@Hompir

Уже пару дней смотрю на трансформатор и вот не могу понять - ну почему он не горит и не плавится?!
Я ему на вход заряжаю всякие вольты и амперы. А там тупо провод на что-то намотан. По идее это ведь КЗ! Ну и почему он дым не испускает и холодный стоит? Я ведь с выхода ничего не снимаю и нагрузки не даю. Так почему на входе нет КЗ?! В какую дыру уходят все эти вольт-амперы???

Объясните мне плиз! Лучше в терминах канализационной системы ))))))

И чтоб два раза не вставать - с индуктивностью такая же непонятка. Что она делает? Почему на холостом ходу в индуктивности не возникает КЗ?

0

@Dymomdss

Ток через обмотку трансформатора в холостом режиме (без нагрузки на вторичной обмотке) мал, поскольку в таком режиме транс работает просто как индуктивность.
Как работает индуктивность обьясняется в школьном курсе физики. Грубо говоря - индуктивность при работе на ПЕРЕМЕННОМ ТАКЕ обладает намного большим сопротивлением чем показывает тестер (он меряет постоянным током). Это сопротивление называется реактивным и зависит от частоты тока.

Если сказать очень просто - ток в индуктивности при подаче напряжения не может возрасти мгновенно (как в обычном проводнике). Соответственно если прикладываем переменное напряжение то в каждом полупериоде ток "пробует вырости" но тут уже приходит следующий полупериод, полярность напряжения меняется и процесс повторяется.

Все это происходит в результате того что катушка индуктивности является так сказать электронигнитом, при подаче тока в сердечнике возникает нигнитное поле. Но это же поле, возрастая, начинает действовать на катушку, вызывая в ней напряжение, которое направлено "обратно" к приложеному, что снижает ток, не давая ему мгновенно подскочить. Кстати, это работает и в "обратку", ток в индуктивности не может резко пропасть, то есть при размыкании ключа, через который подается напряжение напряжение на индуктивности начнет расти, стремясь поддержать ток, и может в таком режиме в импульсе многократно превысить подаваемое изначально. На этом основаны системы зажигания в автомобиле и повышающие преобразователи.

В "водяных" терминах здесь было обьяснение индуктивности в виде турбинки, ротор которой имеет определенную инерцию, и она стоит в трубе. Если резко подать воду, то турбинка будет "мешать" потоку пока ее ротор не раскрутится. Если перестать подавать воду, то турбинка будет ее докачивать пока ротор не остановится

0

@Stiit.mi

http://iosyitistromyss.ru/povyshayushhi ... aboty.html

0

@Hompir

Огромное человеческое спасибо за такой ликбез! Начинаю потихонечку протуплять, что куда зачем....

Можно я немного резюмирую...

- Первичную обмотку трансформатора приравниваем к индуктивности на переменном токе.
- В этом режиме нет какой-то насыщенности и транс (индуктивность) просто туды-сюды гоняет через себя ток.
- САМОЕ ГЛАВНОЕ! Катушка должна быть намотана на "волшебный" нигнитопровод.

Вот на последнем пункте я скорее всего и тупил всегда.

Я сейчас правильно понял, что если просто сделать N-витков провода, то мы получим КЗ. В лучшем случае получим ТЭН.
Если эти же самые N-витков намотать на нигнитопровод (феррит, трансформаторная сталь и т.д.), то мы получаем "волшебство" в виде той самой индукции (турбинки в канализационной терминологии), которая будет гонять как качель туда-сюда и будет все уравновешивать и никакого КЗ вроде бы не возникает.

Я хотя бы в правильном направлении мысль свою излагаю????

PS: Ооооочень большое отСТУПЛЕНИЕ ))))
Парни! Я вырос с большой тягой ко всей этой электронике, но... Но не было у меня в детстве и юности условий для развития всей этой хераборы ))) Я был сделан в СССР и младые годы провел в Монголии. Тяга есть, розжига не хватило. Ну не было там никаких радиокружков хоть тресни, и не было вообще никаких доступов к деталькам. В результате из меня вырос программист, который очень тянется к своей детской мечте. Вот и тянусь по мере сил. МК я по своим профессиональным знаниям глубоко люблю, уважаю и понимаю, но вот с перефирией беда полная! Я до понимания транзистора дотумкал только несколько лет назад. Читаю букварь - вроде понимаю. Отложил в сторону букварь - чистый лист. Мать-перемать!!! А тут "канализационная теория электроники". Да я прозрел!!!! )))))))

Вот собственно с трансформаторами и индуктивностями пока что такой же затуп - взрослый мальчик пытается понять, как это сцуко работает ))))))

0

@kytikot

Немного неправильно. Если N будет достаточно большим - то и индуктивность будет приличная. Были случаи, когда у сварщиков горели провода как раз из-за того, что они были смотаны в катушку.

