Теори трансформатора Опции

[RuElektrik007]

eugevict, Rezo, RomanD

Мужики, если честно, то я вообще не понимаю к какому выводу вы меня ведете. Конкретно может кто объяснить на пальцах, в чем суть и как что считать. Я ж сказал, за помощь оплачу, просто сейчас нет времени глубоко в этом капаться...

[Dimka1]

eugevict, Rezo, RomanD

Мужики, если честно, то я вообще не понимаю к какому выводу вы меня ведете. Конкретно может кто объяснить на пальцах, в чем суть и как что считать. . Я ж сказал, за помощь оплачу, просто сейчас нет времени глубоко в этом капаться...

Объяснять здесь нечего.
Ни Вы, ни мы не знаем по каким формулам вычисляет программа, поэтому увеличте мощность трансформатора, чтобы выходные данные этой проги стали нужными и красивыми, оформите это и "скормите" своему преподу. Если "выплюнет" обратно, то озадачте его своими вопросами на счет формул и корректности вычислений этой прогой.

Сообщение отредактировал Dimka1 - 11.2.2023, 8:42

[Rezo]

Конкретно может кто объяснить на пальцах, в чем суть и как что считать.

Так вроде же на первой странице всё объяснили, отвечая на поставленный вопрос:

Вопрос: Почему при одинаковых параметрах трансформатора до и после, кроме как его увеличения в мощности с 1,0 МВА до 2,5 МВА, напряжение на вторичной перестало проседать? Внутреннее сопротивление осталось тем же, и нагрузка после того как увеличилась, не менялась больше.

Других вопросов и не было.

.....за помощь оплачу, просто сейчас нет времени глубоко в этом капаться...

Ну тогда всё гораздо проще - заплатите преподавателю, ведь с таким подходом всё равно из Вас специалист не получится (ничего обидно-личного не имею ввиду).
А я лично не желаю способствовать выпуску ещё одного професионального "дуба".
Повторюсь - ничего обидно-личного, а только с точки зрения знаний.....

[RuElektrik007]

Во-первых, я уже выпустился, но образование которое дал универ эти темы не затрагивал. Этот вопрос у меня возник как раз из-за ситуации на работе, где на мне лежит много обязанностей.
Я мог, как здесь пишут, просто запихнуть все в ПО, получить результат и скормить это всё своему начальству - вот они и есть дубы еще те, всё скушают и не подавятся, лиж бы в сроках быть...
Мне кажется вы не хотите меня понять... Я действительно хочу понять что к чему, но чтобы мне конкретно показали. Я в экстрасенсы не записывался, поэтому что конкретно вы хотите чтобы я посчитал мне тоже непонятно.

Rezo,

Других вопросов и не было.

Другие вопросы были - иначе чего же мы тут друг друга пинаем уже как на второй странице...
Суть ответа я понял именно из графика который предложил Roman D - нагрузка увеличивается, сумма потерь в стали и в обмотках увеличивается нелинейно, это означает падение напряжения на этих сопротивлениях (сопротивление обмотки + потери на гистерезис) растет, что в итоге приводит к уменьшению напряжения на вторичной. Это я понял.
Другой вопрос был насчет самого графика от Roman D, который я хочу разобрать еще более подробнее - не просто съесть его как делают дубы-колдуны-начальники. С вами или без вас, я в нем разберусь, как впрочем, и в самой это теме, только времени уйдет на это больше. А вот если вы действительно хотите чтобы было меньше, как вы выразились дубов, помогайте людям так, чтобы они понимали чего вы от них хотите.

[Rezo]

Мне кажется вы не хотите меня понять...

Как раз напротив.

Другой вопрос был насчет самого графика от Roman D, который я хочу разобрать еще более подробнее

А с чем там разбираться, если всё видно и без разборок?
Похоже попонятка Ваша второго вопроса, вытекает из неполного понимания первого.

[eugevict]

Придется начинать с начала :

Мне кажется вы не хотите меня понять... Я действительно хочу понять что к чему, но чтобы мне конкретно показали. Я в экстрасенсы не записывался, поэтому что конкретно вы хотите чтобы я посчитал мне тоже непонятно.

В 11посте вами был приложен график который выложил Roman D, но с двумя поясняющими сносками :

Насчет графика
Пересмотрел еще раз как и статью так и этот график и возникли вопросы насчет роста потерь в меди (в обмотке), пропорционально току I^2. Зависимость между потерями в меди и током нагрузки (I^2), нелинейная, а значит Pо (потери в меди) должна быть кривая, а там горизонтальная линия. Почему так? Потери в стали (гистеризис) показаны как нелинейная зависимость, и когда складываются потери в меди и стали получается уже полные потери, Ptot. С этим понятно.

Как Вы определили что Ро - это потери в меди ?

