Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Все что связано с измерением физических величин

Куратор темы: lil

Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 05 фев 2011, 19:23

Думаю, что тему датчиков надо разбить (ну хоть приблизительно) по областям их применения. Понятно, что в результате обсуждений границы придется переходить. Но иногда один и то же датчик может иметь несколько применений, в том числе и тех, о которых мы сегодня и не догадываемся. Поэтому и выгоднее рассматривать применение датчиков, а не просто их классификацию.
Для начала попробую собрать все самое интересное с Power Electronics
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 05 фев 2011, 20:09

Для начала классификация
Намагниченность сердечника можно мерить прямым и косвенным методом через ток намагничивания сердечника.

Ток намагничивания можно измерить:

1) Применив два трансформатора тока- 2ТТ- установленных в первичной и вторичной обмотках соответственно. В идеале, если витки первички и вторички кратны целому числу, то применив в каждом из ТТ в качестве первички входные и выходные подводы СТ с количеством витков в обратной пропорции виткам СТ при равных вторичках ТТ и их включении в противофазе мы получим компенсацию токов трансформации и выделим т.о. ток намагничивания первичной обмотки СТ. Естественно, при нецелой кратности витков в обмотках СТ компенсации можно достигнуть соответствующим изменением витков вторичек ТТ. Сигнал Iнам можно выделить и иными способами, например с помощью дифференциального усилителя. Можно ввести регулировку сигналов на входе диф.ус. и не заморачиваться с витками, но повозившись с балансировкой- сие на усмотрение разработчика. Так же, как и то, что дальше делать с выделенным сигналом. Суть- выделение сигнала с помощью двух ТТ. Расчеты- классика расчетов ТТ

2) Применить дифференциальный токовый трансформатор-ДТТ. Принцип- компенсация токов трансформации и выделение тока намагничивания в одном кольцевом сердечнике. Теперь мы имеем две первичные обмотки в ТТ- витки от подвода первичной и вторичной обмоток СТ в обратной пропорции виткам СТ(есно ограничение в целой кратности витков обмоток СТ) Здесь, я думаю, есть некоторый подводный камень- тщательное перемешивание пучков проводов, дабы добиться наилучшей компенсации токов трансформации. Магнитная проницаемость кольца конечна. Если в примитиве намотать на кольцо вторичку, затем уложить три( к примеру) ПОЛНЫХ витка первички СТ и продеть вовнутрь подвод вторички СТ( один незамкнутый виток), то есть сомнения насчет качества компенсации токов трансформации. На практике не пробовал, и возможно преувеличиваю.
Расчет- та же классика ТТ
Последний раз редактировалось lil 09 фев 2011, 11:32, всего редактировалось 1 раз.
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 05 фев 2011, 22:32

Намагниченность сердечника можно мерить:


Датчик Фомина (дырка Гиратора)- ДФ
Нашлепка Володина- НВ
Дифференциальный токовый трансформатор интегрированный в сердечник- ДТТИ
Принцип состоит в отщеплении части магнитного потока сердечника и измерении тока, пропорционального потоку, а стало быть и индукции сердечника. Основное в них:
1.- ДТТИ, НВ и ДФ меряют не ток намагничивания, а индукцию сердечникаСТ , пропорциональную этому току.
2. Индукция порождена током намагничивания и витками первички
3. Если часть сердечника охвачена контуром с противотоком, то он в ампервитках компенсирует первичное поле тока намагничивания, являясь для него током трансформации(кот. мы и меряем). При этом в этой части сердечника возникает своя, отличная от остального сердечника индукция, а в первичку трансформируется свой соответственно дополнительный ток намагничивания. Т.е. чем меньше площадь датчика и больше его витки- тем меньше влияние на первичку.
4. По исполнению ДТТИ в основе отличаются расположением обмоток: с высокой связью с обмотками СТ(на кольце среди набора колец в кольцевом магнитопроводе; в сердечнике Ш набранном из П с контрольной обмоткой ВНУТРИ обмоток СТ)-Тут расчет прост и весьма точен.
С низкой связью(НВ, ДФ, ДТТИ с обмоткой на боковом керне). Вот тут становится значительной Ls из-за магнитного сопртивления. Не знаю, как ее сосчитать.Как это делается в симуляторе- тоже не знаю. Выделенное на резисторе в результате напряжение может быть в несколько раз ниже расчетного, однако точность повышается с увеличением витков токовой обмотки(индуктивность ее повышается пропорционально квадрату витков и вклад Ls снижается)
Отдельный интерес представляет применение дополнительного повышающего трансформатора. Его первичка- один виток, запитанный током датчика. Эдс вторички пропорционален производной от тока намагничивания. Это пила в начале с резким изломом и взлетом при входе в нелинейную область петли гистерезиса и резким отуплением вверху при входе в насыщение. Сигнал в несколько вольт позволяет легко и заблаговременно отключить ток при любой выбранной индукции в сердечнике
Последний раз редактировалось lil 09 фев 2011, 11:34, всего редактировалось 1 раз.
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 05 фев 2011, 22:56

