محدودیت های ترانسفورماتورهای فعلی LV در برنامه های فرکانس بالا چیست؟

سلام! من به عنوان تأمین کننده ترانسفورماتورهای فعلی LV ، من سهم منصفانه ای از تجربه خود را با این دستگاه های nifty داشتم. آنها به طور گسترده در انواع کاربردهای الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند ، اما وقتی سناریوهای فرکانس بالا می آید ، محدودیت های خود را دریافت کرده اند. در این وبلاگ ، من می خواهم این محدودیت ها را تجزیه کنم و چرا آنها اهمیت دارند.

1. محدودیت های اصلی مواد

اول از همه ، بیایید در مورد مواد اصلی صحبت کنیم. ترانسفورماتورهای جریان LV معمولاً از موادی مانند فولاد سیلیکون یا فریت استفاده می کنند. فولاد سیلیکون برای برنامه های کم فرکانس عالی است. دارای نفوذپذیری مغناطیسی بالایی است ، به این معنی که می تواند به طور موثری شار مغناطیسی را منتقل کند. اما در فرکانس های زیاد ، همه چیز به سمت جنوب شروع می شود.

مشکلی که در مورد فولاد سیلیکون وجود دارد ، ضررهای جریان بالایی آن است. در صورت وجود یک میدان مغناطیسی در حال تغییر ، جریان های ادی در هسته القا می شوند. در فرکانس های بالا ، میزان تغییر میدان مغناطیسی بسیار سریعتر است. این باعث می شود جریانهای گردو به میزان قابل توجهی افزایش یابد و منجر به هدر رفتن قدرت زیادی به عنوان گرما شود. و هنگامی که ترانسفورماتور شما در حال گرم شدن است ، به همان اندازه کارآمد کار نمی کند.

از طرف دیگر ، فریت در مقایسه با فولاد سیلیکون ضایعات جریان کمتری دارد. این یک انتخاب محبوب برای برنامه های فرکانس بالا تا حدودی است. با این حال ، فریت مسائل خاص خود را دارد. چگالی شار اشباع نسبتاً کم دارد. این بدان معنی است که اگر میدان مغناطیسی خیلی قوی شود ، هسته فریت اشباع می شود. پس از بروز اشباع ، عملکرد ترانسفورماتور به سرعت تخریب می شود و دیگر نمی تواند جریان را به طور دقیق اندازه گیری کند.

2. القاء سیم پیچ و ظرفیت

سیم پیچ در ترانسفورماتورهای فعلی LV نیز در محدودیت های فرکانس بالا نقش بزرگی دارند. هر سیم پیچ القایی و ظرفیت دارد. در فرکانس های کم ، واکنش القایی ((x_l = 2 \ pi fl)) نسبتاً اندک است ، و واکنش خازنی ((x_c = \ frac {1} {2 \ pi fc})) نسبتاً بزرگ است. بنابراین ، رفتار سیم پیچ بیشتر تحت سلطه القاء است.

اما با افزایش فرکانس ، واکنش القایی افزایش می یابد و واکنش پذیری خازنی کاهش می یابد. این تغییر در واکنش پذیری می تواند باعث تشدید در سیم پیچ شود. رزونانس شرایطی است که واکنشهای القایی و خازنی یکدیگر را از بین می برد و امپدانس سیم پیچ بسیار کم می شود. هنگامی که رزونانس رخ می دهد ، جریان در سیم پیچ می تواند سنبله داشته باشد و منجر به اندازه گیری های جریان نادرست شود.

علاوه بر این ، ظرفیت توزیع شده بین چرخش سیم پیچ می تواند باعث اتصال انگلی شود. این جفت می تواند سیگنال ها و سر و صدای ناخواسته را به خروجی ترانسفورماتور معرفی کند و باعث کاهش بیشتر دقت اندازه گیری فعلی شود.

3. خصوصیات پاسخ فرکانس

پاسخ فرکانس یک ترانسفورماتور جریان LV یکی دیگر از محدودیت های اصلی در برنامه های فرکانس بالا است. بیشتر ترانسفورماتورهای فعلی LV به گونه ای طراحی شده اند که در یک محدوده فرکانس خاص کار کنند. در خارج از این محدوده ، عملکرد آنها بدتر می شود.

