Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Användarvisningsbild
hcb
Moderator
Inlägg: 5739
Blev medlem: 23 februari 2007, 21:44:50
Skype: hcbecker
Ort: Lystrup / Uppsala
Kontakt:

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av hcb »

Bra tips att använda lindningarnas resistansökning för att skatta temperaturökningen. :tumupp:
Jag funderade också på "deratingen" igår och hamnade också någonstans kring max 50% beroende på hur tjockt gjutlagret är.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45175
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av TomasL »

Nja, så enkelt är det inte.
Korrekt formel för att beräkna resistansen vid en given temperatur är:

R1= R0((235+T1)/(235+T0) + Rt0(235+T0)/(235+T1)

där R0 är likströmsresistanserna
och Rt0, är den ekvivalenta serieresistansen.

sålunda ger
P1 = P0(235+T1)/(235+T0) + P0(235+T0)/(235+T1)
Ovanstående gäller vid samma strömuttag vid T1 som vid T0

där 235 är inversa temp-koeffen för koppar

Mer detaljerad teori, om hur man uppmäter den ekvivalenta resistansen mm fås genom att ladda ned transformatorn från min hemsida, ebaman.com
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av Spisblinkaren »

rikkitikkitavi skrev: 15 december 2020, 09:41:40 Nope.
Skulle jag safeat skulle jag sagt minska 50%.

Men jag kan säga att effektförlusten i lindningarna är densamma om det är DC eller AC vid 50Hz inom rimliga mätgränser. 90% av trafons förluster är resistiva förluster i lindningen.

Så pressa genom ström i sekundärerna och primärerna på en ingjuten trafo och mät resistansen (mät U och I samtidigt) , man räknar normalt med 80C temperaturstegring på lindningen vilket motsvarar ca 30% resistansökning så då har du din givna maximala ström och kan beräkna VA.
Inte helt trivialt att mäta alltså, speciellt för en större trafo med hög ström i sekundären.

Ett annat alternativ är att titta på lite olika hemsidor och jämföra kapaciteten för likvärdiga i storlek kapslade och okapslade transformatorer.

Sedan är frågan vad är det du skall ha den till? En klassA förstärkare som drar hög och kontinuerlig effekt hela tiden eller en klassB förstärkare ? Den senare har betydligt lägre medeleffekt och därmed effektförluster.
Eller något annat? En transformator tar tid att värma upp så den tål kortvariga högre laster.
Pga av ditt något krångliga alias så skriver jag bara utan att säga hej :)

Tycker du skriver intressant, du verkar väldigt kunnig och insatt i detta.

Jag kan dock meddela att det är en Klass A-förstärkare jag kommer försörja, designad för 270VA nånstans.

Intressant att 80C temperaturökning motsvarar c.a 30% resistansökning hos koppar, det hade jag ingen aning om!

MVH/Roger
PS
Jag passar på att ladda upp en förlustkalkylering jag försökt göra och behöver hjälp med, mätte total primär resistans till 2+2Ohm vilket väl inte kan stämma? S2 är överdimensinerad trådgrovleksmässigt av mig, dubbla nominella strömmen är således inte nåt problem.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
rikkitikkitavi
Inlägg: 14826
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av rikkitikkitavi »

TomasL skrev: 15 december 2020, 10:12:43 Nja, så enkelt är det inte.
Korrekt formel för att beräkna resistansen vid en given temperatur är:

R1= R0((235+T1)/(235+T0) + Rt0(235+T0)/(235+T1)

där R0 är likströmsresistanserna
och Rt0, är den ekvivalenta serieresistansen.

sålunda ger
P1 = P0(235+T1)/(235+T0) + P0(235+T0)/(235+T1)
Ovanstående gäller vid samma strömuttag vid T1 som vid T0

där 235 är inversa temp-koeffen för koppar

Mer detaljerad teori, om hur man uppmäter den ekvivalenta resistansen mm fås genom att ladda ned transformatorn från min hemsida, ebaman.com
Jag är inte riktigt med i din beräkning.
Att resistansen stiger 30% för elektrolytkoppar på 80C är en uppskattning baserat på att den ökar med ~0,4% per gradC , varierar lite med kopparkvaliteten. Jag tror det är gott nog.
Delar jag 1/235 får jag 0,42% ökning.
Den exakta formeln för resistansen vid temperaturen t kan beräknas ur ett polynom:

R = R0 (1+ t*k1+t^2*k2... t^n*kn) , där R0 är en referensresistans vid en viss temperatur, vanligen 0 grader.

Vad är ekvivalenta serieresistansen?
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45175
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av TomasL »

Den ekvivalenta seriresistansen är de bidrag som blir när trafon matas med växelspänning.
I princip Xl plus lite mer.
Eftersom trafon matas med växelspänning, så måste man ta med detta i beräkningarna.

Den ekvivalenta seriresistansen får man fram när man provar transformatorn.

Som jag skrev tidigare, ladda ned kompendiet för utförligare förklaringar.
rikkitikkitavi
Inlägg: 14826
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av rikkitikkitavi »

Ok, men det påverkar i princip inte temperaturstegringen eftersom det är induktiva, kapacitiva och magnetiska komponenter orsakade av transformatorns uppbyggnad och de ger i teorin inte några värmeförluster även om magnetkretsen såklart har förluster orsakade av en massa olika fysiska egenheter. En hel del av dessa är såklart extremt temperaturberoende, framför allt i magnetkresten.