lil писал(а):При этом в этой части сердечника возникает своя, отличная от остального сердечника индукция, а в первичку трансформируется свой соответственно дополнительный ток намагничивания.

Полагаю, этот вопрос надо обсудить особенно тщательно.
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 05 фев 2011, 23:56

Следует также сказать о еще одном типе датчиков- пояс Роговского и его производных. Из того, что я накопал следует, что это не самая эффективная штука. По отзывам-"сигнал очень мал". Его принцип состоит в том, что при насыщении сердечника СТ становится "воздушным трансформатором" и в контрольных обмотках, расположенных особо от силовых появляется ЭДС. Она похоже и не может быть значительной в воздушном трансформаторе. Но главное- появляется тогда, когда поезд ушел- феррит влетел в насыщение.
Отдельной, ПОКА не применяемой группой датчиков являются датчики Холла и магниторезистивные датчики. Не буду спешить с ними- их еще надо как следует проверить. Но сигнал намагниченности в районе бокового зазора сердечника с ДХ я снимал. Не скажу, что в восторге. Сказывается низкая чувствительность и низкое быстродействие ДХ( я пробовал на SS49). Магниторезистивные в этом отношении выглядят куда привлекательнее.
Последний раз редактировалось lil 08 фев 2011, 14:44, всего редактировалось 1 раз.
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 08 фев 2011, 01:58

ПЕРЕНЕСЕННЫЕ ПОСТЫ

Andr
К сожалению не следил за этой темой, а тут у Вас много чего понаделано, правда, не буду утверждать, что все правильно понял, пока по быстрому прочитал по вашим ссылкам, поправьте если что.

По поводу кольца.
Предложил взять кольцо СТ в качестве основы для сравнения всех датчиков.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ICQ Number

Ломакин
Сообщение: 07-02-2011, 19:59
Andr
Тогда следуют варианты:
1) Одно кольцо- сердечник с радиальным( или параллельным оси во внешней либо внутренней -полное извращение над собой-зонесердечника
2) сердечник наборной из кучи колец, на одном из которых намотан ДТТИ
3) нашлепка на торцевой части кольца(на цилиндрической еще сложнее с зазорами) как- то втиснутая между витками.
у меня фантазия истощилась. Обозначьте варианты Вас интересующие для понимания мною предмета разговора и однозначности. Друзья Всё отлично
_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!

Andr
Магистр
цитировать

Сообщение: 07-02-2011, 20:19
медленно я пишу посты

ДТТИ можно представить в виде 4х сложенных колец,
ОФ- кольцо с отверстием,
НВ - кольцо с нашлепкой.

Если теперь рассмотреть сечение магнитопровода в зоне контрольной обмотки, то для
ДТТИ - сечение сердечника не меняется,
ОФ - сечение уменьшается и насыщение в этой зоне должно наступить раньше, чем в остальном сердечнике. Насколько раньше будет зависеть от диаметра отверстия.
НВ - сечение увеличивается, т.е эта зона будет сохранять линейность дольше остального сердечника.

Дальше вопрос о втором кольце
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ICQ Number

Andr
Магистр
цитировать

Сообщение: 07-02-2011, 20:43 Тема:
Дальше вопрос о втором кольце...
насколько понял, все авторы исходят из того, что их ТТ, ТН, и т.д, работают в линейном режима. не ошибаюсь?

