V DC được xếp hạng trên 120VAC, trong trường hợp bạn cố gắng sử dụng tụ điện ) và có thể ngắt cầu dao 20A hoặc cầu chì thổi nhanh dưới tầng hầm, tùy thuộc vào tốc độ chúng phản ứng.

Vì vậy, tốt nhất không nên quay nhiều vòng sơ cấp hơn vào cùng một lõi, nhưng hạn chế đầu vào bên ngoài. (Điều khiển tốc độ động cơ PWM có thể là một cách khác, nếu bạn có đơn vị PWM 120V, ngoài các vấn đề làm nóng sóng hài, nếu chúng là vấn đề, tôi đã không đọc về điều đó.)


1
Điều này rất khó đọc ở dạng hiện tại của nó nhưng dường như là chạy bình luận nhiều hơn với một vài câu hỏi khác. Có lẽ bạn có thể chỉnh sửa câu này để trả lời trực tiếp hơn và hỏi một câu hỏi mới về những phần bạn không chắc chắn của?
PeterJ
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.