V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2013
МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ ИНДУКТИВНОСТИ ОБМОТКИ ТРАНСФОРМАТОРА
Тетюев А.В. 1
1 Южно-Уральский государственный Университет
Работа в формате PDF
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF
Основой большинства современных высокоэффективных обратноходовых источников питания (ИП) являются импульсные силовые трансформаторы. При производстве импульсных трансформаторов важной задачей является контроль индуктивности обмоток данных устройств в соответствии с техническим заданием. В отличие от силовых сетевых трансформаторов, для импульсных силовых трансформаторов, которые применяются в обратноходовых ИП, индуктивность первичной обмотки – один из самых важных параметров, от него зависит правильное функционирование схемы. Несоответствие значения индуктивности первичной обмотки силового импульсного трансформатора техническому заданию может привести к неработоспособности устройства, а также выходу его из строя.
Ниже приведена одна из возможных методик проверки индуктивности обмоток трансформатора.
При включении в цепь переменного тока катушки индуктивности напряжение на ней изменяется по закону:
где uL – мгновенное значение напряжения на катушке, L – значение индуктивности катушки, i – мгновенное значение тока в катушке.
Как видно из формулы (1) катушка индуктивности представляет собой дифференциальное звено по отношению к току, следовательно, при подаче треугольного токового сигнала напряжение на катушке будет прямоугольным.
Нетрудно показать, что при треугольном входном токе с периодом равным T и амплитудой ILm (см. рисунок 1), амплитудное значение напряжение на катушке индуктивности, после решения дифференциального уравнения (1) и подстановки значения Ilm и T, будет определяться по следующей формуле:
где Ulm – амплитудное значение напряжения на катушке индуктивности,L – значение индуктивности катушки.
Рисунок 1 – Треугольный токовый сигнал
Напряжение на катушке будет иметь форму, представленную на рисунке 2.
Рисунок 2 – Напряжение на катушке индуктивности
Таким образом, как видно из формулы (2), при входном треугольном токовом сигнале постоянной амплитуды и частоты, амплитудное значение напряжение на обмотке катушки линейно зависит от значения индуктивности обмотки катушки.
Из формулы (2) значение индуктивности обмотки катушке:
Формула (3) представляет собой зависимость индуктивности от измеренного значения амплитуды напряжения на катушки, при известных значениях Ilmи T.
Одна из возможных функциональных схем проверки индуктивности обмотки трансформатора имеет вид, представленный на рисунке 3.
Процесс проверки индуктивности обмотки трансформатора для схемы, представленной на рисунке 3, заключается в следующем. С генератора тестового сигнала подаётся треугольный токовый сигнал на обмотку трансформатора. Трансформатор преобразует входной треугольный ток в прямоугольное напряжение. Электронный вольтметр измеряет амплитуду напряжения на обмотке трансформатора. ЭВМ рассчитывает отклонение выходного сигнала вольтметра от заданного значения в соответствии с известным алгоритмом расчёта и выдаёт сигнал о соответствии или несоответствии трансформатора техническим требованиям.
Генератор треугольного тока может быть реализован в виде преобразователя напряжения в ток (ПНТ) на вход которого подаётся напряжение с выхода генератора треугольного напряжения. Схема ПНТ на базе операционных усилителей представлена на рисунке 4 [1].
Рисунок 4 – Преобразователь напряжения в ток
При выполнении условия R1 = R2 = R3 = R4 ток в нагрузке R* не зависит от величины R* и определяется по формуле
Как видно из формулы (4) выходной ток ПНТ (рисунок 4) является функцией от входного напряжения (U2) и величины сопротивления R5, следовательно, при треугольном входном напряжении выходной ток при постоянном сопротивлении R5 также будет треугольным.
Схема генератора треугольного напряжения представлена на рисунке 5 [2].
Рисунок 5 – Генератор треугольного напряжения
С выхода генератора треугольного напряжения (рисунок 5), напряжение U2 подаётся на вход ПНТ (рисунок 4). К выходу ПНТ последовательно подключается тестируемая обмотка трансформатора.
Обычно значение индуктивности, при производстве трансформаторов, в техническом задании записано в виде Lн±∆L, где Lн – номинальная индуктивность, ∆L – максимальное допустимое отклонение от номинального значения. Для того чтобы определить отклонение индуктивности обмотки трансформатора от номинального значения, воспользуемся следующей формулой:
где Lн= номинальное значение индуктивности.
Электронный вольтметр (см. рисунок 3) – представляет собой аналогово-цифровой преобразователь. Выходной сигнал электронного вольтметра равен амплитудному значению напряжения на катушке индуктивности.
