Tesla Bobina de Alimentare Balastare

03.05.2012 Tesla bobina de alimentare balastare

1/9translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=ro&prev=/search%3Fq%3Ddimensionare%2Bbobi…

BalasteazăTesla Coil surse de alimentare necesită o formă de limitare de curent sau de balast, în scopul de a îndeplini următoarele

obiective: -

Limitarea de curent scurt-circuit în condiţii de avarie.

Deoarece Tesla Coil consumabile folosi transformatoare să intensifice tensiunea de linie pentru a obţine de

aprovizionare HV, curent este transformat de asemenea în raport invers. Un scurt-circuit care apar pe partea

de înaltă tensiune de ieşire a unui transformator de putere ar putea provoca un curent moderat doar să curgăprin înaltă tensiune secundar, dar un curent foarte mare sa curga prin primar. Curent care curge în partea de

joasă tensiune a liniei ar fi echivalent cu transformator de curent secundar înmulţită cu raportul de rotaţii, şi

are sute de amperi poate depăşi multe în cazul în care nici un mijloc sunt luate pentru a limita fluxul de curent.

Curenţii de linie excesive în condiţii de defect poate duce la deteriorarea componentelor şi eşecul de

întrerupătoare de circuit pentru a deschide da eficient riscul de incendiu, etc.

Limitarea curentului de încărcare condensator.

După descărcarea de gestiune a rezervorului de primar Fiecare condensator, trebuie să fi reîncărcate de la un

potenţial ridicat înainte de următoarea tragere de eclator. Condensator este la o rată Recharged care depinde

de mărimea condensator şi curentul disponibil de la sursa de IT. (Alimentare cu un mic condensator şi curent

mare se va încărca mai rapid.) Cu toate acestea, curentul de încărcare trebuie să fie limitată prin adăugarea debalast de aprovizionare. În cazul în care curentul de încărcare nu se limitează la reîncărcări condensatorului

foarte rapid la înaltă tensiune înainte de eclator a răcit complet de ardere precedent. Eclator se va aprinde din

nou Fie prematur, la o tensiune redusă de mult, sau conduce curentul complet de la transformator într-un arcde putere. Mai fierbinte de putere devine arc, o rezistenţă mai scăzută ITS va deveni mai mult şi provoacă

fluxul de curent. Eclator este supraîncărcat.

Lovitura de efect inductiv.

Prin intermediul balastează grupare de un inductor serie provoacă un efect util poreclit "kick inductiv", care dănaştere în mod eficient la o tensiune mai mare condensator înainte de incendii eclatorului. Acest efect apare de

două inductori pentru capacitatea de a stoca energie în câmpul său magnetic. O explicaţie completă a efectului

lovitura inductiv este prezentat cu un exemplu într-o secţiune separată de mai jos. În termeni simpli, aceastaconduce tensiunea condensatorului mai mare decât ar gestiona singur transformator.

Rezonanta efecte de încărcare.

Prin intermediul balastează grupare de un inductor serie poate duce la o creştere de tensiune la două

rezonanţă în sistemul de tarifare. În anumite circumstanţe, inductanţa balast şi condensator rezervorul poate

forma un circuit rezonant Care va rezona în apropierea liniei de frecvenţă. O explicaţie completă de încărcare

Rezonanta este prezentată într-o secţiune separată de mai jos. În termeni simpli, aceasta permite tensiuneacondensatorului de a construi la o tensiune mai mare decât ar gestiona singur transformator.

Neon semn de transformatoare au construit-in-şunturilor magnetice care dau

limitarea curentului. În utilizarea sa ca un tub de alimentare pentru neon, de

înaltă tensiune circuit deschis a transformatorului este folosit pentru a lovi un

arc în tub fluorescent. Odată ce un arc de-a format în interiorul tubului de

neon, curent trebuie să fie limitat pentru a preveni supraîncălzirea a

transformatorului şi două tuburi de neon pentru a fluxului de curent excesiv.

