Подскажите по конвертору 220->110

olc0267 · 06.01.2012, 23:56

Сообщение от DanilinSA

Чего ?! С чего они (токи) будут одинановые? Нагрузка вообще в расчет не принимаем?

Эйнштейн абсолютно прав. Симуляция в "микрокапе" https://kazus.run/forums/showpost.ph...0&postcount=36 в точности подтверждает его слова. В общем случае, токи через разные части обмотки - разные. Но в частном случае деления напряжения в два раза токи будут одинаковыми по амплитуде и разными по направлению. Тут спорить бесполезно. Не верите - берите в руки автотрансформатор, тестер, и меряйте. Погрешность будет - величина тока ХХ.
Мощность трансформатора - величина условная. Всегда надо оговаривать температуру перегрева относительно окружающей среды. Например, трансформатор мощностью 200ватт можно запросто нагрузить на 400 ватт, если принять меры по принудительному охлаждению. Например, опустить его в оребрённый контейнер с маслом, и обдувать вентилятором. Формула нахождения габаритной мощности по произведению площади окна и площади сечения магнитопровода - эмпирическая. Предназначена для расчёта трансформаторов с естественным конвективно-кондуктивным охлаждением и стандартным перегревом относительно окружающей среды на 55 градусов. Даёт погрешность порядка 20%. Силовик в микроволновке нагружен более чем на киловатт, а по виду он - не более чем на 400 ватт. Обдувается вентилятором.

Scadauser · 07.01.2012, 00:10

Сообщение от olc0267

а по виду он - не более чем на 400 ватт. Обдувается вентилятором.

Ну и работает непостоянно. В инструкции бывает пишут - в случае професссионального использования (читай - в общепите) гарантия аннулируется.

Scadauser · 07.01.2012, 00:13

Сообщение от olc0267

Мощность трансформатора - величина условная.

Тут вопрос не в этом. Если взять трансформатор на 1 кВА, и переделать в автотрансформатор 220/110, какова будет его мощность? При том же перегреве. Ну и не ограничивая себя в сечении провода - по максимуму, сколько влезет.
Как-то лет 30 назад попросили повышающий транс намотать в деревню для лампового телека, там напряжение всегда было вольт 200, а лампам это не нравилось. Ну я не стал заморачиваться с намоткой, взял ОСМ 0,063кВА, 220х24, и включил его автотрансформатором повышающим. Телек лопал ватт 250, а вот ОСМ почти холодным был, наверное, ненамного теплее, чем на холостом ходу.
К чему я это? А, ну да - вначале ещё писали, что, наверное, и на 630 Вт транса хватит.

DanilinSA · 07.01.2012, 09:20

Поддерживаю. В нашем случае 220/110 токи будут одинаковы и сечение провода обмоток равное. Но в общем случае нужно считать. И возможно мотать обмотки разным проводом. Это как по расчетам получиться.

А по мощности:
Для сравнения автотрансформаторов и трансформаторов приняты такие понятия как «проходная» (Sap) и «типовая» (St) мощности автотрансформатора.
Проходная мощность — мощность, передаваемая автотрансформатором во вторичную сеть, типовая мощность — мощность двухобмоточного трансформатора, имеющего размеры данного автотрансформатора.
St=p*Sap, где p-коэфициент выгодности p=1-U2/U1

И для нашего случая получаем: р=0.5

Итого: Для питания нагрузки в 1600 Ватт нужен трансформатор мощностью 1600 или автотрансформатор мощностью 800 Ват.

olc0267 · 07.01.2012, 14:59

Сообщение от Scadauser

Тут вопрос не в этом. Если взять трансформатор на 1 кВА, и переделать в автотрансформатор 220/110, какова будет его мощность?

Тут надо так считать. Чтобы перегрев остался прежним, мощность активных потерь должна тоже остаться прежней. Без учёта потерь в магнитопроводе она равна I^2*R, где I - ток обмоток, R - активное сопротивление. Т.к. амплитуда индукции в магнитопроводе и частота сети не меняются, потери в магнитопроводе остаются прежними.
Поскольку нет вторичной обмотки, получаем двукратное увеличение площади окна. Сечение провода увеличивается примерно в два раза. Уменьшается в два раза сопротивление потерь в меди. Но при увеличении мощности в нагрузке, ток через обмотки тоже растёт. Значит, мы можем увеличить ток нагрузки только в 1.41 раза. И максимальная мощность в нагрузке автотрансформатора составит примерно 1.4кВт.