Сообщение отредактировал eugevict - 11.2.2023, 21:47

[RuElektrik007]

eugevict,
Давайте начнем сначала.
В статье от Roman D, сказано:

Потери в трансформаторах подразделяются на два основных типа - «потери в стали» (т.е. в сердечнике) и «потери в меди» (т.е. в обмотках). Потери в меди связаны с сопротивлением медных обмоток и выделением джоулева тепла в них; величина этих потерь пропорциональна I², и составляет примерно 1-3% номинальной мощности Pn (при стопроцентной загрузке трансформатора).

Из этого я понял что потери в меди (или в обмотках) это P_o, а потери в стальном сердечнике это P_cc. Насколько я понимаю, потери в меди и потери на гистеризис (также потери в сердечнике или потери в стали) это чисто активные потери.

Rezo,

Похоже попонятка Ваша второго вопроса, вытекает из неполного понимания первого.

Чувствуйте себя свободно, подсказывайте, в чем есть суть?

[eugevict]

eugevict,
Давайте начнем сначала.
В статье от Roman D, сказано:
Из этого я понял что потери в меди (или в обмотках) это P_o, а потери в стальном сердечнике это P_cc. Насколько я понимаю, потери в меди и потери на гистеризис (также потери в сердечнике или потери в стали) это чисто активные потери.

К сожалению Р₀ = Р_М + I₀² х r₁, это мощность потерь Х.Х. Возникают магнитные потери магнитопровода Р_М. При номинальном первичном напряжении и частоте тока суммарные некомпенсируемые затраты мощности относят к холостым потерям Р₀. Для вычислений используют выше приведенную формулу, в которой активным сопротивлением первой катушки выступает величина r₁. Значение Р₀ никаким образом не меняется при регулировании нагрузки электромагнитного силового узла и является постоянным.
Надеюсь теперь понятно почему P₀ на графике постоянна по величине и где ваша ошибка.
Потому Rezo и писал "на графике все видно".
Собственно об этом вам намекали и подталкивали в постах выше.

eugevict, Rezo, RomanD
Мужики, если честно, то я вообще не понимаю к какому выводу вы меня ведете.

Здесь нормальные мужики и стараются вести людей к знаниям, а не к тупому списыванию.

[RuElektrik007]

eugevict,
Поделитесь пожалуйста хорошей литературой для трансформаторов, так чтобы на пальцах объяснили. Поверьте, я не халявщик, мне просто действительно хочется знать, а не просто использовать ПО как панацею от всех проблем.
Насколько хватило моих знаний, я понял что ток I₀ это ток холостого хода, а не ток нагрузки. Выкладываю:
1. R_х.х. = R₁ + R_М
Где R₁ это сопротивление первичной обмотки, R_М это сопротивление связано с потерями на гистерезис в стали.
2. P₀ (или P_Х.Х.) = R₁ X I₀² + R_М X I₀²
Где I₀² это ток холостого хода, или также его можно записать как I_1х.х.²
3. Итого, P_М = R_М X I₀², а значит получаем Вашу формулу -
4. P₀ (или P_Х.Х.) = P_М + R₁ X I₀²

Следовательно,
Потери в стали = Потери Х.Х. = Не зависят от тока нагрузки
Потери в меди = Потери К.З. = Зависят от тока нагрузки

Как Вам мои каракули на этот раз?

[eugevict]

eugevict,
Поделитесь пожалуйста хорошей литературой для трансформаторов, так чтобы на пальцах объяснили. Поверьте, я не халявщик, мне просто действительно хочется знать, а не просто использовать ПО как панацею от всех проблем.
Следовательно,
Потери в стали = Потери Х.Х. = Не зависят от тока нагрузки
Потери в меди = Потери К.З. = Зависят от тока нагрузки
Как Вам мои каракули на этот раз?

По порядку:
1.Это уже радует !
К сожалению не могу прицепить файл к сообщению, было обновление и откуда "рога растут" еще не разобрался.
2.Верно.
3.Это уже не каракули, а нормальный подход.
Теперь о грустном:
Я не встречал ни одной книги где все было-бы полностью охвачено да еще доступным языком.
Если начинать с нуля то - Ищите книги для ПТУ, Техникумов до - 1970г.
В дальнейшем можно уже прочесть "В.А.Трамицкий Расчет трансформаторов 1937г", есть еще М.М. Кацман "Электрические машины" 1990г- мне нравиться как он пишет, но базовые знания желательны.
Пусть вас не пугают старые года изданий, теория тр-ров не изменилась, а вот писали их в основном более доступным языком.
А если говорить о серьезном подходе, то нужно знать конструкцию, устройство, методы расчета и т.д., а то очень большой труд.
Сами определитесь какой уровень вам нужен.

[Костян челябинск...]

Пусть вас не пугают старые года изданий, теория тр-ров не изменилась, а вот писали их в основном более доступным языком.

Еще ищите книги американских и английских авторов. Как говорил мой преподаватель физики в институте, американцы пишут не для того, чтобы показать насколько они крутые, а для того, чтобы сделать из их тупой абитуры грамотных специалистов.

[Ваня Иванов]

...открыл список уже внесенных в базу трансформаторов с их сопротивлениеми - Z1, Z0. Прикинул сопротивление и мощность, и как раз наоборот - выше мощность - выше сопротивление...