Электронный вольтметр измеряет значение Ulm, затем передаёт это значение на ЭВМ. ЭВМ рассчитывает отклонение индуктивности (∆L) от заданной. Далее, если ∆Lнаходится в допустимых пределах, то ЭВМ выдаёт сигнал, что индуктивность трансформатора соответствует техническим требованиям, в противном случае ЭВМ выдаёт сигнал о том, что индуктивность трансформатора не соответствует техническим требованиям.
Вышеизложенная методика является одной из возможных методик проверки индуктивности трансформатора. Также данная методика может служить основой создания стенда для проверки индуктивности трансформаторов в соответствии с техническим заданием.
- Пейтон А. Дж. Аналоговая электроника на операционных усилителях. — Пейтон А. Дж., Волш В. – М.: БИНОМ. 1994 — 352 с.: ил. — ISBN 5-7503-0013-7.
- Волович Г. И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств. – М.: Издательский дом «Додэка-ХХ1», 2005. – 528 с.
- Хоровиц, П. Искусство схемотехники / П. Хоровиц, У. Хилл – Москва, Мир, 1998. – Т. 1 – 590 с.
Измерение индуктивности трансформатора или дросселя
Часто самодельщики-ламповики озадачены определением индуктивности обмотки(ок) изготовленного/приобретённого трансформатора или дросселя.
Конечно существуют специальные измерители индуктивности и мультиметры с возможностью подобных измерений, но они не учитывают влияния подмагничивания.
Предлагаю схему простого прибора для измерения индуктивностей SE трансформаторов и дросселей.
Схема проста.
Выпрямительный мост(1А, 300в), милиамперметр постоянного тока(100мА, но для бОльших токов — соответственно), образцовый резистор 1кОм/25 Ватт, клеммы для измеряемой обмотки.
Подключаем к ЛАТРу (выносной). Подключаем обмотку измеряемого трансформатора. ЛАТРом выставляем необходимый ток подмагничивания.
Измеряем ПЕРЕМЕННОЕ напряжение на образцовом резисторе (Uac). Измеряем ПЕРЕМЕННОЕ напряжение на измеряемой обмотке(Uab).
Производим вычисление индуктивности по формуле:
L= 1000*Uав/ (Uac*628)
Если выпрямитель однополупериодный, то в знаменателе множитель 314.
Камрад, рассмотри датагорские рекомендации
�� Полезные и проверенные железяки, можно брать
Опробовано в лаборатории редакции или читателями.
Как проверить индуктивность трансформатора
| Текущее время: Ср янв 24, 2024 17:31:22 |
Часовой пояс: UTC + 3 часа
Запрошенной темы не существует.
Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y
Работоспособность сайта проверена в браузерах:
IE8.0, Opera 9.0, Netscape Navigator 7.0, Mozilla Firefox 5.0
Адаптирован для работы при разрешениях экрана от 1280х1024 и выше.
При меньших разрешениях возможно появление горизонтальной прокрутки.
По всем вопросам обращайтесь к Коту: kot@radiokot.ru
©2005-2024
Тема: Узнать индукцию трансформатора
Узнать индукцию трансформатора
Как узнать индукцию трансформатора? Есть статья:
https://meandr.org/archives/25513
по ней можно найти индукцию. Есть ли более простые способы узнать индукцию у уже намотанного трансформатора без осцилографа?
Последний раз редактировалось bbest; 19.10.2021 в 12:06 .
19.10.2021, 11:52 #2
Не хочу! Регистрация 20.03.2003 Адрес Worldwide Возраст 61 Сообщений 35,521
Re: Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от bbest 
Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от bbest
Как узнать индукцию трансформатора?
Так «индукцию» или «индуктивнсть»?
А если интуктивность — то индуктивность чего? Их там как минимиум три.
«Замполит, чайку?»(с)»Охота за Красным Октябрем».
«Ну что, можете меняться обратно.»(с)типа анек.
Вопросы — в личку, е-мейл, скайп.
19.10.2021, 11:56 #3
一万 Регистрация 16.03.2005 Сообщений 4,013
Re: Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от Alex
Так «индукцию» или «индуктивнсть»?
А если интуктивность — то индуктивность чего? Их там как минимиум три.
а это разве не одно и тоже? Индуктивность, индукция, индия в конце концов ))
Импульсно всё, в этом мире бушующем..
19.10.2021, 12:06 #4
Старый знакомый
Автор темы
Регистрация 06.11.2011 Сообщений 773
Re: Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от Alex
Так «индукцию» или «индуктивнсть»?
