صفحه اصلی تازه ها جستجو تماس با ما Language Bar فارسی English
 
 
 
معمای مدار شماره 10 - طراحی مغناطیسی ترانس قدرت در نقطه اشباع
با توجه به اینکه منحنی مغناطیسی  (B-H) هسته ترانس مشابه شکل زیر است و ....




و اینکه گفته می شود نقطه کار ترانس در نزدیکی اشباع انتخاب می شود ، با توجه به متناوب بودن جریان و ولتاژ آیا نقطه ای بر روی منحنی به عنوان نقطه کار معنی دارد؟ یا نه ، منظور  انتخاب ولتاژ ورودی ترانس است به طوری که ماکزیمم مقدار ولتاز ورودی  و به دنبال آن ماکزیمم مقدار فوران مغناطیسی است که باید هم راستای نقطه اشباع منحنی B_H باشد.
نویسنده : سجاد - از: شیراز
 
#1
ساعت: 08:48 - تاریخ: 18 آذر 1394
ولتاژ اعمالی به یک ترانس قدرت سینوسی است، اگر از مقاومت اهمی سیم پیچی ترانس صرف نظر کنیم این ولتاژ برابر نیروی محرکه الکتریکی یا emf روی سیم پیچی است که برای آن داریم:

emf= L.di/dt


در یک مدار مغناطیسی حاوی ماده فرومغناطیس مانند ترانس، اندوکتانس یا شیب منحنی شار بر حسب جریان مغناطیس کننده متغیر است، بنابراین در چنین مداری ولتاژ و شار سینوسی و جریان لاجرم غیر سینوسی می شود.
منحنی موردنظر شما نیز یک منحنی لحظه ای است و نقطه اشباع به ماکزیمم مقدار یا دامنه تغییرات سینوسی ارتباط دارد. مسئله آن است که پس از نقطه اشباع شیب منحنی بسیار کم شده و اندوکتانس به شدت کاهش می یابد و از آنجا به بعد خاصیت غیر خطی بر سیستم مغناطیسی غالب خواهد شد. بنابراین نقطه کار مغناطیسی ترانس نقطه ای از شار مغناطیسی لحظه ای است که متناظر با دامنه ولتاژ اعمالی به ترانس بوده به نحوی که ترانس هنوز تا حدی رفتار خطی داشته باشد. واضح است که ترانس در حین کار کلیه نقاط متناظر با مقادیر متغیر مثبت و منفی ولتاژ را روی منحنی مغناطیسی تجربه خواهد کرد و در یک نقطه باقی نمی ماند. 
نویسنده : حمید - از: فیروزآباد فارس
 
#2
ساعت: 22:19 - تاریخ: 18 آذر 1394
سلام  به شما، ممنون از پاسخ شما
این موضوع بحث من و یکی از همکارانم بود که می گفت نقطه کار فقط یک نقطه روی منحنی هیسترزیس  است و مقدار موثر را نشان میدهد (به طوری که فقط نیمه مثبت منحنی را رسم می کرد و یک نقطه از آن را مانند  بحث ژنراتور DC انتخاب می کرد). البته  من با  نظر ایشان کاملا مخالف بودم. به نظر شما توضیحات  من در تکمیل  این موضوع قانع کننده است؟
1-هسته ترانس دارای یک منحنی هیسترزیس یا منحنی مغناطیسی منحصر به جنس هسته می باشد. که نواحی خطی و اشباع آن و در کل منحنی مغناطیسی ارتباطی به ولتاژ ورودی ترانس ندارد. (از ویژگی های هسته ترانس است)
2-ولتاژ ورودی ترانس  طبق رابطه E=N.d(pi)/dt  با فوران مغناطیسی  (pi) رابطه دارد. بنا براین فوران نیز سینوسی است.
3- با توجه به ویژگی هسته ترانس (منحنی B-H یا pi-I) که از قبل از آزمایش هایی به دست آمده می توانیم  جریان مغناطیس کندگی هسته ترانس را بیابیم. (که در منطقه ی خطی منحنی مغناطیسی، جریان نیز سینوسی است  )
4- اگر دامنه ولتاژ ورودی را افزایش دهیم ، به دنبال آن فوران افزایش یافته و با نقطه یابی در منحنی مغناطیسی وارد ناحیه اشباع می شویم. در این حالت جریان مغناطیسی غیر سینوسی است.
نتیجه گیری : انتخاب نقطه کار ترانس  در نزدیکی اشباع به معنی این است که دامنه  ولتاژ ورودی یعنی ماکزیمم ولتاژ ورودی ترانس و به دنبال آن ماکزیمم فوران طوری انتخاب شود که نقطه ماکزیمم فوران همان نقطه ای باشد  که منحنی مغناطیسی  به اشباع نزدیک شده باشد.   با این تعریف از نقطه کار ( نقطه ای که ماکزیمم فوران ورودی به ترانس با ارتفاع نقطه اشباع در منحنی pi-I  برابر باشد) مثبت و منفی شدن منحنی هم  در دل نقطه کار قرار می گیرد. و بحث مقدار موثر بی معنی می شود.
 
نویسنده : سجاد - از :شیراز
 
#3
ساعت: 10:30 - تاریخ: 22 آذر 1394
بطور کلی فرمایشات شما به نظر من صحیح است، فقط یک نکته که جریان مغناطیسی به دلیل پدیده هیسترزیس نیز غیر سینوسی می شود. همچنین به دلیل غیر سینوسی بودن جریان مغناطیسی ، فرض 2 وقتی درست است که بتوان از مقاومت اهمی سیم پیچی صرف نظر کرد. 
نویسنده : حمید - از: فیروزآباد فارس
 
درج پاسخ

 
 
تغییر زبان :