Cálculo de la corriente en un transformador desconocido con múltiples secundarios aislados

0

Tengo un viejo transformador de potencia que estoy adaptando a un nuevo amplificador de válvula. Habiendo medido los voltajes en los secundarios cuando se aplican 230 V al primario y obtuvimos los siguientes resultados:

P: 230 V
S1: 356.2 V
S2: 34.56 V
S3: 6.453 V

La relación de vueltas de cada devanado es, por lo tanto:

S1: 356.2 / 230 = 1.549
S2: 34.56 / 230 = 0.150
S3: 6.453 / 230 = 0.028

La corriente que fluye en primario a 230V fue de 0.07A. Usando la relación de giros I podemos calcular el flujo de corriente en cada secundario:

S1: 0.07 * 1.549 = 45 mA
S2: 0.07 * 0.150 = 460 mA
S3: 0.07 * 0.028 = 2.495 A

Esto parece correcto al principio, pero al usar estas cifras, la salida de potencia combinada de los secundarios sería tres veces mayor que la del primario, lo que obviamente es incorrecto como Vp * Vp = Vs * Is.

Dos de las preguntas a esta respuesta sugiere que podemos calcular el valor de VA como V ^ 2 / R, sumar los tres valores de VA y luego usar el resultado para calcular cómo se distribuye el VA del primario entre los secundarios. En este caso, la resistencia sería la resistencia de CC del primario multiplicada por el cuadrado de la relación de giros, más la resistencia de CC del secundario.

La resistencia de CC medida de cada devanado es:

P: 7.5 R
S1: 28,60 R
S2: 3.10 R
S3: 0.10 R

Por lo tanto, la resistencia total en cada secundario es:

S1: (7.5 * (1.549 ^ 2)) + 28.60 = 46.59 R
S2: (7.5 * (1.150 ^ 2)) + 3.10 = 3.27 R
S3: (7.5 * (0.028 ^ 2)) + 0.10 = 0.11 R

Por lo tanto, la clasificación VA de cada devanado es

S1: (356.2 ^ 2) / 46.69 = 2723
S2: (34.56 ^ 2) / 3.27 = 365
S3: (6.453 ^ 2) / 0.11 = 393

Por lo tanto, la calificación total de VA es 3482 y la distribución de potencia entre cada secundaria es:

2723/3482 = 78.2%
365/3482 = 10.5%
393/3482 = 11.3%

Así que ahora podemos revisar los valores actuales que calculamos anteriormente:

S1 = (0.07 * 0.782) * 1.549 = 0.035 A
S2 = (0.07 * 0.105) * 0.150 = 0.049 A
S3 = (0.07 * 0.113) * 0.028 = 0.282 A

Esto equilibra la potencia en cada lado del transistor, sin embargo, realmente no se correlaciona con la realidad. El tercer devanado es para los calentadores de válvula y dado que su amplificador contiene 4x 12AX7 y 4x EL34, la corriente requerida será de alrededor de 5.4 A, pero ese no es el caso. El primer secundario también debería ser mucho más alto, en el rango de 500 mA.

¿En qué me he equivocado? ¿Mi medida de corriente original en el primario es incorrecta? ¿Debo considerar la carga en la que cada secundario entregará la corriente?

Gracias por cualquier ayuda.

    
pregunta Josh Taylor

2 respuestas

6
  

La corriente que fluye en primario a 230V fue de 0.07A. Usando la relación de giros I podemos calcular el flujo de corriente en cada secundario:

     

S1: 0.07 * 1.549 = 45 mA
  S2: 0.07 * 0.150 = 460 mA
  S3: 0.07 * 0.028 = 2.495 A

No leí toda la publicación, pero sospecho que sus secundarias se descargaron (circuito abierto) y las corrientes secundarias reales fueron, por lo tanto, cero. Desafortunadamente, esto hace que el resto de tu publicación sea irrelevante. #

Figura1.Untransformadorde50/60HzRS100VA.Dimensiones:89x68x75mm.Peso:1,6kg.Fuente: RS-online .

