Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
xxargs
Inlägg: 10183
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av xxargs »

Det är strömmen som ger motorn kraften i moment och en växelströmsmotor lastreglarar sig genom att ändra fasmässigt kvoten mellan spänning och ström.

Gör man principschema så kan man rita motorn som en stor drossel parallellkopplad med en motstånd (som i parallellkoppling är att betrakta en konduktans)

Olastad så går en viss reaktiv ström genom drosseln och den strömmen är konstant medans konduktansen (paralellkopplade motståndet) varierar i värde med lasten. När motorn är olastat så är konduktansen hög och i stort sett all ström går bara genom drosseln medans vid last så minskar konduktansen (motstånden) och börja leda mer ström och parallellt med drosseln och tillsammans leder både konduktansen och drosseln mer ström.

Kan man sin ellära och växelströmskretsar med parallell R och L så inser man att den totala strömmen genom motorn kommer inte att öka speciellt mycket vid lägre laster och först vid märklast (ofta angett vid cos(fi=0.7)) så kommer man fram till att strömmen genom konduktansen är i samma värde som strömmen genom drosseln (som inte ändrar sig nämnvärt vid olika lastnivåer) och i praktiken så kan man räkna med att strömmen ökar med ca 1.4 ggr (roten ur 2) tomgångsströmmen vid märklast när strömmarna är lika stora genom drosseln och konduktansen för motorer som angivit cos(fi)=07 - motorer som anger cos(fi)=0.8 eller liknande som välkylda kylkompressorer så ökar strömmen än mer i slutet när det närmar sig fullastläge (ström genom konduktansen är 1.33 ggr högre än genom induktansen vid cos(fi)=0.8 ))

Samma resonemang kan man göra på trafo (då det topologiskt är samma som en elmotor med låst rotor och öppen rotorslinga (sekundären)
där det man kopplar in på sekundärlidningen är konduktansen precis som i resonemnaget med motorn ovan och induktansen är tämligen konstant.
Haralt
Inlägg: 2448
Blev medlem: 15 november 2016, 00:19:11

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av Haralt »

Halkade föregående talare möjligen på tangenterna? Jag tänker på "När motorn är olastat så är konduktansen hög och i stort sett all ström går bara genom drosseln medans...."

Konduktans är väl ledningsförmågan?
xxargs
Inlägg: 10183
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av xxargs »

Haralt skrev:Halkade föregående talare möjligen på tangenterna? Jag tänker på "När motorn är olastat så är konduktansen hög och i stort sett all ström går bara genom drosseln medans...."

Konduktans är väl ledningsförmågan?
Ghaa... Skrev precis innan jag skulle till jobbet och rusade utan att läsa igenom efter ev. syftningsfel...

Räknar man konduktansen som en motstånd så är värdet hög räknat i Ohm (vilket var missen ovan) och därmed liten ström vid olastat - räknas det som Siemens så är värdet lågt (G = 1/R, R = Ohm och G = Siemens)

Det är 1/x spegelbilder beroende om det är seriekopplat eller parallellkopplat - om man kör spänning som referens/riktfas eller ström som referens/riktfas etc. lätt att snubbla i kasten där, varför man ha konjugater (i komplexa system) etc. då man byter mellan ström och spänning som referens (vilket kan ske rätt omärkligt under uträkning), seriekoppling mot parallellkoppling etc. i kopplingarna och i uträkningar

seriekoppling : parallellkoppling (räknat som om det vore kopplad seriellt)

Z Impedans : Y Admittans (= 1/Z)
R Resistans : G konduktans (= 1/R)
X Reaktans : B susceptans (= 1/X)

också en orsak varför man vrider Smitchart 180 grader (Y = 1/Z) när man går från att räkna komponenter kopplad i serie till att räkna på parallellkopplade komponenter i impedansmässig avseende.

Man ser det också med Thevenin's koppling (spänningskälla i serie med ett motstånd) mot Norton-koppling (strömkälla med parallellkopplad motstånd) i ekvivalenta kretsar för tex. ett batteri med inre resistans och det går att transformera mellan dessa olika betraktelsesätt.