А если интуктивность — то индуктивность чего? Их там как минимиум три.
да возможно путаюсь, имею ввиду что советуют для аудио целей использовать трансформаторы с пониженной индукцией 1.1 Тл; т.е. индукция имеется ввиду.
Последний раз редактировалось bbest; 26.10.2021 в 10:47 .
19.10.2021, 12:06 #5
Завсегдатай Регистрация 10.03.2004 Адрес Москва Возраст 60 Сообщений 2,703
Re: Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от IVX
Индуктивность, индукция, индия
Методом дедукции.
Yours Aye, Ilya
19.10.2021, 12:07 #6
Завсегдатай Регистрация 17.08.2011 Адрес Москва Сообщений 5,157
Re: Узнать индуктивность трансформатора
boatsman,
19.10.2021, 12:13 #7
Моя логика — наизнанку! Регистрация 24.05.2008 Адрес Бердянск Возраст 43 Сообщений 10,561
Re: Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от bbest
да возможно путаюсь, имею ввиду что советуют для адио целей использовать трансформаторы с пониженной индукцией 1.1 Тл; т.е. идукция имеется ввиду.
А что будет если наоборот?
Применять можно любой. Колпаком только накрой. Ну, потолще, если что. Импульсные источники питания давно и удачно применяются.
Тебе нужен ток или шашечки?
Телега: https://t.me/zhenatyi_papochka
19.10.2021, 12:47 #8
Не хочу! Регистрация 20.03.2003 Адрес Worldwide Возраст 61 Сообщений 35,521
Re: Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от IVX
а это разве не одно и тоже? Индуктивность, индукция, индия в конце концов ))
Индийцев и индейцев забыл
———- Сообщение добавлено 12:47 ———- Предыдущее сообщение было 12:45 ———-
Сообщение от bbest
да возможно путаюсь, имею ввиду что советуют для адио целей использовать трансформаторы с пониженной индукцией 1.1 Тл; т.е. идукция имеется ввиду.
Меньше знаешь — крепче спишь! Удифилитикам особо актуально.
Постанови что там 1.05 и фсё.
«Замполит, чайку?»(с)»Охота за Красным Октябрем».
«Ну что, можете меняться обратно.»(с)типа анек.
Вопросы — в личку, е-мейл, скайп.
19.10.2021, 12:53 #9
Завсегдатай Регистрация 10.03.2004 Адрес Москва Возраст 60 Сообщений 2,703
Re: Узнать индуктивность трансформатора
Сообщение от Alex
Индийцев и индейцев
А вообще есть статья Виноградского по поводу измерения тока холостого хода, там многое есть.
Yours Aye, Ilya
26.10.2021, 08:57 #10
Старый знакомый
Автор темы
Регистрация 06.11.2011 Сообщений 773
Re: Узнать индукцию трансформатора
Есть еще один способ узнать индуктивность: найти человека в своем городе с соответствующими приборами. Что я и сделал
26.10.2021, 10:24 #11
Не хочу! Регистрация 20.03.2003 Адрес Worldwide Возраст 61 Сообщений 35,521
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от bbest
узнать индуктивность:
Так индуктивность или индукцию?
Сообщение от bbest
найти человека в своем городе с соответствующими приборами. Что я и сделал
А ты в курсе, что в зависимости от настройки приборов. величину индуктивности можно получить очень разную?
Кстати какая именно индуктивность измерялась (если это индуктивность, а не индукция), как я уже говорил выше — в трансформаторе их как минимум три.
«Замполит, чайку?»(с)»Охота за Красным Октябрем».
«Ну что, можете меняться обратно.»(с)типа анек.
Вопросы — в личку, е-мейл, скайп.
26.10.2021, 10:46 #12
Старый знакомый
Автор темы
Регистрация 06.11.2011 Сообщений 773
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от Alex
Так индуктивность или индукцию?
что бы я без тебя делал, конечно же индукцию насыщения
26.10.2021, 12:45 #13
Не хочу! Регистрация 20.03.2003 Адрес Worldwide Возраст 61 Сообщений 35,521
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от bbest
конечно же индукцию насыщения
Так бы и говорил!
Вообще, она измеряется достаточно просто, при наличии источника питания и осцилографа. Желательно с токовым шупом, но во многих случаях и обычный, вольтовый + маленький резистор сгодится.
Вот старая картинка, другой под рукой не оказалось.
Тут масштаб выбран не до насыщения (по вертикали — 100мА/дел.), а только до конца линейного участка (начало т.н. «колена»).
График по форме напоминает кривую намагничения железа, повернутую на 90 градусов. Т..е при насыщении там луч идет уже резко вверх.
