Teoria trasformatori applicata.

[piadina]

ma lavori con la lente addirittura ?
cmq sembra un avvolgimento per un trafo uscita avvolto in aria, data la mole di rame ce ci stai mettendo dentro.

[Kagliostro]

No, no Piadina, non è roba mia, ho postato il link per scherzare sul fatto delle dimensioni del rocchetto (e non volevo intendere di essere io l'autore)

L'immagine l'ho trovata in rete e ..... per me è relativa ad una bufala, sai quelli che vanno raccontando in giro che con dei supermagneti ed un po' d'altro si riesce a costruire un motore che si alimenta da solo ........

K

[piadina]

si il motore tesla, l ho sentito. La cosa bella e che c'e gente che ci crede da vero

[Kagliostro]

Ed a stare a quanto si trova in rete, sono tanti, ma proprio tanti ...... che allocchi !

K

[marcodelta]

Ciao Piadina,
vorrei approfittare della tua conoscenza in merito ai trasformatori, per togliermi dei dubbi che ho ormai da 3 anni (abbi pazienza ).

1)In particolare, è un problema che i lamierini siano connessi tra loro?

Ora, io ho smontato alcuni trasformatori ed avevano tutte viti che si attaccavano alla calamita (in merito al 3d di K sulle calotte), ed alcuni non avevano nemmeno l'inserto in plastica. Altra cosa che non capisco è il fatto che i lamierini non sono isolati tra loro ed utilizzando il tester si verifica che il pacco lamierini fa "beep" ovunque metti i puntali (una volta però mi è capitato un trasformatore con lamierini con un sottilissimo strato (tipo vernice) isolante, viti non in ferro, inserti in plastica per le viti e addirittura vernice isolante tra lamierino e calotta).
In alcuni trasformatori invece, le viti serrapacco (in materiale ferroso) toccavano per tutta la loro lunghezza i lamierini, connettendoli tra loro.

L'unica ipotesi che riesco a fare è che la resistenza del singolo lamierino sia minore di quella tra lamierino e lamierino per cui le correnti parassite non scorrano tra i lamierini (o comunque lo facciano in modo limitato rispetto ad avere un'unico blocco), e che i trasfo con viti che toccano i lamierini siano frutto di pressapochismo costruttivo.

2)E' meglio se i lamierini sono isolati dallo chassis dell'amplificatore, oppure non cambia nulla?
3)Perchè alcuni trasformatori hanno il pacco saldato?

[Kagliostro]

Molti anni fa, i lamierini venivano lasciati arrugginire volutamente, si sfruttava il sottile strato di ossido come isolante, adesso non so, i lamierini che mi passano sotto mano sono di recupero, non nuovi, qui potrebbe risponderci anche Marco oltre a Piadina

In quanto al fatto dell'uso degli isolatori e/o viti non magnetiche, mi son fatto l'idea che dipenda dalla raffinatezza del costruttore, nel senso che sarebbe un bene ci fossero gli isolatori e/o le viti non magnetiche, ma visto il costo aggiunto ed il fatto che probabilmente il trasformatore ne risente in modo non drammatico, per non spendere, sono accorgimenti che pochi applicano

E' lo stesso discorso per i pacchi lamierini saldati, pratica comune, ad esempio, per quelli dei trasformatori per i forni microonde, è chiaro che la saldatura unisce tra loro elettricamente i lamierini, ma probabilmente il poter adottare sistemi di costruzione automatizzati, fa sì che magari il costruttore preferisca un po' sovradimensionare il metallo, per compensare, risparmiando poi il maggior costo sul fatto che tutto è gestito da sistemi automatizzati

K

[piadina]

