負荷なしで加熱する変圧器


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コアを切断することにより、microvaweオーブンからトランスを分解し、目的に適した2次巻線を配置して(トランスの出力は16 VAC rmsです)、コアをtig溶接しました。これで、トランスが2次側に負荷がかかっていない状態でコアが加熱されます。加熱するとは、コアが熱くなりすぎて約1時間で触れることができないことを意味します。一次および二次はそれ自体では加熱されません。つまり、それらはコアよりも低温です。

何が原因でしょうか?それを修正するためのブードゥー教はありますか?


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「それを修正するためのブードゥー教はありますか?」そもそもそれがブードゥー教によって引き起こされたのではないなら。他のブードゥーを使ってブードゥーを解除することはできません。それは熱力学の法則の一つだと思います。
stevenvh 2012

前と後に磁化電流を測定することは興味深いでしょう。理想的な変圧器では、電流は電圧とほぼ90度位相がずれているため、静止状態で得られるのは、最小の電力成分を持つ無効磁化電流です。
ラッセルマクマホン

あなたの出力はおそらく以前は数百ボルトであったと思われ、コアはおそらくボルトあたりの回転あたりのどこかであなたに与えました-少ないかもしれませんが、おそらく最悪のケースではないので、セカンダリを遮断するのに十分な[tm]簡単なはずです[tm]利用可能な巻き取りウィンドウを通して新しいセカンダリを巻き戻します。たとえば、たとえ1ボルトあたり5ターンであっても、2次巻線は80ターンにすぎません。「針を通す」これは、プライマリがセカンダリの下に埋まっている場合はそれほど効果的ではありません:-)。
ラッセルマクマホン

@ラッセル-同意、それはコアをカットするよりも優れていたでしょう。しかし、彼らが電子レンジの変圧器を使用したい場合、それはおそらくその高出力が原因です。1000 VAくらいかな。16 Vでは、60 Aのセカンダリに適しています。そのためにワイヤーを80ターンだけ巻くのも面倒です:
。– stevenvh

それから、16V程度で20Aが必要でした。それを得るために19巻を巻かなければならなかったので、3つの並列巻線を作成しました。しかし、悲しいかな、変圧器のコアにはすでに溶接前の溶接が施されているため、おそらく設計上の欠陥がありました。
2002

回答:


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待って、コアをカットしますか?

さて、おめでとうございます、あなたはそれを台無しにしたか、またはひどく傷つけました。

変圧器はたくさんの鋼板でできており、その間に非常に薄い絶縁層があります。これは、あなたが発見したように、渦電流損失が大量の加熱を引き起こすのを防ぐためです。

ウィキペディアから:

強磁性体も良好な導体であり、そのような材料で作られたコアも、全長にわたって単一の短絡されたターンを構成します。したがって、渦電流は、磁束に垂直な平面でコア内を循環し、コア材料の抵抗加熱の原因となります。渦電流損失は、供給周波数の2乗と材料の厚さの逆2乗の複雑な関数です。[53] プレートのスタックのコアを、中実のブロックではなく、互いに電気的に絶縁することにより、渦電流損を減らすことができます。低周波数で動作するすべてのトランスは、積層コアまたは同様のコアを使用します。

マイクロ波変圧器は、長期間使用されないため、通常、多少損失があります。在庫のマイクロ波変圧器は、しばらく荷を下して座っていると著しく暖かくなります。ラミネーションを短絡させることにより、損失を何倍にも増やしました。

持っている変圧器でできることは何もありません。あなたは別の変圧器を入手する必要があり、二次を削除するためにコアをカットしないでください。コアを大幅に損傷したり沈めたりすることなくセカンダリを取り外し、新しいセカンダリを所定の位置に巻く必要があります。ワイヤーをコアに通します。


それだけの価値があるので、マイクロ波トランスは負荷なしでかなり暖かく動作します。コアを損傷することなく、このトランスを別のトランスと比較しましたか?

ハックアップした変圧器と純正変圧器の無負荷時電力の測定に興味があります。これにより、渦電流による損失の増加を測定できます。


渦電流を避けるために薄板を使用した変圧器の構造は知っていますが、元々の変圧器、切断した場所とまったく同じ場所溶接されていました。たぶんそれはエレクトロテクニカルスチールを使用して溶接され、私たちは単純なスチールロッドを使用しました。他の未加工のマイクロ波変圧器と比較します。ちなみに、電流計は、いくつかの2アンペアがプライマリに入るのを示しています。
2002