Если так, то эти Тр могут рассматриваться просто, как преобразователи импеданса, т.е. допустима прямая замена нагр. резистора соотв. пересчитанным в первичную цепь, без изменения режима работы,
что несложно проверить.
С другой стороны, все это напоминает несколько более изощренное использование насыщающегося переключающего Тр.
Возможно, тут может быть достигнуто некоторое новое качество, но исходя из предыдущих разборок с сечением сердечника....
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ICQ Number

Ломакин
Магистр
цитировать

Сообщение: 07-02-2011, 21:02
Andr писал(а):
ДТТИ можно представить в виде 4х сложенных колец

В смысле, одно кольцо- ДТТИ и три-оставим нетронутыми для сердечника СТ? Ну, по моему, мы в большой мере отнимаем это четвертое кольцо от сердечника. Хотя давайте думать. Не обижаейтесь за медлительность и стиль- я и сам пытаюсь понять до конца, что пишу.
Пусть контрольная обмотка не нагружена. Тогда сердечник этого кольца ничем не отличается от других трех колец, и по нему ходит поток в 1/4 от общего, т.е. 1/4*Iнам*W. Теперь замкнем эту обмотку. Однако, по закону индукции этот ток порождает поле. "Равное" по величине, но противоположное по направлению- принцип любого трансформатора. Кавычки из-за реальных активных потерь и индуктивности рассеяния между обмотками, хотя здесь связь высокая. Ну и получается, что в этом сердечнике итоговое поле почти ноль- сердечник выключен из работы. Остается три сердечника. Их площадь и надо ввести в расчет индукции СТ и тока намагничивания первичной обмотки. И ее индуктивности. Но ток намагничивания один- и для сердечника СТ, и для сердечника ДТТИ- они связаны общими силовыми обмотками. В контрольной обмотке сгенерируется ток, равный 1/3*Iнам*W./W"(витки контрольной обмотки).1/3 получается как соотношение площадей, пронизанных общим потоком Iнам. По моему так. Ваше мнение? Друзья Всё отлично
Ежели все так, то при больших витках контрольной обмотки ток мал, а напряжение- конечно. Побочный эффект- можно несложно изменять площадь сечения сердечника и сделать управляемый трансформатор Громкий смех
_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail

Andr
Магистр
цитировать

Сообщение: 07-02-2011, 21:19
Ломакин писал(а):
...сердечник выключен из работы....

Разве Вы его грузите на всю габаритную мощность?
Посмотрите на эти 4 кольца , как на 4 Тр с общей первичкой.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ICQ Number

Ломакин
Магистр
цитировать

Сообщение: 07-02-2011, 22:03 Тема:
Andr писал(а):
Посмотрите на эти 4 кольца , как на 4 Тр с общей первичкой.

Именно так и смотрю.
В ТН ток первички равен току вторички деленному на Ктр. плюс ток намагничивания. Поток же внутри сердечника равен только току намагничивания помножить на витки первички. Если с СТ снять вторичную нагрузку, то нагруженной является только контрольная обмотка с ее площадью сердечника. Только эта часть сердечника потребляет какую-то энергию.Остальная часть - в режиме ХХ. ЕЕ сечение уменьшено, но ее индуктивность достаточно велика.Она и задает ток намагничивания. Мы взяли случай 4-х колец- минус 25% площади сечения . Да, параллельный трансформатор. Но индуктивность то действует. Кстати, замечательный способ проверить мое балобольство Намотать контрольное кольцо(можно и пару десятков витков всего), сложить еще с двумя-тремя кольцами и намотать общую первичку- еще с десяток витков. Измеряем индуктивность первички с замкнутой и разомкнутой контрольной. Думаю, так и надо поступить. Просто, но проверяет всю логику. Думаю, без такой убедительной проверки дальше не стоит философствовать. Я то это видел на макете. Вам стоит убедиться самому. Кстати, меня вот тоже слегка гложет- 1/3 или 1/4 Краснеть Громкий смех
_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
Последний раз редактировалось lil 09 фев 2011, 11:39, всего редактировалось 3 раз(а).
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 08 фев 2011, 02:00