Piccola premessa. di solito i trafo che realizziamo noi non sono fatti per essere messi in servizio continuo, in genere sono di piccola potenza e hanno rendimenti bassi. Piu si sale con la potenza e piu importante diventa avere macchine efficienti.
Per quale motivo? Perche se ho un trasformatore magari da diverse centinaia di KW o MW diventa importante avere rendimenti altri per avere un risparmio annuo di energia. Ce da dire che il trasformatore già per sua natura, aumentando di grandezza migliora il rendimento. Ovviamente se curiamo la costruzione generale miglioriamo ulteriormente il rendimento e quindi il dispendio dell 'energia cala.
Avere un rendimento di 98 e un altro a 97, cambia molto. E anche se quello con rendimento a 98 costa molto piu quello a 97, esso si ripagherà alla grande nel corso dei anni, fino a far risparmiare soldi a chi l ha comprato.
Tornando alla tua domanda, i lamierini non devono essere connessi tra loro, per fare questo ci sono diversi metodi tutti validi.
Si può prendere i lamierini già verniciati, si può prendere lamierini nn verniciati e mettere della carta tra di essi.
Oppure si può prendere lamierini nn verniciati montare il tutto e mettere in autoclave con vernice isolante, in pratica la vernice andrà in mezzo ai lamierini fungendo da isolante. I metodi sn tanti cmq.
In pratica usando le lamelle faccio si che il flusso abbia un andamento molto ellittico con poco flusso che sommandosi danno vita allo stesso flusso ma con perdite minori.
Per quanto riguarda il tester che suona e normale, le lamelle per quanto ben isolate da qualche parte si toccano sulle teste per ess, ed ecco il bep.L importate e che ci sia la laminazione e che le correnti magnetiche non passino da un lamierino ad altro o passino poco, il tester misura la corrente nn l iduzione o correnti parassite e normale avere il pacco a massa, diverso e avere il pacco in "corto" cioe con tutte le lamelle che si toccano. infatti la carcassa di solito viene messa a terra.
importante e non avere il bep tra una fase e la massa.
Discorso vite, andrebbe usata una non metallica in lega d alluminio, che nn tocchi ne in mezzo ne sulle sulle teste, infatti sei mettono le famose rondelle teflonate. Ovvio che la gente si arrangia con quello che ha. NN va tirata alla morte, se il pacco e montato con la pressa e impregnato sta su da solo praticamente.
di solito già montando le staffe fai si che il trafo sia un po altro sul chassis, sn particolari cmq. E meglio lasciarlo alto perche cosi nn trasmette calore al resto del ampli.Puoi usare anche due rondelle. Cmq e bene che non tocchi totalmente con un lato il cassis.
Discorso pacco saldato, lavorando sui motori ti posso dire che i pacchi statorici sn tutti laminati isolati tra loro con vernice e chiusi con fascette o saldature. dipende dalla tecnica costruttiva. Perche magari una grossa fabbrica che fa trafo per microonde, da solo quello che hanno line automatizzate. Prendono l avvolgimento mettono le lamelle saldano e via.
IL trafo micro nn funziona a servizio continuo e anche se ha perdite un po piu alte nn frega a nessuno.
Mentre un artigiano che fa tutto a mano, e magari fa diversi modelli diversi, per forza di cose dovrà usare le viti.

[marcodelta]

Grazie K e Piadina per le esaurienti risposte, molto chiare

[Kagliostro]

Mi associo nel ringraziare Piadina

K

[MapleMarco]

A proposito di trasformatori di grosse dimensioni.....

sto studiacchiando che induzione dare ai trasformatori di alimentazione dei progetti "importanti"...
insomma, i bestioni da 600 e passa VA per 200W valvolari o più...

per stare decisamente tranquillo (se un affare di quel tipo vibra....è un terremoto) e contenere rumore e vibrazione e quindi calore a soglie accettabili, mi sono sempre tenuto con un W di circa 1,15
ovviamente c'è chi consiglierebbe di meno (tipo l'1 del patrignani) ma date le dimensioni di questi bestioni...quei W implicano una quantità folle di rame e ci si costringe ad usare lamierini con colonna almeno da 50!! (detto tra noi...il risultato è enorme, pesante e costoso da fare...)

per curiosità sono andato a vedere le induzioni dei trasformatori normalmente usati per chitarra da 100W in su, et voilà....
il W che ricorre più spesso è 1.2!!!

quindi mi viene da chiedermi se il mio 1.15 non è addirittura troppo precauzionale!

qualcuno più esperto di me ha qualche dritta?