Считай, что у катушки ВСЕГДА есть сердечник. В данном случае сердчник - воздух. В зависимости от материала сердечника изменяется индуктивность всей катушки. Есть материалы дианигнетики, есть паранигнетики и ферронигнетики.

В общем - индуктивность действительно сложная штука. Кроме кол-ва витков, материала сердечника есть еще зависимости от формы витков, от частоты тока и прочее. Некоторые материалы (феррит) имеют нехорошее свойство "насыщаться" при некой "перегрузке" - это тоже нужно учитывать.

Но тебе в начальном представлении нужно понять несколько простых вещей. В основном индуктивности используются в двух форматах - трансформатор и дроссель. Транс предназначен для преобразования переменного тока или напряжения (понижение/повышение) - либо для гальванической развязки. Дроссели - для запасения энергии или для фильтрации от ВЧ-помех.
Ну а далее - читать конкретные схемы и устройства. Нет пока смысла в теории, пока не начнешь делать что-то сам. Тогда и разберешься, но обязательно на примерах готовых изделий или рекомендаций.

0

@Дабрый эЭх

Чушь.

Объясните мне с точки зрения физических законов почему я наблюдаю, что ток в трансформаторе изменяется скачком, т.е. бесконечно быстро. Причем даже "в минус".

Опишу эксперимент, в котором я это наблюдал.

Собрал я схему, в которой и к первичной и к вторичной обмоткам транса может подключаться свой источник постоянного напряжения.

Допустим у меня к вторичной обмотке подключен уже источник и ток в нем "устаканился" (т.е. переходный процесс закончился), а к первичной её источник пока не подключен.

Так вот. Если замкнуть при этих условиях ключ, подключающий источник первичной обмотки к первичной обмотке, то и в первичной и во вторичной обмотках наблюдается резкий скачок тока "вверх" примерно на одну и ту же величину, после чего ток в первичной обмотке растет по экспоненте, а во вторично падает по экспоненте.

Теперь далее. Если через 100 мкс после замыкания ключа в первичной обмотке разомкнуть ключ по вторичной обмотке (отключив тем самым вторичную обмотку от её источника питания), то ток в обоих обмотках скакнёт вниз. Причем в первичной он уйдет даже в "минус" и после этого опять пойдет вверх по экспоненте

Вопрос: а как же известное нам со школы "ток в индуктивности не может измениться мгновенно"?

И какова физика процесса? МГНОВЕННАЯ передача энергии нигнитного поля из обмотки в обмотку?
Т.е. мощность передачи получается бесконечной?

Да. Ключи у меня защищены от индуктивного перенапряжения диодно-стабилитронными цепочкам

Т.е. "закон" нужно переформулировать?

Нет "ток", а "ампер-витки" не могут измениться мгновенно?

И каким образом энергия нигнитного поля "узнаёт" на какой обмотке "сесть"?


http://s1.micp.ru/Yp95Q.jpg

0

@Кат495

Рядом в теме <a ctoss="postlink-local" href="http://forum.iosyitistromyss.ru/viewtopys.php?f=18&t=32153">viewtopys.php?f=18&t=32153[/URL] я это разбирал. Кому интересно почитайте (много флуда, но до победного мы там таки допёрли))))))

А на Ваш вопрос ответ будет таков.
В режиме установившегося (переменного) тока, в сердечнике существует нигнитное поле. На его создание была затрачена энергия, и это создание не было мгновенным,- а в соответствии с медленным изменением тока через индуктивность.