ПЕРЕНЕСЕННЫЕ ПОСТЫ

Andr
Магистр
цитировать
Сообщение: 07-02-2011, 23:40 Тема:
Ломакин, вот тоже все думаю, это наверно 4й вариант поста.
Но вот никак не могу представить, откуда Вы, при заявленных данных, можете получить опережающий сигнал о насыщении.
Пока могу предложить тока заменить связку ТН (Ктр=10) и Rн=2,4к на 24 Ом, посмотреть насколько совпадают картинки на Rн.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ICQ Number

Ломакин
Магистр
цитировать

Сообщение: 08-02-2011, 00:02 Тема: )
Andr писал(а):
Пока могу предложить тока заменить связку ТН (Ктр=10) и Rн=2,4к на 24 Ом, посмотреть насколько совпадают картинки на Rн.

24Ом не подключал. Авот 0,51Ом подключал . В десятках миливольт что-то отдаленно напоминающее П с проваленной вершиной.
Слабость всех тех измерений во первых- малое число витков контрольной обмотки- это некорректно. Во вторых- все проделано на одном комплекте феррита. Отсюда- масса вопросов по тому, а что все-же мерилось и не есть ли это игра случая. В третьих- датчик отъедает четверть площади...
Нужна проверка. Проще всего( как мне кажется из того что знаю) ее сделать Трибуну. У него уже есть работающий агрегат с нашлепкой. Надо провести лабу, не выходя за рамки разумного, на активной нагрузке. Только-то и надо- на концы обмотки нашлепки надеть колечко-трансформатор и посмотреть на осциле его ЭДС на большом Кзап. Если у Вас есть идеи по проверке- буду только рад. Всё отлично
_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!
Последний раз редактировалось lil 09 фев 2011, 11:41, всего редактировалось 2 раз(а).
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 08 фев 2011, 02:03

Alex Thorn писал(а):ОК. Тогда предлагаю резюмировать по проделанному Вами опыту, проскользить теоретически по дырко-наклейкам и обоснованно выйти на дифТТ

Если не читали эти наши разговоры- прочтите. Все будем в одном курсе
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 08 фев 2011, 02:05

lil, это мы уже видели. Не понимать, пока конкретно о чём-либо не говорить с конкретным собеседником.
:???: Собственно, по физике процесса интересно, особенно, если всё-таки контрольная обмотка в полноценно-компенсирующем варианте намагничивающего потока. Ваше мнение?
Последний раз редактировалось Alex Thorn 08 фев 2011, 02:10, всего редактировалось 1 раз.
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 08 фев 2011, 02:12

Итак. Наличие контрольной обмотки на боковом керне в режиме ТТ позволяет получить информацию о токе намагничивания силового транса. Но при насыщении основного магнитопровода сигнал пропадает.
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 08 фев 2011, 02:20

lil писал(а):Собственно, по физике процесса интересно, особенно, если всё-таки контрольная обмотка в полноценно-компенсирующем варианте намагничивающего потока

Нескомпенсированная часть- это потери и новый другой ток намагничивания штрих в самом датчике, точнее соответствующий ему поток. О величине брякать не буду, но значительно меньше исходного, порождающего потока намагничивания. Тут как в трансформаторе тока да и любом другом трансформаторе. Ну иначе законы не сходятся...
При насыщении основного магнитопровода получим воздушный( или деревянный) трансформатор
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 08 фев 2011, 02:29

Не знаю. Как-то показалось, что насыщение центрального керна с потерей способности выдавать сигнал в контрольную обмотку вызвано процессами выдавливания намагничивающего потока из контрольного керна в окно магнитопровода. В условиях компенсированного дифТТ речь должна идти только о независимом режиме контрольного сердечника, очевидно, сигнал должен присутствовать и при фанерном состоянии силового транса.
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 08 фев 2011, 02:55