@miceuz-私が問題を引き起こすと予想されるのは、溶接ではなく、機械的な切断です。コアの表面全体で短絡が発生する可能性がある(断熱材が本当に薄い。切断などの機械的摂動により破損する可能性が高い)ことに加えて、何らかのエアギャップが生じています。ただし、これは問題の原因ではないようです。コアの抵抗が増加すると、一次磁化電流が増加し、コアではなく一次側が熱くなるためです。
Connor Wolf

余談ですが、通常プライマリとセカンダリの間にあるシャントを取り外しましたか?彼らは、2つの断熱材で包まれた小さな長方形のラムのように見えます。(少なくとも米国のマイクロ波の場合。240Vトランスがどのように異なるかわかりません)。
Connor Wolf

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基本的には、コアをカットすると、カットした表面のラムの断熱が乱れた可能性が高いと思います。絶縁体が厚いほど巻線が大きくなり、コストが高くなるため、薄層絶縁体は文字通り薄くて済むので、磁気回路全体を効果的に短絡しています。これは、磁気回路のに沿った小さなシーム溶接であるWRT渦電流とは異なります。
Connor Wolf

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@Fake-ここにコメントをたくさん追加します。回答の編集として追加すると面白いと思います。(すべてのユーザーが多くのコメントを読むのに苦労するわけではありません。)
stevenvh

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電子レンジトランス(MOT)は、多くの理由から、一般的に他のアプリケーションには適していません。

  • これらはコストあたりの高出力を提供するように設計されているため、設計の「角を曲がる」または限界を押し広げます。

    • 彼らは「銅をよく使う」-つまり、通常よりも銅損が高い。

    • 彼らは自分の鉄をうまく使用しています。つまり、コアの「鉄」を飽和曲線までうまく動かしているため、コア損失が高くなっています。

    • 彼らはそれらがモートプライムに由来すると考えています。これらは容量性負荷を駆動するように設計されているため、意図的に一次と二次の間に磁気シャントを追加して、目的の負荷の駆動を補償する目的の漏れインダクタンスを提供します。

通常、1ボルトあたりの巻数は約1です。したがって、16 VAC巻線はおそらく約12〜16ターンになります。利用可能なスペースでこれを巻くのが難しい場合(銅のバールは巻くのが面倒です)、一度に巻線または1回または数回の巻線を構築し、巻線をスポットまたは他の方法で溶接することができます。:-)


MOTビデオの再構築はページをざっと読み飛ばしただけで、ビデオを見ていません。


優れた議論、ガイドライン、制限

彼らは注意します:

注意!!!:

  • シャントをピンパンチで慎重にノックアウトして取り外します。これにより、「通常の」変圧器動作の漏れインダクタンスが改善されます。シャントによって空いたスペースで、1次巻線を数本余分に巻いて、1ボルトあたりの1次巻線を減らし、コアの磁束を減らし、変圧器を飽和状態から外します。これにより、磁化電流が向上します。

下の写真に示されているシャントを参照してください。

ここに画像の説明を入力してください

そして

  • ...壁の電圧を約2 kVACにステップアップします。電力は通常900 Wから1700 Wの間です。これらは電流制限されていないことに注意してください。

    これは非理想的な変圧器であり、その目的は、半波ダブラーを駆動することにより、通常1 kWのパルス5 kV DCをマグネトロンに生成することです。

    巻数比は、メインの2次巻線に約2 kV ACを与えるように設計されており、その一端は接地されたコアに結合されています。追加の二次側は、マグネトロンヒーターに15 Aで通常3 Vの絶縁型電源を提供します。

    容量性負荷を駆動することを目的としているため、トランスの漏れインダクタンスは、1次コイルと2次コイルの間に小さな磁気シャントを追加することによって意図的に増加されます。インダクタンスは、ダブラーキャパシタンスとほぼ等しく、反対であるため、ダブラーの出力インピーダンスが減少します。この指定された漏れインダクタンスにより、トランスは理想的ではないと分類されます。

    変圧器は、効率を考慮せずに、できるだけ安価に製造できるように設計されています。...したがって、鉄の面積が最小限に抑えられ、コアが飽和状態になり、コア損失が高くなります。

    銅面積も最小限に抑えられ、銅損が高くなります。
    これらが生成する熱は、通常マグネトロンを冷却するために必要な同じファンによって強制空冷によって処理されます。コアの飽和は、非理想的な分類の一部ではなく、単に製造の経済性の結果です。

おもしろいのに、なぜかわからない


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同じ質問に対するオンラインの回答を探しています。MOTはできる限り安価に構築され、強制空冷されるため、分解してセカンダリを取り出し、壁のソケットに接続すると、すべての過熱を意味する場合があります。「コスト削減策として、設計の限界に近づける」方法を見つける必要があります。

