Transformador aquecendo sem carga

Desmontamos um transformador de um forno microvawe cortando o núcleo, colocando um enrolamento secundário adequado para nossos propósitos (para que o transformador produz 16VAC rms) e, em seguida, soldando o núcleo de volta com tig. Agora, o núcleo está esquentando enquanto o transformador fica sem carga no secundário. Ao aquecer, quero dizer que o núcleo fica quente demais para tocar em cerca de uma hora. O primário e o secundário não esquentam sozinhos, ou seja, são mais frios que o núcleo.

O que pode estar causando isto? Existe algum vodu para consertar isso?

Espere, você cortou o núcleo?

Bem, parabéns, você o estragou / danificou seriamente.

Os transformadores são feitos de várias chapas de aço, com camadas isolantes muito finas entre eles. Isso evita que as perdas por correntes de Foucault causem muito aquecimento, como você descobriu.

Da wikipedia:

Os materiais ferromagnéticos também são bons condutores e um núcleo feito com esse material também constitui uma única curva em curto-circuito em todo o seu comprimento. Portanto, correntes de Foucault circulam dentro do núcleo em um plano normal ao fluxo e são responsáveis ​​pelo aquecimento resistivo do material do núcleo. A perda de corrente de Foucault é uma função complexa do quadrado da frequência de suprimento e do quadrado inverso da espessura do material. [53] As perdas por correntes de Foucault podem ser reduzidas tornando o núcleo de uma pilha de placas eletricamente isoladas uma da outra, em vez de um bloco sólido; todos os transformadores que operam em baixas frequências usam núcleos laminados ou similares.

Os transformadores de micro-ondas normalmente apresentam perdas, pois não são operados por um período significativo de tempo. Um transformador de microondas de estoque ficará visivelmente quente se ficar descarregado por um tempo. Você acabou de aumentar as perdas muitas vezes, colocando em curto as laminações.

Não há nada que você possa fazer com o transformador que você possui. Você precisa adquirir outro transformador e não cortar o núcleo para remover o secundário. Você precisa remover o secundário sem danificar ou danificar o núcleo de maneira significativa e depois enrolar o novo secundário no lugar. enfiando o fio através do núcleo.

Pelo que vale a pena, os transformadores de micro-ondas ficam muito quentes sem carga. Você comparou este transformador a outro, sem os danos do núcleo?

Eu estaria interessado em algumas medidas de consumo de energia sem carga no transformador hackeado versus um de estoque. Isso permitiria medir o aumento de perdas devido a correntes de Foucault.

Os transformadores de forno de micro-ondas (MOT) geralmente são maus candidatos para outras aplicações por vários motivos:

• Eles são projetados para fornecer alta potência por custo, de modo a "reduzir os cantos" ou aumentar os limites no design.

  • Eles "usam bem o cobre" - ou seja, apresentam perdas de cobre mais altas do que o habitual.

  • Eles usam bem o ferro - ou seja, executam o núcleo "ferro" na curva de saturação e, portanto, apresentam altas perdas no núcleo.

  • Eles pensam que são originários do Mote prime - Eles são projetados para acionar uma carga capacitiva, de modo que adicionam propositalmente um desvio magnético entre o primário e o secundário para fornecer indutância de vazamento intencional para compensar a condução da carga alvo.

Eles normalmente têm cerca de 1 turno por volt, talvez menos. Portanto, um enrolamento de 16 VCA provavelmente seria de 12 a 16 voltas. Se for difícil enrolá-lo no espaço disponível (as barras de cobre são irritantes para enrolar), você poderá construir um enrolamento ou uma única ou algumas voltas de cada vez e local ou soldar os enrolamentos juntos! :-)

A reconstrução do vídeo MOT apenas desnatou a página e não assistiu ao vídeo, mas parece competente.

Excelente discussão, diretrizes, limitações

Eles observam:

NB !!!:

• Remova os mancais, nocauteando-os cuidadosamente com um soco. Isso melhora a indutância de vazamento para a operação "normal" do transformador. No espaço vazio pelas derivações, enrole algumas voltas primárias extras, para reduzir as voltas primárias por volt e, portanto, o fluxo do núcleo, e retire o transformador da saturação. Isso melhora a corrente de magnetização.

Veja derivações mostradas na foto abaixo:

E

• ... aumenta a tensão da parede para cerca de 2 kVAC, na potência geralmente entre 900 W e 1700 W. Tenha cuidado - eles não têm corrente limitada!

  Este é um transformador não ideal, cujo objetivo é gerar tipicamente 1 kW de 5 kV DC pulsado em um magnetron, acionando um dobrador de meia onda.

  A razão de espiras é projetada para fornecer cerca de 2 kV CA ao enrolamento secundário principal, uma extremidade da qual é ligada ao núcleo aterrado. Um secundário adicional fornece um suprimento isolado de tipicamente 3 V a 15 A para o aquecedor de magnetron.

  Como se destina a acionar uma carga capacitiva, a indutância de vazamento do transformador é deliberadamente aumentada adicionando um pequeno desvio magnético entre as bobinas primária e secundária. A indutância é aproximadamente igual e oposta à capacitância do dobrador e, portanto, reduz a impedância de saída do dobrador. Essa indutância de vazamento especificada classifica o transformador como não ideal.