Я мыслю так: В случае колец( это куда наглядней) контрольная часть сердечника имеет минимальную индуктивность из-за КЗ витков( КЗ-условно, т.к. не нарушается критерий ТТ). Она одна ( когда все вокруг насыщено, а она-нет) в какой-то мере ограничит dI/dt. Вероятно в ней может развиться какой-то рост тока. Но Это только при очень хорошей связи между первичкой и контрольной обмотками. И численно естествено ничего не скажу, т.к. не представляю здесь расчет Ls- именно ее величина и величина индуктивности контрольной обмотки и зададут вид процесса. Но это случай, когда контрольная обмотка охвачена обмотками СТ.
А при вынесенной контрольной обмотке Ls явно слишком велика.
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 08 фев 2011, 10:26

lil писал(а):в какой-то мере ограничит dI/dt

Понятное дело, что ТТ , включенный на питающие шины невменяемой мощности, ТТ-ой не является :D Нет смысла заглядывать так далеко. Строго горизонтальных участков в завивимости B(H) не присутствует, нас интересует тот момент, когда dB/dt сопровождается значительным увеличением тока намагничивания силового транса. Учитывать влияние, превносимое в силовую первичную цепь датчиком считаю нецесообразным. С этой позиции, все типы датчиков отрабатывать должны нормально подконтрольный вопрос , и только один тип должен обладать самой лучшей дальнозоркостью :lol: но это наверное уже не поможет транзисторам.Соответственно, если без фанатизма, селективно ограничить ток намагничивания на определённом уровне вполне позволяет любой тип датчика, выдающий сигнал о токе намагничивания силового транса.
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 08 фев 2011, 11:19

Alex Thorn писал(а):Соответственно, если без фанатизма, селективно ограничить ток намагничивания на определённом уровне вполне позволяет любой тип датчика, выдающий сигнал о токе намагничивания силового транса

Совершенно с Вами согласен :frends: Хотелось бы получить сигнал побольше, а повозиться поменьше :lol:
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 08 фев 2011, 11:53

lil писал(а): Хотелось бы получить сигнал побольше

Скажем, при процессе вживления этого дела в БУ, вполне оказывается, что достаточно одного вольта. :lol:
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 09 фев 2011, 11:30

Думаю, если при подсчете получим 3-4, то на практике 1В точно получим :)
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Andr » 09 фев 2011, 12:00

lil, посмотрел еще раз ваши фотки -осцилки. Очень похоже, что ваше кольцо таки входит в насыщение, иначе не нахожу объяснения большому отрицательному выбросу. К сожалению инфы маловато, чтобы делать однозначные выводы и писание многих буквовок в постах тут делу не поможет. Нужно смотреть 2 лучами, что там творится. 1й луч на резисторе датчика, второй на ток ключа, потом на сток ключа.
"Ничто не стоит так дешево и не ценится так дорого, как вежливость" - Сервантес
Аватара пользователя
Andr
 
Сообщения: 751
Зарегистрирован: 05 фев 2011, 22:30

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 09 фев 2011, 15:11

Andr писал(а):Очень похоже, что ваше кольцо таки входит в насыщение

Кольцо наврядли. А вот СЕРДЕЧНИК СТ я совершенно преднамеренно вводил в нассыщение. Когда нет спрямляющего диода(закорочен), видим работу связки СТ- ДТТИ. Импульс размагничивания сердечника СТ у меня долетает до 400В- ограничивает встроенный стабилитрон полевичка при питании 25В. Думаю, что это строго взаимосвязано с отрицательным выбросом на ДТТИ при закороченном диоде. :???: :)
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 09 фев 2011, 21:26

Andr
Магистр

Ломакин писал(а):
Кольцо наврядли.

Хорошо, если кольцо работает в линейном режиме для чего его тогда ставить, при ваших параметрах его нагрузки?
Согласитесь, применение еще одного моточного элемента д.б. как-то обосновано.
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 09 фев 2011, 21:30

Сигнал тока на резисторе 0,51 Ом около 0,2В в максимуме и близок к пиле. Сигнал с доп. трансформатором- более 4В с явно выраженным взлетом :good:
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Andr » 09 фев 2011, 22:43

Насколько понимаю, Вас такой вариант ответа устраивает, давайте тогда на этом закончим.
В заключении напишу, основываясь на ваших данных, что бы Вы должны были получить при предложенной мной замене.
Rп=2400/N^2=2400/100= 24
24/0,51= 47
47*0,2=9,4 (В)
и роль кольца осталась за кадром....
"Ничто не стоит так дешево и не ценится так дорого, как вежливость" - Сервантес
Аватара пользователя
Andr
 
Сообщения: 751
Зарегистрирован: 05 фев 2011, 22:30

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 09 фев 2011, 23:26

С удовольствием проверю, но не в ближайшие дни.Только до этого обговорю с Вами весь вариант включения. И можно случайно выйти за пределы ТТ и нарваться на что-то между ТТ и ТН.
Кроме повышенного напряжения интересна форма сигнала, ну да посмотрим сначала. А 10 витков на кольце- ну чуть дольше, чем у резистора ножки формовать :lol:
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 09 фев 2011, 23:31

Andr писал(а): давайте тогда на этом закончим ...и роль кольца осталась за кадром....

