Меню

Частота напряжения 400 герц

Как правильно рассчитать трансформатор 400 Гц – алгоритм действия

Расчет трансформатора — обязательная процедура перед началом его эксплуатации. В противном случае устройство или не будет работать вовсе или же станет причиной нарушения техники безопасности. Инженеры показывают наглядно, как рассчитать трансформатор 400 Гц — встречаются видео и собственные расчеты. Однако для тех, кто не является специалистом, довольно трудно сориентироваться в многочисленных графиках и таблицах. На самом деле расчет трансформатора является не самой сложной процедурой, зная определенные нюансы, делается это менее чем за час.

Расчет трансформатора

Оборудование на 400 Гц применяется во многих областях, и, казалось бы, должно активно использоваться в радиотехнике. Это не так, хотя ТС 400 Гц небольшие по веку, компактные. Факт объясняется подачей номинального напряжения, которое указано в эксплуатационном листе. Чтоб рассчитать силовой трансформатор 115 в 400 Гц потребуется применить математические навыки. При частоте работы в 50 Гц модели 400 Гц имеет в восемь раз низшее сопротивление внутренней обмотки.

Следовательно, расчет силового трансформатора 400 Гц при работе частоты 50 Гц, учитывает то, что при обозначенных 220 Вольт потребуется подавать на первичную обмотку не менее 20 В и не более 30 В.

Трансформатор 400 Гц

Разница подаваемого тока гасится за счет работы конденсатора. Расчет силового трансформатора 400 Гц проводится при включенной последовательным образом первичной обмотки. В формуле учитывается напряжение сети, напряжение первичной обмотки и подаваемый ток. Как же рассчитать силовой трансформатор для 400 Гц в зависимости от показателей (115, 100, 40 Гц) — в формулу вставляются соответствующие технические значения (то есть нужно рассчитать напряжение первичной обмотки с 400 на нужный показатель и поставить значение). На выходных клеммах напряжение будет в восемь раз меньшим.

Задумываясь над вопросом, как сделать трансформатор 400 Гц, нужно учесть, что оборудование бывает нескольких типов: анодное, накаленное, совмещенное (анодно-накальное), ТПП. Сделать силовой трансформатор с любыми показателями токов обмоток и напряжений несложно, зная показатели первичного, номинального напряжение (оно делится на 8), вторичное напряжение (высчитывается в зависимости от первичного). Вторичное высчитывается путем сложения показателей напряжения и тока обмоток внутренней и внешней.

Для стабильной работы необходимо взять число витков, которое обратно частоте. Длина обмотки уменьшается восьмикратно, следовательно, для заполнения окна берется увеличенная на пропорцию площадь проводника.

Трансформатор 400 Гц

Фактическое сопротивление обмотки уменьшается в 64 раза при увеличении силы тока в 8 раз, но тепло, КПД и частичные потери мощности останутся на прежнем уровне. Силовые модификации 400 Гц отличаются качеством сборки, потому показатели колеблются в зависимости от материала изготовления сердечника, качества обмоток. Расчет трансформатора на 1000 гц проводится аналогичным образом, только в формулах заменяется 400 на 1000. При этом показатели при работе на повышенных частотах (то есть с поступлением энергии от преобразователя) не должны переходить в область насыщения, так как это грозит выходом из строя оборудования.

Неправильное подключение техники 200 В 400 Гц в электрическую сеть 200 В 50 Гц приводит в короткому замыканию, при дальнейшем переходе в область насыщения наблюдается сгорание конструктивных деталей — сердечника, первичных обмоток. Оптимальный вариант подключения устройства — через конденсатор. В таком случае гальванические элементы служат стабильно и бесперебойно не менее десяти лет.

Читайте также:  Автоматический стабилизатор напряжения райдер 8000

Трансформатор 400 Гц

Сфера применения

Силовое оборудование имеет компактные размеры, меньше по весу, чем стандартная трансформаторная техника. Несмотря на это у радиолюбителей она не пользуется популярностью. Объясняется этот факт тем, кто потребуется провести серьезный расчет для получения оптимальных показателей мощности, номинального напряжение и тока сопротивления первичных и вторичных обмоток. На частоте меньшей 400 Гц они будут работать нестабильно, если не учесть коэффициенты поступаемой энергии и сопротивление.

Трансформатор 400 Гц

Кроме того, необходимость подключать их к специальному конденсатору во избежание наступления короткого замыкания делает непригодными для определенных сфер деятельности.