PS. Сейчас ещё помозговал, и пришёл к выводу,что сопротивление меди уменьшится не в два, а в четыре раза, и мощность нагрузки можно увеличить таки в два раза, до 2-х квт. Мы же выкидываем полностью одну обмотку (уменьшение потерь в два раза), а сечение провода оставшейся увеличивается в два раза (уменьшение потерь ещё в два раза).

DanilinSA · 07.01.2012, 15:53

И вообще, все достоинства автотрансформатора проявляются тогда, когда входное и выходное напряжение близко. Например с ламповым телеком в примере пару постов выше.
р=1-220/200=0.1
250*0.1=25
Итого: для питания телевизора в деревне достаточно автотрансформатора 25 Ватт. Естественно использование трансформатора на ОСМ 0,063кВА ( 63 Ватта ) избыточно. Потому он и был холодный ...

Ан-162 · 07.01.2012, 17:13

Сообщение от Scadauser

Это, конечно, шутка.
Однако, токи в обмотках одинаковы только в этом частном случае.

Совершенно верно.

Я об этом говорил.

Сообщение от Scadauser

Всегда думал, что произведению плошади сечения на длину силовой линии.
А то какая-то площадь в квадрате получается. Физического смысла не имеет.
А сердечник действительно рассчитывается под требуемую мощность.

Не знаю - я всегда железные трансы рассчитывал только на число витков на вольт с поправкой на качество железа что касательно сечения сердечника и не было проблем ни разу.
----------------------------
Обьясняю физ. смысл:
1. чем больше сечение сердечника, тем меньше витков на вольт, меньше провода пойдет и меньше сопротивление и потери в нем. (при увеличении сечения в 4 раза витков на вольт будет меньше тоже в 4 раза, а периметр (в первом приближении пропорциональный длине витка) увеличивается лишь вдвое)
Таким образом - выигрыш равен примерно корню квадратному от кратности увеличения сечения сердечника.
2. чем больше окно, тем большего сечения провод в него войдет при прочих равных.
Таким образом - выигрыш прямо пропорционален сечению окна.
Вот Вам физический смысл "на пальцах".
-----------------------------
Реально же не все так однозначно: железо намного дешевле меди или алюминия, затрудняется теплоотвод при увеличении размеров трансформатора, что приводит к снижению применяемой плотности тока в обмотках и т.д. и т. п.
-----------------------------
Насчет длины силовой линии:
- ну тогда посчитайте мне (примерно, хотя-бы) мощность трансформатора с окном 2 на 2 мм и сечением железа 50 кв. см. (1 вит/вольт) при коэфф. заполнения окна медью 50% и пл. тока 5 А/мм.кв. - по длине силовой линии и сечению железа, а я посчитаю по сечению окна и сечению железа.
И сравним результаты. Просто самому интересно, как лучше, не то чтоб померяться органами вдруг захотелось.

Сообщение от DanilinSA

Автотрансформатор мотают одинаковым проводом для простоты. В реале иногда приходиться мотать разным

Не для простоты, а потому что половинки одинаковые в этом частном случае. И коэффициент трансформации между ними 1:1 - не могут быть разные токи, если он не в нелинейном режиме работает.
Во ВСЕХ (а не "иногда") остальных случаях - разным сечением.

Если, конечно, правильно мотать.

Одинаковым же (кроме рассматриваемого нами случая) мотают лишь автотрансформаторы с изменяемым К.тр. - с подвижным контактом. ЛАТРы.

pectoral · 12.01.2012, 19:29

Сообщение от Scadauser

Как-то лет 30 назад попросили повышающий транс намотать в деревню для лампового телека, там напряжение всегда было вольт 200,