1つの方法は、壁のソケットの電圧を120VACから80VACまたは60に下げるバリアックです。しかし、それらが高電力用に構築されていない場合、それらも過熱する可能性があります。 。

私の最初のアイデアは、コンデンサを直列に使用して電流を制限することでした。おおよそ300uF / 160Vのモーター始動コンデンサは、60 Hzで8オームのリアクタンスを提供します。これは、壁のソケットから最大15A / 120Vを引き出し、ULで許可されている最大値です。でも、手元にないので、電子レンジの中にあるコンデンサーは0.8uFくらいです。

だから、私は本当に必要なのは余分なリアクタンスだけだと思った。多くのオンラインレスポンダーの答えのように自然に頭に浮かぶ1つのアイデアは、より多くのプライマリターンを巻き上げることですが、これは上記のように過飽和の問題を引き起こします(彼らも鉄分を節約しているため)。

注:飽和状態では、電流の増加に伴う磁束の変化はゼロであり、飽和限界を超える反対の電圧を生成する「リアクタンス」はありません。電流の流れを妨げる唯一のものは、一次巻線の銅の抵抗です。一次巻線を多く追加して110Vで飽和状態にすると、残りの10Vから120Vは、一次DC抵抗によっては数十アンペアになる可能性がある裸の一次銅にDC 10Vを適用した場合と同様に電流を生成します。

したがって、私がこれを書いているときに思いついた最良のアイデアは、インダクタンスを使用することですが、1つはマイクロ波変圧器の鉄心から分離しています。したがって、基本的には、変圧器のように機能する高電力定格のコイル(モーターまたは別のトランスなど)を取得し、変圧器に60V / 60Hzまたは80V / 60Hzなどの電力を供給します。また、2番目のインダクタを直列に使用することは、LとCの値が正しくない場合に大きな電流で60Hz共振タンク回路を作成するリスクがあり、インダクタではそのようなリスクがないコンデンサよりもはるかに優れています。

明らかに、ヘアドライヤーから外部ニクロム線で電圧を下げることができますが、抵抗は電力を浪費しますが、リアクタンスは電力を消費せずにAC電流を制限します(力率の問題と力率の低下による大きな銅電流のやり取りがある場合を除く) 、電力会社があなたに料金を請求する場合としない場合があります(一般の顧客は力率が低い場合にペナルティを支払い、彼らは力率補正コンデンサーバンク、または適切な速度で駆動されるpfcモーター/発電機を適用し、インダクタンスを作ります容量のように見えます)。

電圧(容量性または誘導性負荷)と位相がずれた+90または-90度の電流の流れは、電力IVcos(phi)を消費しません。発電所の発電機モーターは、超伝導体が持っている場合、余分な負荷を感じません。発電所からの電力であり、アルミニウムや銅ではありません。)

しかし、はい、1つの設定で独自のカスタム「バリアック」パワーリミッターを構築します。これは通常、モーターやトランスなどの適切なインダクターを見つけることを意味し、リグ全体は降圧型バックオートトランスのようになります。今、私もそのようなものを探しに行かなければなりません。


PS。私は私の第一次DC抵抗を測定しました、そしてそれは私のメーターの正確な範囲を下回っている000.4オーム未満でした、しかしそうです、それはそこにあります、あなたがコアを飽和を超えてドライブすると、それを通して多くの電流が流れるでしょう。ほぼゼロのDC抵抗銅。

0.4オームを通過する10V DCは、ACサイクルの部分で飽和を超えて25アンペアです(rms 110V〜120V、btw、実際の電圧(sqrt2)/2=0.707係数より大きく、155Vピークから169V実際)。つまり、単一のダイオード整流コンデンサが120V AC rms(二乗平均平方根)電源ソケットで169 DCピーク電圧まで充電します。120Vではありません。多くの人はそれを理解せず、コンデンサを使用する場合に備えて、120VACで定格150V DCを使用しようとします。 )、地下室の20A回路ブレーカーまたは高速溶断ヒューズが作動する速度によっては、それらがトリップする場合があります。

したがって、同じコアにさらに多くの1次巻線を巻かずに、外部からの電力入力を制限するのが最善です。(PWMモーター速度制御は別の方法かもしれません。120VPWMユニットがある場合、高調波加熱の問題以外に、それらが問題である場合、私はそれについて読みませんでした。)


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これは現在の形式で読むのは非常に難しいですが、他のいくつかの質問が投げかけられて、コメントを実行することのようです。おそらくこれを編集して直接的な答えを増やし、不明な部分について新しい質問をすることができます。の?
PeterJ 2016年
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