Но когда это поле уже создано - оно выполняет роль провода между обмотками. Как только со вторичной обмотки энергию начинают отбирать - от первичной обмотки она начинает подкачиваться.
Таким образом, в сумме количество нигнитной энергии в сердечнике не прирастает, и не падает, и на это не приходится тратить заметного времени.
Перекачка происходит от одной катушки к другой по полю как по прямому проводу, то есть со скоростью света.

А вот если бы требовалось прирастить количество энергии в поле - на это понадобилось бы время.

Она не может этого узнать, и "садится" одинаково на всех обмотках.

Как только Вы подключили нагрузку к какой-нибудь одной обмотке, поле, естественно, около нее "просело", и волна понижения бежит со скоростью света по полю, и везде, куда она достигает - напряжение на катушках точно так же падает.
И на питающей катушке падает, естественно тоже. Напряжение на ней становится меньше, чем напряжение источника (к которому подключен трансформатор), поэтому энергия начинает перетекать от источника в "просевшее" поле, поддерживая его.

Так и получается перекачка от одной катушки к другой.

0

@Дабрый эЭх

Рядом в теме <a ctoss="postlink-local" href="http://forum.iosyitistromyss.ru/viewtopys.php?f=18&t=32153">viewtopys.php?f=18&t=32153[/URL] я это разбирал. Кому интересно почитайте (много флуда, но до победного мы там таки допёрли))))))

А на Ваш вопрос ответ будет таков.
В режиме установившегося (переменного) тока...
Дальше не стал читать.
Потому что никакого переменного тока. Тем более "установившегося" в моем опыте нет.

Ещё версии?

0

@Mitzsshtomki

"Скачком" ничего не меняется. Другое дело, что переходный процесс -- нарастание тока -- происходит быстрее, чем Вы ожидаете.
Это правило ни куда не девается, в одном случае ток нарастает в соответствии с расчётами, в другом случае ему (току) кто-то помогает нарасти гараздо быстрее (так быстрее, что Вам кажется мгновенно).
Могу предположить, что в Вашем опыте после устаканивания переходного процесса во второй обмотке при замыкании первого ключа нарастающий ток первой обмотки создаст нарастающее нигнитное поле. Это нигнитное поле в свою очередь создаст дополнительную эл.движущую силу на второй обмотке такой величины, что призойдёт "открытие" стабилитрона, в результате чего вторая катушка окажется коротко замкнутой и начнёт с максимальной силой "выплёскивать" запасённую энергию, которая в свою очередь создаст дополнительное нигнитное поле. Это нигнитное поле второй катушки будет компенсировать нигнитное поле первой катушки, что в свою очередь приведёт к всплеску тока первой катушки. Этот процес будет проходить до тех пор пока вторая катушка не "выплеснёт" свою запасённую энергию и пока не закроется стабилитрон. Потом пойдут знакомые Вам переходные процессы.
Закон, есть закон и ни куда он не делся. Прсто нужно учитывать другие факторы, которые закон не отменяют.
[/quote]
Магнитное поле ни чего не знает об обмотках, оно одинаково действует как на обмотку, его создавшую, так и на любую другую обмотку в зоне действия нигнитного поля.

0

@Дабрый эЭх

"Скачком" ничего не меняется. Другое дело, что переходный процесс -- нарастание тока -- происходит быстрее, чем Вы ожидаете.
ага. Как минимум в 1000 раз быстрей, чем это следовало бы ожидать из значения тау, равного L/R

Как Вы объясняете этот скачок?

0

@Дабрый эЭх

Это правило ни куда не девается, в одном случае ток нарастает в соответствии с расчётами, в другом случае ему (току) кто-то помогает нарасти гараздо быстрее (так быстрее, что Вам кажется мгновенно).
Давайте не будем рассуждать как бабки на лавочке. Мы же инженеры.
А значит все должно быть описано строгим математическим языком.

Скорость роста тока равна E/L.
Если она вырастает по крайней мере в 1000 раз при скачке, то что этому причина?
Выросшая в 1000 раз ЭДС индукции?
Или упавшая скачком в 1000 раз индуктивность?