Andr, там есть свои моменты. Во-первых, сигнал контрольной обмотки имеет вполне конкретную ограниченную амплитуду при хх, соответственно, и по мере роса сопротивления нагрузки контрольной обмотки. Во-вторых, выделенный контрольной обмоткой ток, завязанный в ток намагничивания дополнительного транса, работающего в режиме ТН, имеет привязки напряжение=функция скорости изменения тока намагничивания. ;) Насколько помню, этот скромняга lil ещё тот любитель поиграть с магнитными полями и т.п. :)
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Andr » 10 фев 2011, 01:27

lil писал(а):С удовольствием проверю, но не в ближайшие дни.
Это, конечно, как Вам удобнее, у всех нас есть свои дела и обязанности, никуда тут не денешься. :)
Alex Thorn писал(а):Andr, там есть свои моменты.
Сигнал получился интересный, но его происхождение пока не совсем мне ясно.
Alex Thorn писал(а):... сигнал контрольной обмотки имеет вполне конкретную ограниченную амплитуду при хх, соответственно, и по мере роса сопротивления нагрузки контрольной обмотки.
Так чем Вы обуславливаете это, или, скажем, в какой режим работы хотите загнать эту часть сердечника на хх?
"Ничто не стоит так дешево и не ценится так дорого, как вежливость" - Сервантес
Аватара пользователя
Andr
 
Сообщения: 751
Зарегистрирован: 05 фев 2011, 22:30

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Alex Thorn » 10 фев 2011, 10:23

:???: О какой части какого сердечника речь? Всё, что касается токового съёма сигнала о токе намагничивания буду пробовать в двухтактной схеме. Всё, что касается физической обработки U=f(dI/dt) - это идея lil, пусть он и ответит за разговор :lol: :) Мне не особо понятно, как это применять в БУ. Даже с применением контрольного тока намагничивания приходиться изобретать "двухступенчатый" шим.
благодарю за внимание
Alex Thorn
 
Сообщения: 1967
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 11:14

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 10 фев 2011, 13:12

Alex Thorn писал(а):Andr, там есть свои моменты. Во-первых, сигнал контрольной обмотки имеет вполне конкретную ограниченную амплитуду при хх, соответственно, и по мере роса сопротивления нагрузки контрольной обмотки. Во-вторых, выделенный контрольной обмоткой ток, завязанный в ток намагничивания дополнительного транса, работающего в режиме ТН, имеет привязки напряжение=функция скорости изменения тока намагничивания.


Andr. По моему разумению, сигнал с контрольной обмотки( неневажно, ДТТИ или ОФ- разница только в витках и наличии дополнительного ТТ у ОФ) является токовым по природе и отражает текущую индукцию-намагничение сердечника СТ. Так как он имеет токовую природу, то вольно распоряжаться номиналом резистора контроля мы не можем- вывалимся за пределы критерия ТТ . Понятно, что чем больше витков в обмотке контроля( вторичке ТТ у ОФ), тем бОльший номинал резистора мы можем себе позволить- большее напряжение получить в резалте. Но форма тока намагничивания от этого не изменится- она близка к пиле и отупляется на вершине при входе в насыщение. Этим сигналом вполне можно пользоваться- компаратор по заданному уровню, а его выход просуммировать с сигналом поциклового датчика. По превыщению уровня циклового тока в норме отключаются ключи. При одностороннем намагничивании компаратор отработает раньше и безопасно отключит ключи при достижении установленного уровня намагниченности сердечника.
Если же использовать дополнительный ТН, то его сигнал- в начале почти пила до входа в нелинейную зону намагничивания сердечника СТ , а затем загиб и резкое нарастание вплоть до насыщения. Выходной сигнал- вольты. Его без всяческих ухищрений с дополнительным компаратором через диод и эмитерный повторитель(для отсечки начальной пилы по уровню) можно домешать в сигнал поциклового контроля с тем же результатом. Это- альтернатива, но существенно упрощенная- не нужен целый узел компаратора выделения безопасного уровня индукции. Есть и еще, на мой взгляд преимущество. Для выделения высокого уровня с ТТ(ДТТИ) нужно намотать очень немало витков( где то под сотню) в обмотку контроля на ТТ... А намотать дополнительное колечко с десятком витков- не задача
Это я себе так представляю. Может и ошибаюсь. Нужны дополнительные, желательно на другом сердечнике и "независимые" замеры, очень желательно подвести арифметику. А сейчас у меня на работе завал- занятся всем этим не могу :oops: :)
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Andr » 11 фев 2011, 01:54