———- Сообщение добавлено 12:45 ———- Предыдущее сообщение было 12:41 ———-
Сообщение от bbest
что бы я без тебя делал
Наверное так и продолжал бы писать всякие глупости, путая индукцию с индейцами
«Замполит, чайку?»(с)»Охота за Красным Октябрем».
«Ну что, можете меняться обратно.»(с)типа анек.
Вопросы — в личку, е-мейл, скайп.
26.10.2021, 22:40 #14
Старый знакомый
Автор темы
Регистрация 06.11.2011 Сообщений 773
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от Alex
Так бы и говорил!
Вообще, она измеряется достаточно просто, при наличии источника питания и осцилографа. Желательно с токовым шупом, но во многих случаях и обычный, вольтовый + маленький резистор сгодится.
Вот старая картинка, другой под рукой не оказалось.
Тут масштаб выбран не до насыщения (по вертикали — 100мА/дел.), а только до конца линейного участка (начало т.н. «колена»).
График по форме напоминает кривую намагничения железа, повернутую на 90 градусов. Т..е при насыщении там луч идет уже резко вверх.
———- Сообщение добавлено 12:45 ———- Предыдущее сообщение было 12:41 ———-
это как в первой части видео?
https://www.youtube.com/watch?v=eefcHjQlevA
Так нет пока под рукой осциллографа. Если бы был готовый не дорогой прибор на алишке.
26.10.2021, 23:47 #15
Старый знакомый Регистрация 09.01.2006 Адрес Воронежская область Сообщений 910
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от bbest
нет пока под рукой осциллографа
Можно и без осциллографа.
http://the-mostly.ru/misc/how_to_mea. n_of_core.html
27.10.2021, 09:08 #16
Старый знакомый
Автор темы
Регистрация 06.11.2011 Сообщений 773
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от Aleksandr_M
Можно и без осциллографа.
http://the-mostly.ru/misc/how_to_mea. n_of_core.html
для этого надо знать количество витков первички, транс надо разбирать
27.10.2021, 09:34 #17
Не хочу! Регистрация 20.03.2003 Адрес Worldwide Возраст 61 Сообщений 35,521
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от bbest
это как в первой части видео?
Примерно. Идея та-же.
Разве что, мне при наличии осциллографа с токовым щупом и лабораторного блока питания, ничего кроме двух проводов не требовалось.
Если ток насыщения превышал макс. ток блока питания — тогда еще нужно ему на выход поставить элеткролит приличный.
Токовый проб можно как в том видео заменить на шунт.
Сообщение от bbest
Если бы был готовый не дорогой прибор
Конкретно тот, которым мерялась картинка выше, стоил тысяч 25 сам осциллограф, и 2.5 токовый проб к нему, но данную задачу конечно можно решить и намного дешевле.
P.S. На сильно большую точность этот метод не претендует, но для оценки вполне достаточно.
«Замполит, чайку?»(с)»Охота за Красным Октябрем».
«Ну что, можете меняться обратно.»(с)типа анек.
Вопросы — в личку, е-мейл, скайп.
27.10.2021, 14:37 #18
Старый знакомый Регистрация 09.01.2006 Адрес Воронежская область Сообщений 910
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от bbest
для этого надо знать количество витков первички
А намотать витков 10 — 20 прям сверху, не разбирая транс — не получится?
. Кстати, тогда можно будет используя только ЛАТР, разделительный понижающий транс(почти любой), вольтметр и амперметр, построить график, подобный тому, что привёл Алекс, ну, а потом уже на графике выбрать приемлемую для дальнейших расчётов точку, и дальше от неё и считать.
27.10.2021, 15:19 #19
Завсегдатай Регистрация 02.09.2006 Адрес Санкт-Петербург Возраст 49 Сообщений 3,087
Re: Узнать индукцию трансформатора
Сообщение от bbest
Есть ли более простые способы узнать индукцию у уже намотанного трансформатора без осцилографа?
А зачем ее знать, если ты не собирался его перематывать и не знаешь материал сердечника? Для сферического сердечника в вакууме это число ничего не даст.
Если ты знаешь сердечник и имеешь намоточную карту, то индукция считается математический.
Вторички низковольтные у транса ведь есть?
Бери усилок транзисторный АБ, подавай на вход синус 50 Гц, на выход усилка вешай вторичку через низкоомный шунт. И дальше ток-напряжение на стерео вход звуковухи.
И смотри где начинается вход в насыщение, измеряй излучения в магнитном поле вокруг транса и тп. Софта который делает недоскоп из звуковух навалом, для твоей задачи этого достаточно.