Похоже, что в программу неправильно забиты параметры! Можете их проверить по формуле, показанной ниже:



Кроме этого существуют готовые таблицы полных сопротивлений обмоток трансформаторов (Z_Т/3 - это полное сопротивление обмотки одной фазы трёхфазного трансформатора):

[RuElektrik007]

eugevict,

Спасибо Вам! Вы мне действительно помогли разобраться что к чему, во всяком случае, на данном этапе моего детального изучения трансформатора.

Еще ищите книги американских и английских авторов. Как говорил мой преподаватель физики в институте, американцы пишут не для того, чтобы показать насколько они крутые, а для того, чтобы сделать из их тупой абитуры грамотных специалистов.

Не хвастовства ради, английский я знаю свободно, но по мне, русская литература доступнее доводит суть.

Ваня Иванов,
Благодарю за формулу. На днях протестирую.

[eugevict]

eugevict,
Спасибо Вам! Вы мне действительно помогли разобраться что к чему, во всяком случае, на данном этапе моего детального изучения трансформатора.

Пожалуйста.
Весьма приятно что, Вы серьезно подходите к этому вопросу.
Если заинтересует более глубокий вопрос теории, есть пятитомник Р.Рихтер - Трансформаторы том 3, но к нему желательно подходить уже с базовыми знаниями.
В сети он есть.

[Ваня Иванов]

...образование которое дал универ эти темы не затрагивал...
...Я мог, как здесь пишут, просто запихнуть все в ПО, получить результат и скормить это всё своему начальству - вот они и есть дубы еще те, всё скушают и не подавятся...

Однажды и я запихнул случайные исходные данные в ПО и получил результаты, которые можно не только "скормить начальству", но и самим воспользоваться при желании "выжать" из существующего магнитопровода трансформатора значительно большую мощность, чем при стандартной частоте 50 Гц. Для этого всего лишь нужен ПЧ соответствующей мощности с выходной частотой 400 Гц:



Это не фокус, а вполне научно-обоснованный результат! Можете это проверить сами на других онлайн или оффлайн калькуляторах, умеющих делать расчёты параметров трансформаторов с учётом частоты напряжения питания.

Ниже показаны результаты расчётов с помощью другой программы для трансформаторов с одинаковыми магнитопроводами при частоте 50 Гц и 400 Гц.

Частота 50 Гц:


Частота 400 Гц:

[чукча]

Это не фокус, а вполне научно-обоснованный результат! Можете это проверить сами на других онлайн или оффлайн калькуляторах, умеющих делать расчёты параметров трансформаторов с учётом частоты напряжения питания.

Похоже на очередной акт открытия Ваней очередной личной "америки".

при желании "выжать" из существующего магнитопровода трансформатора значительно большую мощность, чем при стандартной частоте 50 Гц

А почему "выжать" из магнитопровода? При увеличении частоты мощность "выжимается" из снижения сопротивления обмоток. А магнитопроводу мощность нагрузки в общем-то пофиг.

[Rezo]

При увеличении частоты мощность "выжимается" из снижения сопротивления обмоток.

Это уже вторично.
В определение (выборе) габаритной мощности, не входят какие-либо сопротивления обмоток.
В теории они конечно присутствуют (как и прочие параметры), но для практических расчётов это не требуется.

[Roman D]

Очень я за 400 герц болею.
приходилось видеть в самолётах и прочих устройствах - для экономии.
Расскажите, а где сейчас?

[чукча]

Это уже вторично.
В определение (выборе) габаритной мощности, не входят какие-либо сопротивления обмоток.
В теории они конечно присутствуют (как и прочие параметры), но для практических расчётов это не требуется.

Все существующие в природе расчоты мощности трансформаторов есть тепловые расчоты, и все они об одном и том же - как не перегреть трансформатор в заданных условиях охлаждения. А что нагрев обмоток определяется их сопротивлением, это похоже слишком большая новость?

Сообщение отредактировал чукча - 4.3.2023, 13:42

[Rezo]

как не перегреть трансформатор в заданных условиях охлаждения. А что нагрев обмоток определяется их сопротивлением, это похоже слишком большая новость?

Нет - это не новость и только лишь вопрос чистой теории (как и потери в магнитопроводе).
А чтобы транс работал в оптимальном режиме и не перегревались обмотки выше допустимого, при расчётах трансформатора вводятся соответствующие коэффициенты, с учётом частоты и мощности трансформатора.
Таким образом, после соответствующего расчёта, температура обмоток будет практически одинаковой для 50 и 400 Гц и какого-либо заметного влияния оказывать не будет.
Повторюсь - практически в определение (выборе) габаритной мощности, данные сопротивления обмоток не вводятся, а вводятся все необходимые коэффициенты, учитывающие оптимальную работу транса соответствующей мощности в нормальных условиях, а при необходимости - включая в расчёт поправку на допустимый диапазон внешней температуры.