No da ninguna indicación de las dimensiones de su transformador. Con 230 V x 0.07 A, tiene una carga de 16 VA que puede ser razonable para un > Transformador de 100 VA. (Un transformador de 100 VA pesaría alrededor de 1,6 kg).

Su corriente primaria es solo pérdidas magnetizantes en la primaria.

    
respondido por el Transistor
3

Los pasos para estimar los parámetros de un transformador de red desconocido, donde ya conoce el voltaje primario (Vpri), son los siguientes.

1) Estime el VA total aproximado (VAtot) a partir de su peso (según este enlace que identificó).

2) Verifique que el transformador esté 'OK' midiendo la corriente primaria cuando todos los secundarios están descargados. Esta es la corriente de magnetización (Im), y debería estar muy por debajo de la corriente de funcionamiento (Ipri_full_load) que estimaría a partir de la relación VAtot / Vpri.

En un toroidal grande puede ser un poco por ciento de esto, pero en un transformador pequeño puede ser una fracción apreciable. Si es demasiado alto, el transformador se calentará, incluso sin carga. Si es muy alto, puede haber giros cortos. Si es muy alto, puede que Vpri esté equivocado.

3) Mida el voltaje de descarga en cada secundario para calcular las relaciones de vueltas.

4) Mida la resistencia de cada secundario y use la fórmula V ^ 2 / R para cada secundario para repartir el VAtot estimado (no su Im * Vpri medido) a VAs nominales individuales (VAsec) para cada secundario.

Este paso no le indica la corriente que fluye a través de los secundarios.

Este paso le indica, para un transformador completamente cargado con todos los secundarios en uso, qué corrientes de carga no deben excederse para evitar la sobrecarga de cualquier secundario en particular. Depende de usted asegurarse de que las cargas no consuman más que esa corriente. El transformador intentará suministrar cualquier corriente que la carga intente extraer, a ese voltaje secundario.

La principal limitación en un transformador es la densidad térmica, no de corriente. Si va a utilizar un solo secundario, puede permitir que la carga en ese secundario dibuje un poco más que su VAsec estimado. ¿Cuánto más? Deberá medir el aumento de temperatura de ese secundario, midiendo su resistencia al calor después de alcanzar el equilibrio térmico a la corriente deseada. La resistencia de un devanado de cobre aumenta aproximadamente un 10% por cada aumento de 25C en la temperatura. Normalmente limito la temperatura en un transformador desconocido a 70 ° C, puedes sentirte más o menos ambicioso. Comience con una carga de VAsec, y aumente desde allí. El aumento de la temperatura será más o menos proporcional a la carga ^ 2 (ya que la calefacción de cobre está dada por \ $ I ^ 2R \ $), por lo que no hay mucho margen para un gran aumento.

En su caso , Janka estima su VAtotal en 60VA a partir de las dimensiones, aunque Transistor supuso a 100VA a partir de la corriente de magnetización. Si hubieras aportado un peso, hubiera sido mejor. Usemos 100VA como un número redondo. Su cálculo V ^ 2 / R ya ha dividido los VA como 80/10/10 (tenga en cuenta el número de cifras significativas que estoy usando para las estimaciones), por lo que a la secundaria de 350v se le asignan 80VA, la secundaria de 10v de 10v y la de 6.3v Secundaria 10VA. Su medida de 70 mA para Im es bastante razonable, siendo el 16% de VAtotal. Cuando cargue su transformador, mantenga las corrientes por debajo de 80/350 = 230mA en 350v, 10/35 = 300mA en 35v, y 10 / 6.3 = 1.6A en el devanado del calentador. Mida sus temperaturas de bobinado en carga utilizando el método de resistencia para una mayor tranquilidad. Si do necesita 5.4A para sus calentadores, entonces este no es el transformador para usted.

    
respondido por el Neil_UK

Lea otras preguntas en las etiquetas