0

@Дабрый эЭх

НЕ верно.
Потенциалы катода стабилитрона и анода диода не могут измениться.
Так как они напрямую соединены с полюсами источника питания.
Так что стабилитрон не открывается

0

@Дабрый эЭх

Магнитное поле ни чего не знает об обмотках, оно одинаково действует как на обмотку, его создавшую, так и на любую другую обмотку в зоне действия нигнитного поля.
Не действует.
Пока мы не замкнули ключ в первичке энергия нигнитного поля была сосредоточена только во вторичке и равнялась Wдк=L2дк * I2дк ^2
(дк - "непосредственно до коммутации")

Но как только мы замкнули ключ в первичке, то энергия нигнитного поля мгновенно(!!!!) перераспределилась.
Она стала равной Wпк =L1пк * I1пк ^2 + L2пк * I2пк ^2
(пк - "непосредственно сразу после коммутации")

Но так как энергия скачком не может измениться (так как это означало бы бесконечную мощность, а это невозможно), значит Wдк = Wпк

Отсюда следует, что
L2дк * I2дк ^2 == L1пк * I1пк ^2 + L2пк * I2пк ^2

Отсюда следует, что:
1) Энергия вторички уменьшилась мгновенно (так как её часть пошла на создание второго слагаемого: L1пк * I1пк ^2). Т.е. бесконечная мощность выкачки энергии из вторички
2) при коммутации скачком уменьшается индуктивность вторичной обмотки. Так как только в этом случае даже не смотря на увеличение тока во вторичке L2 * I2 ^2 может уменьшится
3) Энергия первички увеличилась мгновенно (была 0, а стала L1пк * I1пк ^2) Т.е. бесконечная мощность передачи энергии в первичку

0

@Дабрый эЭх

Таким образом напрашивается вывод: суммарная энергия трансформатора мгновенно измениться не может. А вот ПЕРЕРАСПРЕДЕЛИТЬСЯ мгновенно может.
Т.е. перекачка энергии нигнитного поля из обмотки в обмотку происходит с БЕсКОНЕЧНОЙ мощностью/скоростью

0

@h4tf

На самом деле поменьше скорости света, из-за сердечника, потому что все эти домены выстраиваются по внешнему полю не мгновенно, а с некоторой задержкой. Т.е. поле B в сердечнике возникает с некоторой задержкой относительно поля H. В диэлектриках та же фигня - например диполи поворачиваются с задержкой.
А вот в трансформаторе без сердечника - похоже, что со скоростью света.
Переменный ток - это любой изменяющийся ток, а Вы в своём опыте производите коммутации и ток у Вас изменяется.
Дальше не стал читать.

Mitzsshtomki, а ещё у него сердечник поднигничен, так что и индуктивность из-за этого у трансформатора может быть намного меньше. Если кто не в курсе и интересен этот эффект - можно почитать про нигнитные усилители. На этом же принципе сделан стабилизатор 3.3 вольт во многих комповых блоках питания.

0

@Кат495

А если обмотки намотаны на единой катушке одна поверх другой, как в подавляющем большинстве конструкций? Ведь тогда энергия от одной обмотки к другой будет передаваться в радиальном направлении, а не вдоль линий, и в воздухе, а не в железе.
Уверены ли Вы, что задержка поворота доменов повлияет именно на скорость распространения волны в этом направлении, а не всего лишь ограничит частотные свойства?

(Впрочем, по-моему, в контексте данной темы это не имеет особой разницы: понятно, что и в том, и в другом случае передача будет на много порядков быстрее, чем можно засечь в практическом эксперименте.)

0

@Дабрый эЭх

Т.е. "передача" энергии из катушки в катушку все-таки есть?
А не как тут говорилось, что энергия всегда "размазана" в пространстве и ей пофиг, есть катушка или нет