(Mai fierbinte devine arc, de mure actuale a fluxurilor, ştiu că devine maifierbinte ... etc)

Cele şunturi magnetice în semn de neon transformator introduce eficient

inductanţa în serie cu cablurile de la transformator. Acest lucru este cunoscut

sub numele de inductanţă inductanţă de scurgere a transformatorului,deoarece este o proprietate care este introduse deliberat Atunci când un

transformator este proiectat.



POWER TRANFORMER Transformatoarele de putere sunt proiectate cu pierderi extrem de mici asa

de bine Ei au nevoie de balastare să funcţioneze în siguranţă şi pentru a

realiza performanţe bune în serviciu bobina Tesla. Detaliu mare este plătitpentru minimalizarea inductanţă de scurgere La transformatoarele de putere,

în scopul de a oferi bun "regulament". Prezentul regulament este exact opusul

a ceea ce este necesar într-o bobina Tesla bună aprovizionare.

Transformatoarele de putere poate fi balast balast utilizând balasturi rezistivesau inductive, sau o combinaţie a celor două în serie.

Balast poate fi plasat în serie cu Fie VS sau înfăşurarea primară în serie cu

înfăşurarea HV secundare, deşi suma solicitată va fi diferit pentru fiecare

case.

Meritele relative ale fiecărui tip de balast sunt explicate mai jos.

Rezistiv BALASTCel mai simplu mod de a limita actuală este de a introduce rezistenta in serie cu sarcina. Într-o sursă de bobina Tesla,

curent poate fi limitată prin adăugarea de rezistenţă în serie cu VS Fie alimenta la primar de transformator de înaltă tensiune

sau în serie cu secundară a transformatorului.

Dacă o rezistenţă este conectat în serie cu alimentare primare de a

transformatorului step-up debitul maxim de curent apare în cazul în producţia de

IT este scurtcircuitat. În cazul în care transformatorul se presupune a fi ideal,

atunci scurt circuit de la HV secundar este "reflectată", înapoi la primar şi apare

ca în cazul în care există asemenea, o scurtă LV pe primar a transformatoarelor

de putere.

Deoarece primar Apare în scurt circuit poate fi simplificate după cum se arată.

Curentul absorbit de la linia de alimentare LV este găsit cu ajutorul ohmi lege:

Curent LV LV = Tensiune de alimentare / balast rezistenţă.

Un balast rezistiv pot fi verificate pentru funcţionarea corectă prin conexiune

directa la linia de alimentare aşa cum se arată, fără transformator de IT în circuit.

În cazul în care raportul de transformare al transformatorului este cunoscut,

scurt-circuit la curent secundar HV a transformatorului poate fi calculată.Deoarece tensiunea este transformat în sus, până la 1: n de la primar la

secundar, curent este jos Prin urmare, transformat de către N: 1 de la primar la

secundar de a păstra puterea de egal. Prin urmare: LV HV curent = curent / n

Exemplul de mai sus prezinta rezistenta balast conectat în serie cu primară a transformatorului, deşi rezistenţa ar putea fiutilizate pentru a pe circuitul secundar în schimb. Operaţie este exact la fel toate acestea, o rezistenţă diferită este necesar,

deoarece curentul este mai mic, iar tensiunea este mai mare în comparaţie cu secundar primar. În scopul de a obţine

curentul de examinare secundară trebuie să aibă o rezistenţă de balast de n ori ² Ceea ce este necesar pentru primar.

Secundar balast rezistenţă = N x ² primar balast rezistenţă

Dacă nu mă crezi aici este dovada.

Mai jos sunt două exemple de aprovizionare cu balast, la 960va folosind primul primar balastare, apoi secundar rezistiv.



Primar balastare, Scurt circuit pe IT secundar apare ca o scurtă la primar şi rezistenţă 60ohm

limitează la curent 4A (RMS), pe partea de primar LV. Actuală pe partea de

IT este secundar 80mA (RMS) 01:50 Din cauza raportului de transformare a

transformatorului.

Puterea disipată în rezistor este 960va, iar transformatorul acţionează ca un

transformator de curent, deoarece are 0 volţi pe ambele înfăşurări.