Eftersom vi inte tränar på att räknar i kretsar med ström som referens så är det väldigt många som får tilt i huvudet när man börja göra lösningar baserade på strömgeneratorer (som lösningar med bipolära transistorer) - som tex. lägga på en signal på en telefonledning utan att påverka dess impedans mätmässigt, att mata filterkristaller där man vill kunna variera termineringsimpedans (komplex) för att filtret skall ha bästa möjliga kurvform, att kunna styra förstärkningen/dämpning i en krets genom att styra med strömmen - därför som en Norton eller en OTA-opamp betraktas som häxkonst - av just anledningen att man bara får lära sig den ena halvan av elläran - den som baseras på spänning som referens...
Akai
Inlägg: 1345
Blev medlem: 21 oktober 2016, 21:14:49
Ort: Västmanland, Norra

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av Akai »

Nu har jag släpat, ja bokstavligt talat släpat hem klumpen.. otroligt vad en sån här ändå relativt liten grej kan vara så tung :lol:

Fick tid över en kväll och kopplade in trafon via ABB elmätaren jag hade liggandes, Den påstår att trafon drar 92W, känns lite mera rimligt!

Rotade fram lite MKP motorkondingar i gömmorna och kopplade in dessa parallellt med trafon, 4µf gav ingen märkbar skillnad, 10µf gjorde att strömmen droppade ca en halv amper. 60µf gjorde att strömmen ökade ännu mera med en rejäl knall vid inkopplingen :lol:

Jag tycker det här är väldigt intressant, Har ju läst ellära, trefas samt bb 1 & 2, men aldrig jobbat med starkström.. och pga det aldrig kommit i kontakt med reaktiv effekt på samma sätt som jag gjort nu, Här ser man ju det väldigt tydligt! Riktigt lärorikt att faktisk se det i verkligheten och inte bara i läroböckerna!

Jag tror att "Error" i displayen beror på att jag bara har spänning på en fas. mätaren är trefas

Bild

Bild

Bild
limpan4all
Inlägg: 8195
Blev medlem: 15 april 2006, 18:57:29
Ort: Typ Nyköping

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av limpan4all »

Jag specade en ringtrafo för en tjugofem år sedan "rätt" (220V +25%,-15%) men den blev felproducerad. Funkade utmärkt här hemma med 220V men när vi kom till UK för tester (240V) så blev den plötsligt så varm att den var på väg att förstöra sig självt, bara att avbryta testerna och åka hem. Den gick tydligen delvis i mättning bara av en högre spänning.
Den övningen lärde mig en del om vikten av at testa själv hemma innan man åker till testinstitut OCH att aldrig lita på leverantörer inte ens väletablerade sådana...
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11072
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av prototypen »

Tycker den där trafon drar lite mycket tomgångsström, jag beställer ringkärnor på 480 VA och de får max dra 33 mA i tomgång.

Protte
rikkitikkitavi
Inlägg: 14827
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av rikkitikkitavi »

Jag håller med, den verkar ligga lite mot mättnad som det är nu.

Om du hade en vridtrafo skulle du kunna testa vad som händer om du ger den lite mindre inspänning.
Akai
Inlägg: 1345
Blev medlem: 21 oktober 2016, 21:14:49
Ort: Västmanland, Norra

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av Akai »

2.7KVA är en ganska stor trafo också, klart den drar lite ström. Tror jag har nån på 1KVA i gömmorna också, kan mäta upp den vid tillfälle.

Sen är ju toroider klart effektivare av någon anledning. finns någon toroid på ca 20kg också som jag kan mäta upp tomgången på för skojs skull.

I värsta fall, skulle det inte gå att linda på några varv utanpå lindningen för att få ner strömmen lite?
xxargs
Inlägg: 10183
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Re: Transformator drar orimligt? mycket ström i tomgång

Inlägg av xxargs »

Tomgångsströmmen bestäms av hur mycket järn man beställer för trafon för en viss VA-klass.

Trafo är normalt en ekonomisk kompromiss i avseende järnmängd, kopparmängd och storlek, yta och hur mycket man styr ut magnetmaterialet och i slutändan då ger tomgångsströmmen. Skall man ha låg tomgångsström så måste trafon simulera en drossel på rätt många Henry.

Förr fanns det rinklocketrafo (förr dörrklockan alltså) som designades avsiktligt för att dra så lite tomgångssström som möjligt vilket gjorde den löjligt stor gentemot dess VA-tal samt att användartiden var i få sekunder per gång några gånger i veckan typ.

En annan specialtrafo var/är strömtrafon vars precisionsversioner kan ha löjligt stor kärna (för att magnetmaterialet inte skall styras ut det minsta lilla magnetiskt och införa olinjariteter i mätningen) trots att den arbetar i kortsluten läge.
Skriv svar