  O transformador foi projetado para ser o mais barato possível de fabricar, sem levar em consideração a eficiência. ... Assim, a área de ferro é minimizada, o que resulta na saturação do núcleo, resultando em altas perdas do núcleo.

  A área de cobre também é minimizada, resultando em altas perdas de cobre.
  O calor que eles geram é tratado pelo resfriamento forçado do ar, geralmente pelo mesmo ventilador necessário para resfriar o magnetron. A saturação do núcleo não faz parte da classificação não ideal, é apenas o resultado da economia da fabricação.

Descobri que anda engraçado, mas não sabe por que

Estou procurando respostas on-line para a mesma pergunta. Como um MOT é construído o mais barato possível e o ar forçado é resfriado, isso pode significar que todos os superaquecimentos, se você apenas desmontá-los, retiram o secundário e, em seguida, conectam-no a uma tomada de parede. Você precisa encontrar uma maneira de "empurrá-lo para seus limites de design como uma medida de economia de custos" menos.

Uma maneira é uma variação, que reduz a tensão da tomada de 120VAC para 80VAC ou 60. Mas, a menos que sejam construídas para alta potência, elas também podem superaquecer. Além disso, algumas variáveis ​​eletrônicas modernas podem produzir muitos harmônicos de alta frequência que também causam superaquecimento .

Minha primeira ideia foi apenas usar um capacitor em série para limitar a corrente, e aproximadamente capacitores de partida de motor de 300uF / 160V fornecem uma reatância de 8 ohm a 60Hz que atrai ~ 15A / 120V de uma tomada de parede, o máximo permitido pela UL. Mas eu não tenho um à mão, e o capacitor que vem dentro do micro-ondas é de 0,8uF.

Então pensei que tudo o que você realmente precisa é de reatância extra. Uma ideia que naturalmente vem à mente como muitas respostas on-line respondem é dar voltas mais primárias, mas isso gera problemas de super saturação, conforme mencionado acima (porque eles também economizam ferro).

Nota: na saturação, a mudança no fluxo magnético com corrente aumentada é zero e não há "reatância" gerando tensão oposta além do limite de saturação, a única coisa que retém o fluxo de corrente é a resistividade do cobre no enrolamento primário. Se a saturação atingir 110V, adicionando muitas voltas primárias, os 10V restantes a 120V gerarão corrente como se você aplicasse 10V DC ao cobre primário nu, que pode estar na ordem de dezenas de amperes, dependendo da resistência DC principal.

Portanto, a melhor idéia que estou apresentando ao escrever isso é usar indutância, mas uma separada do núcleo de ferro do transformador de microondas. Então, basicamente, você obtém uma bobina de alta potência (talvez um motor ou outro transformador) que funcione como uma variável e alimenta seu transformador, digamos 60V / 60Hz ou 80V / 60Hz. Também o uso de um segundo indutor em série é muito melhor do que um capacitor que corre o risco de criar um circuito de ressonância de 60Hz com correntes enormes, se você encontrar os valores L e C errados e não houver esse risco com um indutor.

Obviamente, você pode reduzir a tensão com um fio nicrômico externo de um secador de cabelo, mas a resistência desperdiça energia, enquanto a reatância limita o fluxo de corrente CA sem consumir energia (exceto com problemas no fator de potência e grande corrente de cobre para a frente e para trás devido ao baixo fator de potência , pelas quais a empresa de energia pode ou não cobrar (os clientes industriais geralmente pagam uma multa por fator de potência fraco e aplicam bancos de capacitores de correção de fator de potência ou motores / geradores de PFC com velocidade e escorregamento corretos para indutância) parece capacitância).

Um fluxo de corrente de +90 ou -90 graus fora de fase com a tensão (carga capacitiva ou indutiva) não consome energia IVcos (phi), o motor do gerador na estação de energia não sentiria carga extra, se você tivesse supercondutores energia da usina, e não alumínio e cobre.)

Mas sim, construa seu próprio limitador de potência "variac" personalizado com uma única configuração, geralmente isso significa encontrar um indutor adequado, como um motor ou transformador, e todo o seu equipamento se pareceria com um autotransformador redutor. Agora também tenho que caçar uma coisa dessas.

PS. Acabei de medir a resistência DC primária na minha, e era inferior a 000,4 ohms, que está abaixo do alcance exato dos meus medidores, mas sim, está lá embaixo, se você conduzir a saturação do núcleo após, irá jorrar muita corrente através do quase zero resistência a cobre.

10V DC a 0,4 ohms são 25 amperes para a parte do ciclo CA após a saturação (rms 110V a 120V, btw, tensão real (sqrt2) /2=0.707 fator maior, 155V pico a 169V real, o que significa que um capacitor retificado com diodo único carregue na tensão de pico de 169 DC em uma tomada de 120V CA rms (raiz média quadrada), não em 120V, muitas pessoas não percebem isso e tentam usar uma voltada para 150V DC em 120VAC, caso tente usar capacitores ) e pode desarmar seus disjuntores de 20 A ou fusíveis rápidos no porão, dependendo da velocidade com que eles reagem.

Portanto, é melhor não enrolar mais voltas primárias no mesmo núcleo, mas limitar a entrada de energia externamente. (Os controles de velocidade do motor PWM podem ser outra maneira, se você tiver uma unidade PWM de 120V, além de problemas de aquecimento harmônico, se houver algum problema, não li sobre isso.)