Secundar balastare, De alimentare 240V se aplică direct primar al transformatorului, 12kV şi

înfăşurarea secundară Dezvolta peste doi la raportul de transformare de 1:50.

Actuală de pe partea de IT este limitată la 80mA (RMS) Din cauza balastului

rezistiv 150kohm. Actuală pe piaţa secundară este de până transformat de

raportul de transformare pentru a da un curent primar de 4 amperi, (la fel ca

mai sus). Puterea disipată în rezistor este, de asemenea 960va, dar de data

aceasta transformare este funcţionează la tensiunea nominală completă.

Nici balastare primar sau secundar este mai eficient, şi sunt, de fapt echivalente. Cu toate acestea, există unele diferenţe

între ele, care sunt Worth Având în vedere: -

Primar rezistiva balastare Secundar rezistiva balastare

De joasa tensiune pe rezistor de balast

cerinţele de izolare faciliteze.

De înaltă tensiune pe rezistor de balast cere

rezistori speciale de înaltă tensiune.

Curent mare prin rezistor de balast cere

sârmă groasă.

Actual redus prin rezistor de balast care să

permită material de subţire pentru a fiutilizate.

O valoare rezistenţă redusă este necesară. O valoare înaltă rezistenţă este necesar.

În cazul în care o scurtă ieşire în HV,

transformator primar şi secundar colaps

tensiunilor la zero, oferind o situaţie în

condiţii de siguranţă.

În cazul unui scurt pe HV de ieşire

transformator de primar şi secundar, la

prezentarea completă RĂMÂNE încă un

potenţial pericol de electrocutare.

Un scurt-circuit direct de pe Fie înfăşurări

primare sau secundare ale transformatorului

de succes va duce la limitarea curent.

Un scurt-circuit în mod direct sau înfăşurări

secundare de primar va provoca un mare

defect curentă, deoarece actuala nu este

limitat!

Proprietăţi rezistive de balast,

Dezavantajul major de balast rezistiv este în modul în care se limitează de fapt, fluxul de curent: prin disiparea excesului de

energie sub formă de căldură. Aceasta reiese din exemplele de mai sus că, atunci când aprovizionarea cu balast, se

circuitate scurt putere deplină a ofertei este disipată în balast rezistiv ca putere reală. De asemenea, este evident că, atunci

când aprovizionarea cu balast, nu are nici o sarcină conectată la ieşirea de IT, atunci nici o putere este disipată în balast.

Dar ce se întâmplă atunci când o sarcină reală este conectat la ieşirea de alimentare?

În cazul în care o sarcină rezistivă variabilă este conectată la ieşirea de o

aprovizionare resistively balast, atunci puterea disipată este atât de balast şi în

sarcină. Proporţia de putere a fi disipată în fiecare depinde de rezistenţa Rb

efectiv de balast şi valorile de încărcare de rezistenţă.



Graficul de mai jos prezinta puterea disipată în balast rezistivă, şi în sarcină reală pentru o rezistenţă de sarcină diferite

diferite. (Puterea totală trase din linia de alimentare este suma celor două dissipations de putere.)

La stânga a graficului de unde rezistenţa de sarcină este mai mică decât rezistenţa balast (RB), o cantitate mare de putere

reală este atras de aprovizionare, dar aproape totul este disipată în balast. Puţină energie este disipată în sarcină.

În mijlocul grafic în cazul în care rezistenţa de sarcină este egală cu Rb, puterea de atras de furnizare a scăzut la 50% din

valoare şi scurt-circuit, această putere este "împarte în mod egal între rezistenţa de balast şi sarcina în sine. În acest moment

în cazul în care Rload = Rballast puterea maximă este transferată de încărcare. Acest lucru este cunoscut sub

numele de potrivire impedanţă.

La dreptul de grafic în cazul în care rezistenţa de sarcină este mult mai mare decât Rb, puterea de atras de la sursa de

deplasare scade la zero, deşi ceea ce este atras de putere mică Aproape merge în sarcină.