[piadina]

Bisogna vedere caso per caso, dare una risposta esaustiva a questa domanda non e semplice.
Posta i dati del trafo che devi fare, perche cambia anche dal tipo di avvolgimento secondario, più vai su coi volt e più il trafo diventa "sensibile" alla T. Perche tante volte si sceglie la C piu grande nn tanto perche si ragiona in funzione dell' induzione ma perche il rame nn ci sta. Aumentando la sezione C, la f.e.m spira aumenta e di conseguenza il numero di spire cala, piu ferro e un po meno rame. Al contrario il trafo piu piccolo meno rame ma anche piu perdite a vuoto. E cmq ci deve essere un equilibrio tra queste grandezze.
In linea generale, per un 300 VA primario ti può spingere a 1.3 - 1.35 e già avrai una corrente a vuoto pari a 1/3 - 1/4 di quella nominale che nn e poco ovviamente vibra e si sente insomma.
Roba piu piccola la può arrangiare come vuoi perche di per se qui le perdite sn piu altre.
superate la barriera dei 300 VA bisogna vedere caso per caso, ma in generale nn si va oltre 1 - 1.1, poi tassativo se nn so che materiale sto usando allora 1 T. Potresti poi aumentare la densità di corrente e quindi diminuire le sezioni ma la T resta bassa.

[MapleMarco]

ad esempio l'1.15 lo sto usando per un TA con le seguenti caratteristiche:

nucleo colonna 40 x 75 mm (30cm2)

primario 230V 2A a 299 spire (1mm)
secondario HV 367V 1A a 496 spire (0.73mm)
secondario filamenti 6.5V 11A a 9 spire (quadrifilare 1.18mm)
secondario bias 53V 150mA a 70 spire (0.028mm)
secondario servizi 14V 2.7A a 19 spire (1.18mm)

rapp primario: 1.3
rapp secondario: 1.35
di conseguenza l'induzione sta a 1.15!

un trafo così lo uso per alimentare 4 o 6 valvole!!

[piadina]

Configurato cosi hai quasi 1.3 T, l induzione mi viene data solo dal primario. densità sul primario quasi 5 A\mm2 sul secondario anche. Ma se ovviamente nn lo tiri a collo cala.
Sn 900 VA, per andare va. Io avrei usato quasi sicuramente un lamierino 50. Oppure mi portavo ad uno spessore del pacco 90 mm al limite praticamente. E usato una sezione piu grande per il secondario che e quella che porta piu calore dato il numero maggiore di spire.
1T e obbligo per potenze di 1kW.

In pratica 50x70 induzione 1 T f.e.m spira 0.7 V coeff. dimensionamento 1.1

primario 230v- 329 sp. 1mm 5 A/mm2
380Vo - 543 sp. 1 mm 2,5 A/mm2
6.5 V0 - 8 sp. 4 fili 1.18 3 A/mm2

[MapleMarco]

considera che usato per 4 valvole......
l'assorbimento al secondario di HV è 600mA circa..
io esagero facendolo a 1A perchè rettificando con ponte di graetz cala di più e perchè voglio che un amp da acceso come dopo un ora di prove suoni uguale.......e non mi cali l'anodica

quindi è circa volutamente sovradimensionato di almeno di due quinti!


P.S. come hai calcolato l'induzione?
io uso la formula del giunchi (evidentemente scorretta...) W = e/(4.44 x Hz x Sfe x 10^-4)

P.P.S. 8 spire per i filamenti non è poco? con 0.7, sei a 5,6V!!

[piadina]

avevo inserito nel programma 2A invece di 1A, nn cambia sui conti andava su sola densita di corrente. cmq con 40x75 hai 1.3 di induzione.
La formula, allora tu mi ha fornito le spire che hai dato al primario e la tensione si rete. Per prima cosa mi trovo la fem spira del primario ovvero, nn si calcola nessuna Vo dato che la tensione di rete e quella e si presume sia costante, come ENEL comanda.

230 v \ 299 s.p = 0.769 V

prendiamo la formula (valida per tutte macchine elettriche, anche quelle rotanti)

e = B×4,44× f × Sfe ×10-4 (V)

Vogliamo ricavare B, la Sfe si intende netta percio va considerato il coefficiente di stipamento 1,11

0.769 = B×4,44× 50 × 27 ×10-4

0.769/ 4,44× 50 × 27 ×10-4 = 1,28 T

in pratica l avvolgimento primario imposta l induzione di lavoro del trafo, e resta sempre quella durante il lavoro sia a carico sia a vuoto.