Техника 400 Гц оптимально подходит для построения схемы питания паяльника, работающего на низком вольтаже, электровыжигательных приборов. Также применяется для работы дросселя, люминесцентных ламп на производстве. Трансформатор 400 Гц находит применение в различных зарядных устройствах для аккумуляторов питания, детских игрушках, выпрямителях электрических автомобильных двигателей и зарядных устройств питания. Обязательна гальваническая сетевая развязка, в противном случае короткое замыкание — неизбежная проблема.

Источник



Можно ли подключить асинхронный электродвигатель 400 герц в сеть 50 герц?

Добрый день! Мой вопрос такой. Можно ли подключить асинхронный электродвигатель 400 герц в сеть 50 герц?

Только через преобразователь частоты, иначе бахнет.
ЗЫ 400гц раньше вовсю применялась для питания военных электроустановок. Межфазка там 220в и относительно земли по 127в.

В настоящее время вопрос довольно наивный. Любому мало — мальскому спецу электрику в голову не придет подключать 400гц двигатель напрямую в цепь сети 50гц. Берите частотник и в путь.

На разделке леса на урале видел такие частоты применялись для электрической цепной пилы. Напряжение — 220 Вт а вот частоты как раз 400 Гц. Подключение как раз … Читать ещё

На разделке леса на урале видел такие частоты применялись для электрической цепной пилы. Напряжение — 220 Вт а вот частоты как раз 400 Гц. Подключение как раз шло от преобразователя частот. Это такие довольно большие сундуки. Хотя сама пила довольно таки легкая. На обычные 50 Гц пила не рассчитана.

Индуктивное сопротивление XL = 2 pi f L пропорционально частоте.
Т.е сопротивление будет в восемь раз меньше. а ток в восемь
раз больше. Защита сети может сработать а двигатель задымить.

Эл.двигатели на 400гц применяются в специфическом оборудовании и как правило не обладают большой мощностью. Автор, наверное, спутал 400гц с 400в, а это уже совсем другая песня.

Он не перепутал, есть двигатели асинхронные конденсаторные, к примеру ДАК8-50/400, 0.45А, 400Гц, 200в

Можно — все: например 400-вольтовый трехфазник включить на 6 кВ. Другое дело — результат.

Частотный преобразователь (инвертор) может из одной фазы 220 вольт 50 гц, выдавать три фазы 220 вольт, от 1 до 400 гц, мотор включается по схеме — треугольник. Китай вам в помощь!

Читайте также:  При каких условиях выходное напряжение параметрического стабилизатора остается постоянным

Асинхронный двигатель на пониженной частоте запускать возможно. Правило простое — во сколько раз снижается частота во столько раз необходимо снизить напряжение … Читать ещё

Асинхронный двигатель на пониженной частоте запускать возможно. Правило простое — во сколько раз снижается частота во столько раз необходимо снизить напряжение питания двигателя для сохранения тока холостого хода и крутящего момента. При этом снизится во столь же раз частота вращения и МОЩНОСТЬ двигателя. А самое противное — эффективность вентилятора обдува (охлаждения) пропорциональна квадрату скорости вращения. И в вашем случае она упадет примерно в 64 раза.
Ни о каком использовании электропилы по ее прямому назначению при питании двигателя на частоте 50 Гц быть не может.
Есть два варианта использовать пилу по назначению.
1. Электромеханический преобразователь (двигатель — генератор) на 400 Гц.
2. Частотный преобразователь 3-4 КВт и небольшая переделка электросхемы пилы (т.к. коммутация между частотником и двигателем НЕ ДОПУСКАЕТСЯ. )

Почти согласен. Коммутация между ЧП и двигателем возможна. Определяется типом частотника и задачей.

электропила эпч 400 герц 12.000 3ри kw для разделки хлыстов в ЛПХ .подключали к трех фазному трансформатору 380\220 воль .нихрена он не крутил даже на холостых оборотах. так что ..не чудо и не будет и нет смысла напрягаться

Подключить его вы можете, но как долго он проработает вопрос риторический. Во-первых, рассчитанный на 400 Гц питающего напряжения он не сможет выдавать те же рабочие характеристики при частоте питающего напряжения в 50 Гц. Во-вторых, для обеспечения необходимой величины крутящего момента на валу при такой малой частоте питающего напряжения, а, соответственно, и частоте вращения, в двигателе будет протекать несоизмеримо большая величина тока. А повышение тока приведет к перегреванию обмоток.

Снижение частоты в питающей сети на 1/6 для асинхронных электрических машин считается приемлемой, но не нормальной, как частный случай это допускается. Если частота измениться еще на большую величину от номинальной, то со временем двигатель перегреется и сгорит. Так как в вашей ситуации частота отличается в 8 раз, боюсь, электрическая машина выйдет из строя очень быстро.