Impedanţa echivalentă de potrivire pentru Graficul balastare inductiv este arătat în secţiunea referitoare la balastare inductiv

de mai jos.

În rezumat, puterea maximă cu balast rezistiv care pot fi livrate la sarcina este de 25% din puterea de scurtcircuit şi o

cantitate egală de energie este irosita sub formă de căldură în balast, la timpul de examinare. În Adaosurile la această

problemă, balastare rezistiv lipsesc câteva din alte caracteristici dezirabile Care balastare inductiv oferă. În favoarea de

balastare rezistiv este reputaţie nu se va satura si nu se introduce un decalaj de timp ca balast inductiv poate. De asemenea,

sisteme de rezistive de balast poate fi de tăiere mai uşor şi mai ieftin la design şi de testare. Dezavantajele majore sunt

generarea de căldură şi eficienţa slabă.

INDUCTIVE BALASTO sursă de curent HV poate fi limitată prin adăugarea orice impedanţă în serie cu Fie primar sau secundar. Această

impedanţă nu trebuie să fie rezistent, şi există multe avantaje care pot fi obţinute de la acest site este reactivă.

În cazul în care un inductor este conectat în serie cu alimentare la primară a unui

transformator de step-up, curent scurt-circuit va fi limitat.

Dacă secundar HV este scurtcircuitat de ieşire este scurt-circuit sau reflectată

înapoi la înfăşurarea primară şi apare ca şi cum ar fi fost, de asemenea,

scurtcircuitat primar.



Deoarece primar Apare în scurt circuit poate fi simplificate după cum se arată.

Curentul absorbit de la linia de alimentare LV este găsit cu ajutorul ohmi lege,

dar noi trebuie să calculeze prima impedanţa a inductorului balast de la frecvenţa

de alimentare.

Z = 2 * pi * F * L, atunci curent LV LV = tensiune de alimentare / Z

Un balast inductiv pot fi verificate pentru funcţionarea corectă prin conexiune

directa la linia de alimentare aşa cum se arată, fără transformator de IT în circuit.

În cazul în care raportul de transformare al transformatorului este cunoscut, apoi

scurt-circuit la curent secundar HV a transformatorului poate fi calculată.

Deoarece tensiunea este transformat în sus, până la 1: n de la primar la secundar,

curent este jos Prin urmare, transformat de către N: 1 de la primar la secundar

de a păstra puterea de egal. Prin urmare: LV HV curent = curent / n

Exemplul de mai sus arată bobina de balast conectat în serie cu primară a transformatorului, deşi un inductor ar putea fi

folosite pe partea secundară în loc. Alternativ, inductanţă de scurgere poate fi construit în transformator în timpul proiectării,

aşa cum este comun cu neon Transformatoare Contul Cuptor cu microunde şi Transformers. Operaţie este exact acelaşi,

indiferent dacă inductorului balast este pe partea de primar sau secundar al transformatorului, toate acestea, o inductanţă

diferit este necesar, deoarece curentul este mai mic, iar tensiunea este mai mare în comparaţie cu secundar primar. În

scopul de a obţine curentul de balast de examinare secundară trebuie să aibă o impedanţă Care este n ² ori mai mari decât

balast primar ar trebui să fie. Acest lucru este uşor de realizat de către inductanţa necesară înmulţind cu n ².

Secundar inductanţă balast = N x ² primar inductanţă balast

Dacă nu mă crezi, dovada este Având în vedere cele de mai sus în secţiunea cu privire la balastare rezistiv . Totul este la fel,

cu excepţia ceva despre degradarea în balast. Inductoare nu limitează curent în acelaşi mod ca şi rezistenţe, acestea nu risipi

energie în exces.

Nici primar, nici balastare secundar este mai eficientă decât altele, dacă sunt concepute atât cu atenţie. Cu toate acestea,există unele diferenţe în valoare de vedere: -

Primar inductiv balastare Secundar rezistiva balastare

De joasă tensiune pe bobina de balast

relaxarea cerinţelor de izolaţie.

