Прогон однофазный через две или три обмотки трехфазного дросселя; почему направление средней обмотки имеет значение?

У меня дроссель трехфазный, MTE RL-00403 , номинал 9 мГн.

введите описание изображения здесь

У меня есть некоторые экспериментальные результаты, которые не имеют для меня никакого смысла и, похоже, связаны с тем фактом, что все три дросселя имеют один сердечник. Для этого вопроса я обозначу клеммы как A1, A2, B1, B2, C1, C2.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Первый тест, я пропускаю однофазный ток через две внешние обмотки; средняя обмотка исключена полностью. Входы — A1 и C1, нагрузка — короткое замыкание на A2 и C2.

схематический

смоделируйте эту схему

Измерьте напряжение и ток на входе, и вычисленная индуктивность составит около 18 мГн. Ничего удивительного.

Теперь предположим, что мне нужно больше индуктивности между источником и нагрузкой. У меня есть эта третья обмотка, которая не используется, так что давайте воспользуемся ею. Второй тест, входы по-прежнему A1 и C1, но на этот раз мы замыкаем A2 на B2. Нагрузка коротка между B1 и C2.

схематический

смоделируйте эту схему

Индуктивность составляет около 22 мГн, поэтому мы получили увеличение общей индуктивности примерно на 25%. Там не так много сюрпризов. Можно было бы ожидать увеличения на 50% (при переходе от двух обмоток к трем), но я думаю, что вы теряете часть этого ожидаемого усиления из-за перекрывающихся и компенсирующих полей, допускаемых всеми тремя обмотками, использующими один сердечник.

Третий тест, входы — A1 и C1, и на этот раз мы замыкаем A2 на B1. Нагрузка коротка между B2 и C2.

схематический

смоделируйте эту схему

Индуктивность теперь составляет 27 мГн, что дает нам увеличение общей индуктивности на 50% по сравнению с нашим первым тестом!

Мне кажется, что средняя обмотка симметрична относительно полей внешних обмоток. Я смог воспроизвести это с другими чоками от MTE. Почему направление через среднее ядро ​​имеет значение? Где асимметрия?

Если у вас есть время и терпение, вы можете поменять местами C1 и C2 и снова провести тесты. Если бы метки клемм были неправильными, асимметрия имела бы для вас больше смысла. Я не пытался полностью визуализировать вашу ситуацию, но подозреваю, что основные предположения здесь ошибочны, а не провал в физике.

Ответы (2)

Поскольку 3 обмотки находятся на одном сердечнике, они имеют взаимную индуктивность. При включении в одном направлении взаимная индуктивность катушки В прибавляется к другим, а в другом — вычитает из них. Он действует как вторичная обмотка трансформатора, при этом индуцированное в ней напряжение либо добавляется к первичному напряжению, либо вычитается из него.

Если бы катушки A и B находились на одном плече сердечника, то связь между ними была бы близка к 100%, поэтому при включении в противофазе их индуктивности почти полностью компенсировались бы. Эту конфигурацию иногда называют «безиндуктивной обмоткой».

Однако с катушками на разных ветвях только половина потока, наведенного в сердечник катушкой A, проходит через B (другая половина проходит через C), поэтому связь с ней составляет всего 50%. Когда половина индуктивности B компенсируется, это увеличивает общую сумму только на 25%, тогда как при включении в фазе он добавляет всю свою индуктивность (что дает ожидаемое увеличение на 50%).

НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

У вас НЕТ трехфазного «индуктора» (блок трансформатора), а есть трехфазный РЕАКТОР «ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКА» (блок BALUN).

Если бы это была просто трехфазная (трансформаторная) установка индуктора, она была бы разработана как трансформатор DELTA с 3 вторичными выходами.

ЭТО всего три индуктора реактора.

ВСЕ установлены на ЗВЕЗДНОМ ЯДРЕ (да, звездообразном, даже если оно имеет прямолинейную конфигурацию).

И - ЭТО САМОВЫХОДЯЩИЙ РЕАКТИВНЫЙ БАЛАНСИРОВЩИК НАГРУЗКИ

БАЛУН.

ЭТО (выглядит) так, как будто это просто установка катушки индуктивности ЗВЕЗДНОГО трансформатора, но ЭТО НЕ ТАК.

ИТ - это БАЛУН. Трехфазный балун, если быть точным. ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ТОЛЬКО В КАЧЕСТВЕ ОГРАНИЧИТЕЛЯ ТОКА.

& Предназначен для РАБОТЫ при нормальных уровнях тока для расчетной трехфазной нагрузки, через которую постоянно протекает каждый из трех фазных «линейных токов» (сбалансированный)

... ПРИ НЕИСПРАВНОСТИ _ ОДНА НОГА БОЛЬШЕ ТОК, ЧЕМ ДРУГИЕ ДРУГИЕ - или наоборот (две имеют больший ток, чем другая)

Таким образом, если какая-либо ФАЗА НАГРУЗКИ или набор фаз выходит из строя, то БОЛЬШОЕ ЗНАЧЕНИЕ тока короткого замыкания ПРОТЕКАЕТ через две катушки индуктивности, а реактивное сопротивление, создаваемое в третьей катушке индуктивности, ОГРАНИЧИВАЕТ ТОК, ПРОТЕКАЮЩИЙ в двух неисправных.

