Минимальная частота трансформатора тока

Мне нужен трансформатор тока для проекта индукционного нагрева. После поиска в Digi-Key трансформатора, соответствующего моим требованиям (коэффициент трансформации, ток, тип крепления и т. д.), самой дешевой моделью, которую я нашел, была эта . К сожалению, он определяет диапазон частот от 50 кГц до 500 кГц, тогда как мой индукционный нагреватель работает на частотах до 20 кГц. Я просто не смог найти на Digi-Key другой модели, которая соответствовала бы моим требованиям (особенно в отношении крепления).

Теперь, в принципе, я бы избегал использования части, не входящей в спецификацию, но из-за отсутствия вариантов я пытался выяснить, что устанавливает этот нижний предел в 50 кГц для частоты этой конкретной части, надеясь, что какая-то особенность моего приложение означало бы, что я действительно мог бы использовать его на более низких частотах.

В одном из ответов на этот вопрос (автор Спехро Пефхани) упоминается л / р постоянная для вторички. Для моего приложения я выбрал нагрузочный резистор 3,3 Ом, который вместе с заявленной индуктивностью 22,4 мГн обеспечивает постоянную времени 6,8 мс, следовательно, частоту среза 23,4 Гц. Даже если бы было необходимо принять во внимание вторичное сопротивление ТТ, равное 2,9 Ом, частота среза примерно удвоилась бы. В любом случае затухание на частоте 20 кГц должно быть незначительным. Кажется, это не ограничивающий фактор.

В техническом описании отмечается, что пиковая плотность потока должна оставаться ниже 2000 Гаусс, и для ее вычисления дается уравнение:

Б п К "=" 8 × В р Е Ф × г × 10 5 Н × ф

Где В р Е Ф напряжение, подаваемое на нагрузочный резистор, г рабочий цикл, Н - коэффициент поворота, и ф частота в кГц. Подключив все значения для моего приложения, я получаю Б п К < 1000 Гаусс, наихудший случай (включая дополнительный запас). Так что это тоже не кажется ограничивающим фактором.

Поэтому я спрашиваю: есть ли у кого-нибудь правдоподобная теория, почему этот трансформатор тока не должен работать для сигналов 20 кГц?

Кстати: стоит ли опасаться того, что мой ток хоть и коммутируется на 20+ кГц, но имеет 120-герцовую составляющую (из-за частоты сети)? Я чувствую, что это не имеет значения, но я все же подумал, что спрошу.

Редактировать : по запросу комментатора это таблица данных для CT. Что касается формы волны, ее можно приблизительно описать как синусоиду 20+ кГц, умноженную на полноволновую выпрямленную синусоиду 60 Гц. Я набросал форму волны на рисунке ниже, однако я использовал форму волны 2,4 кГц вместо формы волны 20 кГц, потому что с полной формой волны 20 кГц график стал нечитаемым.

Форма волны

Я тоже озадачен. Вы должны поддерживать вторичную нагрузку, отраженную от квадрата витков, намного меньше, чем первичная индуктивность. Даже если вы выбрали нагрузочный резистор 50 Ом, скажем, для согласования с осциллографом, это 1,25 МОм на первичной обмотке по сравнению с его импедансом не менее 175 МОм при 50 кОм и 70 МОм при 20 кГц.
120-герцовая составляющая тока может стать настоящим колоссальным препятствием для шоу, и вы оставили это на конец, чтобы упомянуть об этом. Я думаю, вам нужно точно указать, что такое ток. Не делайте быстрой реплики - подумайте об этом некоторое время и скажите, что это наихудший случай. Вам также необходимо предоставить ссылку на паспорт трансформатора (.pdf). Если его нет, то найдите того, у кого он есть.
@ user44635, что такое mjohm?
Лист данных плохой и, похоже, не дает уровней насыщения. Вы говорите (как показывает ваше изображение), что нет компонента 120 Гц?
Есть составляющая 120 Гц. Огибающая быстрого сигнала, показанного на рисунке, имеет период 8,33 мс. Ось времени на графике охватывает 18 мс (хотя последние ~ 1,3 мс рисунка пусты).
j как в sqrt(-1), также известном как i, так как это индуктор, импеданс мнимый, поэтому единицы j Ом , и он маленький, поэтому я использовал префикс m для 1e-3.

Ответы (1)

Здесь нет компонента 120 Гц — он умножается на 20 кГц, что дает боковые полосы 20k + 120 и 20k -120.

Предел CT - насыщение ядра; на более низких частотах вы не можете пропустить через него такой высокий ток - в основном он ограничен пропорционально частоте.

Конечно, вы правы, нет компонента на 120 Гц — не знаю, о чем, черт возьми, я думал. Но реальный вопрос здесь в том, действительно ли это ядро ​​насытится? В своем вопросе я указал, что я далеко не предел пиковой плотности потока, что, как я понимаю, является просто другой формулировкой для насыщения. Разве это не означает, что я все еще работаю с частью в пределах спецификации, даже если она ниже указанной минимальной частоты?
Из вашего уравнения выше, по мере уменьшения f, VREF также должен уменьшаться, чтобы удерживать B ниже предела. Я предполагаю, что выход не связан с переменным током? Это также ограничило бы более низкую частоту. Можно ли как-то его откалибровать? Можно использовать стандартный генератор сигналов (выход 50 Ом), и просто намотать 10-100 витков через ТТ. 1 В на 50 Ом составляет 20 мА - 100 витков будут для него «выглядеть» как 2А. Проверьте с помощью прицела, что вы ему доставляете.
Минимальная частота трансформатора тока
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v