پاسخ فرکانس تحت تأثیر مواد اصلی و طراحی سیم پیچ قرار دارد. همانطور که قبلاً بحث کردیم ، ضررهای اصلی در فرکانسهای زیاد افزایش می یابد ، که می تواند باعث کاهش سیگنال خروجی شود. و رزونانس در سیم پیچ نیز می تواند پاسخ فرکانس را تحریف کند.

به عنوان مثال ، اگر از یک ترانسفورماتور جریان LV برای اندازه گیری جریان فرکانس بالا با طیف گسترده ای از هارمونیک استفاده می کنید ، ممکن است ترانسفورماتور نتواند همه این هارمونیک ها را به طور دقیق تولید کند. برخی از هارمونیک ها ممکن است بیش از سایرین ضعیف شوند و منجر به اندازه گیری تحریف شده از کل جریان شوند.

4 اثر پوست

اثر پوست پدیده ای است که در فرکانس های زیاد در هادی ها رخ می دهد. هنگامی که یک جریان متناوب از طریق یک هادی جریان می یابد ، چگالی جریان به طور یکنواخت در بخش صلیب - هادی توزیع نمی شود. در عوض ، جریان تمایل به تمرکز در نزدیکی سطح هادی دارد.

در ترانسفورماتورهای فعلی LV ، اثر پوست می تواند تأثیر قابل توجهی در عملکرد داشته باشد. با افزایش فرکانس ، عمق پوست (عمق چگالی جریان به بخش خاصی از مقدار آن در سطح کاهش یافته است) کاهش می یابد. این بدان معنی است که ناحیه متقاطع مؤثر از هادی که از طریق آن جریان های فعلی کاهش می یابد.

یک منطقه متقاطع کاهش یافته منجر به افزایش مقاومت در برابر سیم پیچ می شود. و با افزایش مقاومت ، تلفات برق در سیم پیچ نیز افزایش می یابد. این نه تنها باعث کاهش کارایی ترانسفورماتور می شود بلکه می تواند باعث ایجاد مشکلات گرمایشی نیز شود که می تواند عملکرد را بیشتر کند.

5. تأثیر در انتخاب محصول

با توجه به این محدودیت ها ، انتخاب دقیق ترانسفورماتور جریان LV مناسب برای برنامه های فرکانس بالا بسیار مهم است. اگر به دنبال ترانسفورماتور برای استفاده از فرکانس بالا هستید ، ممکن است بخواهید ما را بررسی کنیدCL0.5 سنسور جریان ولتاژ کمبشر این طراحی شده است تا در مقایسه با برخی از ترانسفورماتورهای سنتی جریان LV ، دامنه فرکانس وسیع تری داشته باشد.

مااندازه گیری ترانسفورماتور فعلیهمچنین یک گزینه عالی است. این ساختمان با دقت در ذهن ساخته شده است و می تواند اندازه گیری های دقیق تری حتی در فرکانس های نسبتاً بالا نیز فراهم کند. و اگر به رتبه فعلی خاص نیاز دارید ، ماترانسفورماتور فعلی 5 آمپرمی تواند یکی برای شما باشد.

6. برای خرید و مشاوره تماس بگیرید

اگر در بازار ترانسفورماتورهای فعلی LV برای برنامه های فرکانس بالا هستید ، از دستیابی به آن دریغ نکنید. ما چالش هایی را که ممکن است با آن روبرو شوید درک می کنیم و می تواند به شما در یافتن بهترین راه حل برای نیازهای خاص خود کمک کند. این که آیا شما در حال کار بر روی یک پروژه کوچک یا یک برنامه صنعتی در مقیاس بزرگ هستید ، ما تخصص و محصولات را برای پشتیبانی از شما بدست آورده ایم.

منابع

• گروور ، FW (1946). محاسبات القایی: فرمول ها و جداول کار. انتشارات داور.
• Nasar ، SA ، & Boldea ، I. (1990). ماشین های برقی و درایو: دوره اول. Prentice - سالن.
• سودوف ، SD (2008). ماشین های برقی و درایو: دوره دوم. Wiley - IEEE Press.