Таким образом, саморегулирующийся эффект реактора ограничивает ток короткого замыкания, создавая обратный ток в третьем индукторе, который, в свою очередь, ограничивает протекание тока в двух других сердечниках.

Реактивное сопротивление трех катушек индуктивности ТОГДА работает как тип БАЛАН-ДРОССЕЛЯ, ограничивая ток короткого замыкания до управляемого уровня.

Это достигается путем самоиндукции обратных токов ЭДС в двух других катушках индуктивности, которые противодействуют первоначальному ПОТОКУ тока короткого замыкания.

Включение одной фазы в ДВЕ катушки индуктивности / реактивного сопротивления (внешние) на самом деле просто создает глупый тип индуктивного дросселя IN LINE, который создает магнитное сопротивление в неподключенной средней катушке. Любая попытка соединить среднюю жилу способом, который вы описываете, создает полное НЕСБАЛАНСИРОВАННОЕ реактивное сопротивление. ПОСКОЛЬКУ ТОК ПЫТАЕТСЯ ТЕЧИТЬ В ПРОТИВОПОЛОЖНЫХ НАПРАВЛЕНИЯХ В ОДНО ВРЕМЯ, создавая НУЛЕВОЙ ПОТОК, но с чрезмерным напряжением СТОЯЧЕЙ ВОЛНЫ.

И, таким образом, это также создает гармонические помехи в первичной сети питания.

Тот, который имеет как прямое, так и обратное реактивное сопротивление.

В одном случае ток в ОДНОМ внешнем сердечнике пытается заставить реактивный ток течь ВВЕРХ через среднюю катушку, в то время как противоположный (внешний) сердечник пытается вызвать нисходящее движение тока в том же среднем сердечнике. результат - НУЛЕВОЙ ТОК при максимальном напряжении стоячей волны.

Таким образом, массивно вводя вторую, третью и более высокие гармоники ЭДС уровня - НЕПОСРЕДСТВЕННО ОБРАТНО - в первичный ввод сети.

ЕДИНСТВЕННЫЙ способ соединить эти три сердечника катушки индуктивности (с однофазным питанием) - это соединить ВСЕ ТРИ ИНДУКТОРА в правильном направлении тока - и последовательно. Не с двумя ПРОВОДНЫМИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО, а с противоположными направлениями тока, пытаясь заставить третий быть в общей серии с НУЛЕВЫМ потоком тока.

Поскольку вы получите ТОЛЬКО странные результаты.

Вы, кажется, забыли самые основы действия трансформера. А также, похоже, забыли не только о собственной индуктивности нескольких сердечников на одном поле потока, но и о влиянии противоположного индуктивного сопротивления.

ЕСТЬ ТОЛЬКО ОДИН СПОСОБ - подключить однофазное питание к этому блоку реактивных сопротивлений. ВВОД +Синусоида на A1 и, таким образом, подача выходного сигнала A2 непосредственно UP в B1 - чтобы затем подать B2 непосредственно UP в C1 и, наконец, подать НАГРУЗКУ (которая будет управляться этим однофазным источником) между C2 - и синусоидой -ve. волновой входной терминал . ЧТО У ВАС ТОГДА ПОЛУЧИТСЯ - это однофазный (три ветви) САМОПОСТАВЛЯЮЩИЙ ТОКООГРАНИЧИТЕЛЬНЫЙ индуктивный балун (как и все это - это блок реакторов, предназначенный для ограничения пусковых токов и токов короткого замыкания до управляемых уровней посредством БАЛУНА) .

ВСЕ жилы передают сбалансированное реактивное сопротивление (BALUN) на все остальные жилы.

ЭТО НЕ БАТАРЕЯ ТРАНСФОРМАТОРА - и не следует предпринимать никаких попыток - просто последовательно (в противофазе) любой ОДИН индуктор с любым другим (или двумя параллельно), чтобы затем попытаться ЛЮБЫМ соединением с плавающим третьим сердечником.!!!

См. CURRENT BALUN's - для того, как "токовый балун" (БАНК РЕАКТИВНОСТИ - такой как ваш) ПОЗВОЛЯЕТ течь рабочему току - в нормальных рабочих условиях, но значительно увеличивает его кажущуюся индуктивную РЕАКТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ, чтобы ограничить токи короткого замыкания, когда вне уравновешивающие токи протекают в двух из трех ИНДУКТОРОВ СБАЛАНСИРОВАННОГО РЕАКТОРА (ваша группа индукторов с тремя сердечниками).

http://vk5ajl.com/projects/baluns.php#basics_defs_current

Подпись: 1-NZ_Industrial.Электрик

В вашем ответе есть отличная информация, но я боюсь, что вы ошибаетесь относительно того, для чего этот компонент и для чего он используется. Это сетевой дроссель, а не синфазный дроссель.