Transformatör Hakkında Bir Soru

[FxDev]

Elektrik Makineleri I dersinde hocamızın yönelttiği bir sorunun cevabını bir türlü bulamadım, bir kaç fikrim var ama bu konuda deneyimli arkadaşların görüşlerini almak isterim...



Yukarıdaki şekilde bir transformatörün bir tarafındaki bobine bir AC gerilim uygulanıyor. e değişen gerilimi, fi değişen manyetik akıyı, i de değişen akımı temsil ediyor...
Şimdi soru şu, fi ile e neden gayet düzgün sin, cos eğrileriyken, i değişik bir hal alıyor?
:roll:

[mustafa_cmbz]

bende merak ettim....

[tayyar]

Hocam yük nedir ?

[terspolarma]

http://www.vocw.edu.vn/content/m10687/latest/

[hasangurlek]

http://www.vocw.edu.vn/content/m10687/latest/

Mükemmel bir cevap Tebrikler...

[fractal]

girdim okudum cevap bulamadım.

[xenix]

Dolayısıyla sargı gerilimi sinüsse, akı cosinus olmalı.

Akı-Akım grafiği doğrusal değil, aynı zamanda da histeresis içeriyor. Manyetik alan arttıkça bunu sağlayabilecek akım artan bir ivmeyle artmalı, dolayısıyla bu akım grafiği ortaya çıkıyor.

Akım manyetik alan grafiği neden doğrusal değil?
Akım arttıkça manyetik alan artıyor, çünkü nüvedeki rastgele konumlanmış manyetik dipoller aynı yöne bakmaya başlıyorlar, akım arttıkça aynı yöne bakan dipol sayısı artıyor, bir yerden sonra nüvenin içindeki bütün dipoller aynı yöne bakmış oluyor ve manyetik alan en yüksek değerine çıkıyor, ve artık nüvede manyetik alanı artırabilecek dipol kalmamış oluyor. Bu nokta doyum noktası, demir için 1,7tesla civarı, feritte 0,3T. Doyum noktasında manyetik alanı artırabilmek için çok daha fazla akım gerekiyor. Bunu doyum noktasında transformatörün indüktansının azalmasıyla da açıklayabiliriz, düşük indüktans üzerinde akım daha hızlı yükselir.

[fractal]

bu açıkalam cok güzel olmuş..

buda benim sorum?
trafoların kare dalga cevabı nedir?tek alternaslı dalgalar ile trafo çalışırmı?yani sadece negatif yada pozitif ama belli bir frekansı olan dalgalar ile...

[xenix]

Tek alternaslı dalgaların DC bileşeni vardır. Bu DC gerilim bileşeni, sürekli artan bir DC akım oluşturur ve trafoyu (magnetizing inductance' ı ) doyuma sokar, dolayısıyla DC bileşen içeren bir sinyalle trafoyu çalıştıramayız.

Trafoyu DC bileşeni olmayan, yani çift alternaslı kare dalga ile sürebilirsin. Eğer demir trafoyu kare dalga ile çalıştırırsan nüve kayıpları sinüs çalışma durumuna göre daha yüksek olacak, ve trafo daha çok ısınacaktır. Çünkü kare dalga, fourier açılımı yapıldığında sonsuz frekansa kadar sinüs bileşenler içerir. Örneğin, 50hz kare dalga; 50, 100, 150, 200hz ... sonsuz frenkanslarında sinüslerin toplamıdır Bu bileşenlerden yaklaşık 500hz den yukarı olanlarında demir trafo çalışamayıp, bu bileşenleri sadece ısıya çevirecektir. Ferit trafoda sorun olmaz, çünkü yüksek frekanslarda çalışabilir.

[xenix]

Unutmadan, trafonun kare dalga gerilim cevabı yine kare dalga olacaktır. Demir trafoda kare dalganın köşeleri biraz yuvarlanacaktır, çünkü fourier açılımındaki yüksek frekanslı bileşenleri transfer edemeyecek. Feritte bu durum geçerli değil.

[fractal]

cok uzun zamandır sorularıma bu kadar net ve bilimsel cevap alamıyordum.verdiğin değerli bilgiler icin cok teşekkürler.

[terspolarma]

http://www.vocw.edu.vn/content/m10687/latest/

Mükemmel bir cevap Tebrikler...

Senin şu cevabından  mükemmel olduğu kesin...

[z]

Tek alternaslı dalgaların DC bileşeni vardır. Bu DC gerilim bileşeni, sürekli artan bir DC akım oluşturur ve trafoyu (magnetizing inductance' ı ) doyuma sokar, dolayısıyla DC bileşen içeren bir sinyalle trafoyu çalıştıramayız. ..........

Flyback topolojisinde transformatorler tek alternansda kullanilir ve trafodan DC bilesenli akim akar.

Bunun icin trafonun magnetik aki yolu uzerine hava araligi birakilir. Boylece hava araliginda buyuk magnetik gerilim dusumu yaratilir. Nuve ise havaya gore cok iyi iletken oldugu icin magnetik bacaklardaki gerilim dusumu az olur ve nuve doyma noktasindan uzaklasir.

Bu beraberinde tepe degeri yuksek, ortalama degeri dusuk primer akimina neden olur ve anahtarlama elemanlarini zorlar.

Bosuna dememisler her gulun bir dikeni var....

[wsxwsx]

Hava aralığı sadece L yi ince  ayar yapmak için değil midir?

[z]

Hava araligi L yi de fazlasiyla degistirir. Ancak hava araligi vermekteki amac L yi ayarlama istegimizden kaynaklanmiyor. Amacimiz magnetik enerjinin depolanabilecegi bir hacim olusturmak. Nuvenin kirilgan bacaklarinin yaptigi tek sey akiyi hava araligi uzerine yonlendirmek.

Hava araligini arttirmak L yi dusurecegi icin primer akimi akmasi gerekenin cok ustune cikar.  Bir onceki yazimda akimin tepe degeri artar dememin sebebi de iste bu.