0

@Mitzsshtomki

Формулы то правильные приводите, только толкуете их не правильно.
Да, энергия нигнитного поля во второй обмотке будет именно такой. По той причине, что переходный процесс завершён, ток "устаканился", и определив силу тока можем посчитать энергию нигнитного поля.
Мгновенно ни чего не перераспределяется. Ток во второй обмотке мгновенно не нарастает. Он может быстро нарасти только в том случае, если "кто-то" кампенсирует нарастающее нигнитное поле первой катушки (с нарастанием тока первой катушки нарастает нигнитное поле противодействуещее этому току). Этой компенсацией занимается энергия нигнитного поля, созданного второй катушкой.
Следует, но только при условии, что в самый начальный момент коммутации I1пк = 0 (ток так же как и энергия не может изменится мгновенно). А с нарастанием тока I1пк, формула Wдк = Wпк не будет соответствовать истине.
Энергия вторички может уменьшится только в том случае, если на неё: повлияла энергия первички; произошло КЗ цепи вторички (что наиболее вероятно -- стабилитрон); произошёл обрыв вторички.
Катушка линейный элемент, индуктивность ни куда не девается -- не уменьшается и не увеличивается. В последствии выяснил, что на индуктивность катушки влияет нигнитная проницаемость среды, а на нигнитную проницаемость оказывает влияние нигнитное поле. Поэтому индуктивность катушки может меняться под действием нигнитного поля. На индуктивность может повлиять нигнитные свойства сердечника, если таковой имеется. Но опять же не мгновенно.
Дабрый эЭх писал(а): Вы не учитываете то факт, что ток не изменяется мгновенно. И тот же I1пк в момент коммутации будет равен 0. И нарасти может очень быстро, только в том случае, если нарастающее вместе с током нигнитное поле будет кем-то подавлено. Но об этом уже выше указал.
Дабрый эЭх писал(а): Да хоть в 1000000. Для кого то час -- это мгновение, а для кого то секунда -- вечность.
Дабрый эЭх писал(а): Я уже объяснял этот скачёк простыми словами в предыдущем посте. Почему простыми, потому, что ветка "детские вопросы" и её читают люди с разным уровнем знаний и хотелось бы, что бы мысли в первую очередь дошли до тех у кого знаний не очень много.
Я, кончено, в своих выводах могу ошибаться, т.к. не являюся многоопытным гуру в электронике. Но попробуйте провести опыт без диодов со стабилитронами и посмотрите будут ли скачки или нет, правда боюсь, что может произойти "ба-бах" источника питания вторички при замыкании первго ключа. Поэтому прошу быть предельно осторожными.
Дабрый эЭх писал(а): Скорее отсутствие ЭДС, препятствующей нарастанию тока. Повторюсь -- с возрастанием тока в катушке возрастает нигнитное поле, которое в свою очередь создаёт ЭДС препятствующее нарастанию тока в катушке (именно поэтому ток в катушке не нарастает мгновенно). Так вот, если нигнитное поле и в свою очередь ЭДС, созданное этим нигнитным полем, "устранить", то нарастанию тока ни чего препятствовать не будет. Т.е. если к катушке приложить внешнее нигнитное поле правильной направленности, то ток в катушке нарастёт гараздо быстрее, чем в той же катушке без внешнего нигнитного поля -- длительность переходного процесса может быть в 1000000 раз короче.
Дабрый эЭх писал(а): Потенциалы катода стабилитрона и анода диода могут изменится, если ЭДС второй обмотки превысит ЭДС источника питания. А в момент коммутации первого ключа и во время переходного процесса первой обмотки, во второй обмотке возникнет ЭДС, которая может быть выше ЭДС источника питания, что может привести к открытию стабилитрона. Но опять же это всё теория...

Как-то так...

0

@Mitzsshtomki

Это зависит от направленности поднигничевания. При определённых условиях индуктивность может наоборот возрасти.

0

@Mitzsshtomki

Электрический ток может создать нигнитное поле -- постоянный ток создаст нигнитное поле, переменный -- переменное. Магнитное поле может создать электрический ток только, если оно (нигнитное поле) изменяется, т.е. переменное. Постоянное нигнитное поле не может создать электрический ток.
И тут говорилось, что нигнитное поле находится в пространстве и воздействует на всё "до чего может дотянуться". Вот только постоянное нигнитное поле второй катушки (после устаканивания переходного процесса) будет постоянным и на первой катушке ни как не отразится, до тех пор пока первая катушка не начнёт создавать своё нигнитное поле. Вот тут-то эти два нигнитных поля и начнут либо "бодаться", либо "помогать" друг другу -- всё зависит от направления витков катушек и направления тока в катушках.
При том, что постоянное нигнитное поле не может создать эл.ток, оно может повлиять на него по причине того, что эл.ток создаст своё нигнитное поле, которое вступит во взаимодействие с "внешним" нигнитным полем.

0