Тогда это называлось трансформатор вольтдобавки.
Его мощность выбиралась исходя из потребляемого нагрузкой тока при нормальном напряжении и разнице напряжения, которое нужно добавить ну и КПД.
Пришлось как то подключить французскую индукционную печь Brandt, макс мощности 5 кВт, подключить к сети в которой постоянно было 210 В и при провалах до 205В печь отказывалась работать (во Франции стандарт 230в). Стало быть рабочий ток 21,74А. Поднял на 16В (был транс ОСМ-043 с 16 вольтами на выходе) Нужно было 350 Вт в максимуме.
Всё ОК. Впечатляет.

pectoral · 12.01.2012, 19:42

Как обещал, выкладываю схему с расположением деталей близкую к фото (в нормальном виде, если нужно, легко нарисовать) и вот почему.
Есть некоторые непонятки с деталями может кто подскажет.
L201 симмистор а не транзистор как предполагал ранее. Ток 1 А напряжение 200В
Деталь Т1 без обозначений, но скорее всего как показал двухсторонний динистор – диак, вначале думал стабилитрон,
R5 в корпусе как у диода КД212 в обе стороны 143 Ома, скорее всего терморезистор тепловой защиты т.к. имеет тепловой контакт с Q4015, который сам по себе интересен, у него на управляющем электроде внутри стоит диак.
Конденсаторы С1 иС2 не замерял, надпись на корпусе непонятна, разве что на 400 Вольт.
С3 понятно, 10 000 пф.
И ещё одна деталь синенькая на фото, – MCI 05002. Похоже, защита по току.
Назначение переключателя 50-1600 тоже не понятно.
транс Ш13х26 что он может питать в этом режиме.
Триак Q4015LS повторюсь (400V,25A.)

pectoral · 12.01.2012, 20:00

Дискуссия об автотрансформаторах, признаюсь, очень познавательна. И хотя правильное решение о токах высказано, но вызывает споры и это решение в лоб тоже имеет право на существование, но ситуация напоминает старинный анекдот 70х годов, когда прохожий спрашивает время у встречного чела с тачкой.
Тот смотрит на цифровые часы и спрашивает, «а вам какое, по Москве или по Гринвичу?»
- По Москве.
-15 00.
- А по Гринвичу?
-13 00.
-Ух ты, а что в них ещё есть ?
- Вот: термометр, радио, телевизор.
- Да, классные часы!
- Часы, то классные, говорит чел, поднимая тачку, но аккумуляторы…

Не претендую на последнюю инстанцию, но как бы решал проблему я.
1 Определил мощность потребителей.
1.1 ТЭН 1600 Вт. Можно запитать симмисторной схемой, см рисунок (подробнее СИММЕТРИЧНЫЕ ДИНИСТОРЫ - В ИСТОЧНИКАХ ПИТАНИЯ https://kazus.run/shemes/showpage/0/440/1.html ), Основываясь на средней потребляемой мощности и пофиг какое там импульсное напряжение.
1.2 Помпа, думаю, Ватт 10-15, остальная электроника Ватт 5.
Можно ли перемотать помпу на 220В? Да -хорошо, нет - тоже не плохо. Есть разница между трансом 20 Ватт и 1,5 квт?
Или она питается от схемы, тогда она скорее 12 Вольтовая, оставьте её в покое пока.
Схема питания электроники или с гасящим конденсатором или на трансе.
1.2.1 Если на трансе и помпа 12 В то вообще всё окей. Перемотайте транс первичку, скорее всего там раздельные обмотки. Сам или отдайте кому ни-ть.
1.2.2 Если конденсаторный, просто поменяте гасящий конденсатор, Конденсатор вместо гасящего резистора http://www.patlah.ru/etm/etm-09/radi...radio_k-40.htm
или Сетевой источник питания с гасящим конденсатором http://dikoy44.narod.ru/konder.html,
Расчет сопротивления конденсатора на заданной частоте в он лайне
http://calc.electrobase.ru/
схему можно доработать параллельным стабилизатором рис.4 статьи https://kazus.run/shemes/showpage/0/440/1.html

2 Выяснил, можно ли разделить нагрузки внутри устройства или необходимо вынести за пределы кофеварки.

Если выносить за пределы, то проще заменить провод с большим количеством изолированных жил да и штекер заодно и поставить маленькую коробочку с вышеуказанными доработками, чем полуторакиловатный автотрансформатор.
Всё таки это кофеварка, а не сварочник. Хотя и те сейчас, видел размером с компьютерный блок питания под 5 электрод.