90% av förlusterna i en liten transformator är rent resistiva, give or take.

Finns ingen anledning att komplicera det hela anser jag.

Då kan man istället göra en bedömning av värmemotståndet i ett isolerande skikt av ingutningsmassa samt värmeövergångsmotståndet från en större ytteryta.

Till Rogerk8, om du har en kåpa över en transformator som är ingjuten kommer du få en luftspalt mellan transformatorn och kåpan över större delen av dess yta. Detta förhindrar fri konvektion,d vs försämrar kylningen.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45175
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av TomasL »

Dessutom så har en icke ingjuten trafo betydligt större kylyta än en ingjuten
rikkitikkitavi
Inlägg: 14826
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av rikkitikkitavi »

det får du gärna visa på hur du kom fram till...
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45175
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av TomasL »

Ta, om du tar en vanlig bobinlindad trafo, så har du dels kylytan för den exponerade kärnan och dels för lindningen på bobinen, vilket sammantaget blir betydligt större yta än kuben som skall rymma den.
Samma gäller en toroid, där har du hela torusen som kylyta i stället för cylindern/kuben som rymmer den.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av Spisblinkaren »

rikkitikkitavi skrev: 16 december 2020, 13:09:46 Ok, men det påverkar i princip inte temperaturstegringen eftersom det är induktiva, kapacitiva och magnetiska komponenter orsakade av transformatorns uppbyggnad och de ger i teorin inte några värmeförluster även om magnetkretsen såklart har förluster orsakade av en massa olika fysiska egenheter. En hel del av dessa är såklart extremt temperaturberoende, framför allt i magnetkresten.

90% av förlusterna i en liten transformator är rent resistiva, give or take.

Finns ingen anledning att komplicera det hela anser jag.

Då kan man istället göra en bedömning av värmemotståndet i ett isolerande skikt av ingutningsmassa samt värmeövergångsmotståndet från en större ytteryta.

Till Rogerk8, om du har en kåpa över en transformator som är ingjuten kommer du få en luftspalt mellan transformatorn och kåpan över större delen av dess yta. Detta förhindrar fri konvektion,d vs försämrar kylningen.
Jag märker att du och TomasL kan en hel del om detta.

Fast Ni glömmer att jag redan kör med ingjutna trafos av exakt samma typ jag angett, exakt samma kåpor och exakt samma belastning och det funkar kalas.

Vad jag nu vill göra är alltså att gjuta in resten på "samma" sätt.

Skillnaden är att jag inte har tillgång till samma gjutmassa.

Så diskussionen har varit trevlig och lärorik men aningen akademisk.

MVH/Roger
PS
Jag är ledsen för att detta framkommer så sent i debatten men man blir lätt lite hemmablind när man skall försöka förklara saker för folk.
rikkitikkitavi
Inlägg: 14826
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av rikkitikkitavi »

TomasL skrev: 16 december 2020, 14:03:34 Ta, om du tar en vanlig bobinlindad trafo, så har du dels kylytan för den exponerade kärnan och dels för lindningen på bobinen, vilket sammantaget blir betydligt större yta än kuben som skall rymma den.
Samma gäller en toroid, där har du hela torusen som kylyta i stället för cylindern/kuben som rymmer den.
Sällan man gjuter in bobbinlindade, eller EI trafos pga de vinner inget på det montagemässigt, de har redan sämre kylning pga det är mestadelen av bobbinen som är fri mot luften som kyler, dvs 50% av dess yta enbart. En del värme leds över i kärnan såklart som och kyler, men det är lite av förlusterna.

Toroider kyler inte via centrumdelen något nämnvärt då monteringsrondellen stänger till det utrymmet.

En toroid har betydligt bättre yta/effekt än en EI trafo.

Det går att gjuta in och öka ytan mot luften, där ett stort värmeöverföring motstånd råder. Men ledningsmotståndet i gjutmassan bromsar och

Man kan nog göra en FEM analys på det :)

Jag nöjer mig med att jag testade forcerad kylning på en toroid, det gav en del extra effekt.
rikkitikkitavi
Inlägg: 14826
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av rikkitikkitavi »

Gjut på, alla gjutmassor har I stort samma värmeledningsförmåga.

Men akta dig för luftbubblor, luften isolerar!

Jmfr frigolit/cellplast/PIR/PUR skum.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av Spisblinkaren »

Får man störa med att fråga om du kan rekommendera nån gjutmassa?

Jag är privatperson men kan faktiskt handla som företag pga min gode vän.

Att jag nämner det har att göra med att TomasL har påtalat restriktioner vad gäller epoxy för privatpersoner.

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Hedning
Inlägg: 425
Blev medlem: 27 november 2011, 15:19:00
Ort: Linköping

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av Hedning »

Ingjutningmassor från Wacker har värmeledning som varierar 1 till 10 från normal till
de med fyllnadsmassor speciellt gjorda för hög värmeledningsförmåga.
ELASTOSIL RT 747 TC har t.ex. 1,4 W/mK och det finns varianter upp till 2.3 W/mK.
Alla fyllnadsmassor är INTE lika!
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Gjutmassa för toroidtrafo i kåpa?

Inlägg av Spisblinkaren »

Tack för denna information!

Tyvärr hittar jag ingen på google som säljer det du berättar om och då är informationen aningen akademisk. :)

MVH/Rogfer
Skriv svar