Спасибо, lil, отлично расписали.
lil писал(а):Но форма тока намагничивания от этого не изменится- она близка к пиле и отупляется на вершине при входе в насыщение.

lil писал(а): Если же использовать дополнительный ТН, то его сигнал- в начале почти пила до входа в нелинейную зону намагничивания сердечника СТ , а затем загиб и резкое нарастание вплоть до насыщения.
Вот это самое любопытное, я, как и Вы, повторюсь для ясности.
Насколько понимаю, если ТН линейный, то Вы не должны были наблюдать подобный эффект, все д.б. происходить по сценарию обычного резистора. Но характер процесса указывает на явную нелинейность и она возникла, судя по вашим словам, после подключения ТН.
Пока самое простое объяснение мне представляется таким.
ТН начинает входить в насыщение ранее ТС, в результате первичная обмотка ТН начинает превращаться для ТС КЗ виток и ток в этой обмотке КАТАСТРОФИЧЕСКИ нарастает, что и вызывает резкий подъем напряжения на выходе датчика, кроме того это тащит и ТС в насыщение.
Потом, судя по вашим фото, кольцо находилось близко к ТС, можно было бы предположить, что оно начало захватывать поток выпучивания ТС, но как-то такое представляется менее вероятным.

Вообщем, свои версии возникновения этой интересной нелинейности предложил, хотелось бы услышать версии и мнения других участников.
"Ничто не стоит так дешево и не ценится так дорого, как вежливость" - Сервантес
Аватара пользователя
Andr
 
Сообщения: 751
Зарегистрирован: 05 фев 2011, 22:30

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение lil » 11 фев 2011, 02:14

Andr писал(а):ТН начинает входить в насыщение ранее ТС, в результате первичная обмотка ТН начинает превращаться для ТС КЗ виток и ток в этой обмотке КАТАСТРОФИЧЕСКИ нарастает, что и вызывает резкий подъем напряжения на выходе датчика, кроме того это тащит и ТС в насыщение.

Странновато, особо если учесть что сечение кольца почти равно сечению сердечника, а отбор тока идет с четверти сечения сердечника.
Я свою версию о производной от тока озвучил... Дальше- либо болтология, либо контрольные опыты с замерами и выводами. :)
К людям надо помягше, а на вопросы глядеть поширше
Аватара пользователя
lil
 
Сообщения: 1949
Зарегистрирован: 02 фев 2011, 21:42
Откуда: Симферополь

Re: Контроль намагниченности и насыщения сердечников

Сообщение Andr » 11 фев 2011, 03:10

lil писал(а):Странновато, особо если учесть что сечение кольца почти равно сечению сердечника, а отбор тока идет с четверти сечения сердечника.

Мда...что-то считать при таких условиях не слишком удобно, особенно посередь ночи :)
может завтра попробую, но 10/4 это уже 2,5 а не 1
lil писал(а): Дальше- либо болтология, либо контрольные опыты с замерами и выводами. :)

о чем и речь
"Ничто не стоит так дешево и не ценится так дорого, как вежливость" - Сервантес
Аватара пользователя
Andr
 
Сообщения: 751
Зарегистрирован: 05 фев 2011, 22:30

След.

Вернуться в Метрология, датчики, измерительная техника

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1