Источник

Уровни частоты. Достоинства и недостатки применения высокой частоты в СЭЭС

date image2017-10-25
views image2228

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

2.3. Уровни частоты

Частота напряжения в СЭЭС отечественных судов принята равной 50 Гц. На судах где массогабаритные показатели являются решающими (суда с динамическими принципами поддержания) применяется 400 Гц.

Рассмотрим влияние повышения частоты на массогабаритные показатели ЭО.

Отметим вначале положительные стороны повышения частоты в СЭЭС:

1. Снижаются массогабаритные показатели генераторных агрегатов (ГА). Это происходит из-за того, что при повышении частоты сети увеличивается значение максимальной частоты вращения синхронного генератора (СГ). Это следует из следующего соотношения:

где n– частота вращения первичного двигателя (об/мин), f– частота сети (Гц),p– число пар полюсов. Для сетей с частотой 50 Гц она составляет 3000 об/мин, а для сетей с частотой 400 Гц – 24000 об/мин, что позволяет при стыковке СГ с первичными высокоскоростными двигателями (ПД) исключить редуктор, а, следовательно, уменьшить вес ГА. Кроме этого с повышением частоты вращения улучшаются показатели ПД и самого генератора. Так генератор мощностью 50 кВт выполненный на 50 Гц и частоту вращения 1500об/мин весит 600 кгм, а генератор такой же мощности на 400 Гц и частоту вращения 12000 об/мин – 150кгм. Обычно, при оценке массогабаритных показателей генераторов полагают, что в заданном объеме .

Читайте также:  Какие напряжения называются постоянными

2. Повышенная частота позволяет увеличить частоту вращения механизмов и электроприводов в 2…3 раза, что приводит к существенному уменьшению габаритов и массы агрегатов двигатель – механизм. Так переход от частоты вращения 3000об/мин к частоте вращения 8000 об/мин дает снижение массы АД в 2,5…3,5 раза и габаритов в 2,5 раза.

3. Улучшаются массогабаритные показатели трансформаторов, дросселей, магнитных усилителей. Убедимся в этом с помощью простых соотношений.

По закону электромагнитной индукции Фарадея где Ψ – потокосцепление, Ф – поток, W – число витков, е – э.д.с. Полагая U=E и U=Umsin(ωt), а следовательно и Ф=Фmsin(ωt) получим:

, учитывая, что соs(ωt)=-sin(ωt-π/2), е=ωФmWsin(ωt-π/2),

Еm =2πfФmW, а , где В – индукция, S – сечение.

Таким образом, если Е400= Е50, то .

Реальное преимущество рассматриваемых видов оборудования на 400 Гц ниже. Это связано с тем, что магнитопроводы изготавливают из электропроводящего материала, в котором под действием переменного магнитного поля возникают микротоки – токи Фуко или вихревые токи. Электрическое сопротивление стали мало, а значит, вихревые токи могут достигать большого значения, что приводит к разогреву магнитопровода — потери в стали оценивают пропорциональными f 1,3…1,5 . Поэтому для сохранения теплового баланса в высокочастотном оборудовании снижают индукцию Вm 400

50 Гц — толщина пластин 0,35 мм, 400 Гц – 0,08 мм. Сравнение существующего оборудования показывает, что в заданном объеме трансформатора .

4. Сокращается время переходных процессов. Рассмотрим это более подробно.

При увеличении частоты с 50 до 400 Гц и одновременном увеличении частоты вращения при той же мощности размеры генератора, периметр витка обмотки статора и число витков уменьшаются.

Постоянная времени обмотки равна . Выразим индуктивность через конструктивные параметры машины:

Так как , то зная что

и по закону полного тока ;

тогда в свою очередь, отсюда

, в представленных выражениях использованы следующие обозначения: Н – напряженность поля; μ – магнитная проницаемость; μ= 4π10 -7 (Гн/м); λ– магнитная проводимость.

Проводимость, при прочих равных условиях, уменьшается пропорционально периметру витка. Активное сопротивление R уменьшается пропорционально уменьшению числа витков и уменьшению их периметра. Таким образом, постоянные времени уменьшаются приблизительно пропорционально уменьшению числа витков.

Следует отметить, что индуктивные сопротивления обмотки, определяемые , увеличиваются. Это происходит из-за того, что число витков обмотки статора уменьшается не прямо пропорционально увеличению частоты.

Источник