Modelando un transformador de corriente en FEMM

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Me gustaría diseñar y modelar con precisión un transformador actual en FEMM . Espero que esto me permita estimar con precisión la corriente secundaria en un transformador de corriente , incluida su fase en relación con la corriente primaria. El modelo también ayudará a dimensionar el núcleo.

He utilizado el software FEMM anteriormente para diseñar concentradores magnéticos para sensores de efecto Hall. El problema que estoy encontrando es que no puedo inducir una corriente en el devanado secundario en FEMM, parece que tengo que adivinar y especificar la corriente secundaria.

He seguido el ejemplo de David Meeker sobre el diseño del transformador , pero no puedo seguirlo exactamente porque no estoy diseñando un transformador de tensión, es decir, la corriente secundaria nunca es cero.

Estas son las 2 ecuaciones que estoy intentando resolver para Is (corriente secundaria): 2 ecuaciones http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/magnetic/imgmag/tracir.gif :

Sé (o puedo elegir) lo siguiente:

  1. Ip : actual en el primario
  2. Rb - Resistencia a la carga
  3. w : frecuencia natural de la primaria
  4. Vp : voltaje en la resistencia de carga reflejada primaria (de FEMM)
  5. Todas las propiedades relevantes del material
  6. Todas las propiedades físicas relevantes

esto me deja con 4 incógnitas, específicamente:

  1. Rp + jwLp : impedancia de la bobina primaria
  2. jwM : impedancia mutua
  3. Rs + Rb + jwLs - impedancia de la bobina secundaria + resistencia a la carga
  4. Es - actual en el devanado secundario

Actualmente estoy considerando probar lo siguiente:

  1. Utilice la posición super para determinar de forma independiente Rp + jwLp y Rs + Rb + jwLs (es decir, eliminar cada bobina y calcularlas por separado)
  2. Calcule de forma independiente los valores para R, L, M en función de las ecuaciones idealizadas.

Ambos de estos serían seguidos por una regresión para obtener Is , tampoco estoy seguro de cómo formular esto.

Cualquier ayuda sería muy apreciada, gracias!

    
pregunta Taylor Ellcee

1 respuesta

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A menos que me esté perdiendo algo sutil en tu pregunta, entonces ...

Las impedancias primarias Rp + jwLp son irrelevantes para un transformador de corriente: la corriente fluye y ya está, y si esas impedancias de fuga son demasiado altas, entonces es un CT muy mal diseñado.

La reactancia de magnetización también es irrelevante si se elige que la carga no sea excesiva, es decir, la carga desvía la inductancia de magnetización para que se pueda ignorar.

Simplemente haga algunos cálculos matemáticos sobre las impedancias típicas y debería concluir lo que dije anteriormente.

    
respondido por el Andy aka

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