De înaltă tensiune pe bobina de balast cere

izolare bună între ture.

Curent mare prin bobina de balast solicită

sârmă groasă. Deoarece un ideal de balast

inductiv nu se risipi nici o putere sub formă

de căldură, este de dorit să păstreze

rezistenta dispersie cât mai mică posibil

pentru a I ² Reducerea pierderilor de

cercetare în înfăşurări.

Minima curentului prin inductor permite

balast pentru a fi utilizate pentru înfăşurări

sârmă subţire, fără a suporta pierderi R I ².

O inductanţă relativ scăzută este necesar,

(de obicei, zeci de mH.)

O inductanţă relativ mare este necesară,

(Poate că în cele câteva zeci sau sute de

Henries.)

În cazul în care o scurtă ieşire în HV,

transformator primar şi secundar colaps

tensiunilor la zero, oferind o situaţie în

condiţii de siguranţă.

În cazul unui scurt pe HV de ieşire

transformator de primar şi secundar, la

prezentarea completă RĂMÂNE încă un

potenţial pericol de electrocutare.



Un scurt-circuit direct de pe Fie înfăşurăriprimare sau secundare ale transformatorului

de succes va duce la limitarea curent.

Un scurt-circuit în mod direct sau înfăşurărisecundare de primar va provoca un mare

defect curentă, deoarece actuala nu este

limitat!

Proprietăţi inductive de balast,

Principalul avantaj al balast inductiv vine de la modul în care inductori limita de curent. Un inductor poate fi ales pentru a

avea examen Având în vedere ca o impedanta de rezistenţă, dar atunci când bobina este conectat la o sursă de tensiune

este o diferenţă subtilă, în care fluxurile de curent.

În cazul de rezistor, curent şi tensiune sunt în fază şi impulsurile electrice în rezistor numai. Linia de putere medie (în roşu)

indică un flux net de putere în rezistor.

În cazul de inductor, curentul este defazat cu tensiunea aplicată şi se situează cu 90 de grade. Puterea reactivă sloshes şi în

afară de inductor, la 100 Hz, dar fluxul de puterea netă este zero. Presupunând că bobina are rezistenta la zero, nici oputere reală va fi disipată şi, prin urmare nu va fi nici o încălzire la două disipare.



Acest lucru înseamnă că atunci când o sursă de balast inductiv este scurtcircuitat se va trage curent de la cablul de linie careeste în afara de fază cu tensiunea. Un ampermetru va înregistra în continuare actual în curs de elaborare, dar un wattmetru

Indică nu fluxului de putere cum era de aşteptat. Deci, dacă un balast inductiv disipa nici o putere atunci când alimentareaeste scurtcircuitat ceea ce se întâmplă atunci când o sarcină rezistivă variabilă este conectat la sursa?

Atunci când o sarcină variabilă este conectată la ieşirea de aprovizionare cubalast inductiv, atunci cantitatea de energie disipată în sarcina depinde de

valorile reale ale inductor şi rezistenţa de sarcină. Toate acestea, nici o putereeste disipată în inductor vreodată (presupunând că rezistenţa la zero de

lichidare.)

Graficul de mai jos prezinta puterea disipată în sarcina pentru o rezistenţă de sarcină diferite diferite. (Extras din puterea

totală de alimentare este exact ca puterea de sarcină ca balast nu consumă energie, deşi faza de curent şi factorul de putereva varia în funcţie.)



La stânga a graficului de unde rezistenţa de sarcină este mai mică decât impedanţa balast (zb), nici o putere reală este atras

de aprovizionare, deşi nu va fi considerabil out-of-etapa curentă. Nici o putere nu este livrat la sarcina.

În mijlocul grafic în cazul în care rezistenţa de sarcină este egală cu Zb, puterea reală trase din vârfurile de furnizare şi depână la 50% din valoarea de scurt-circuit este furnizat de încărcare. În acest moment în cazul în care Rload = Rballast

puterea maximă este transferată de încărcare. Acest lucru este cunoscut sub numele de potrivire impedanţă.

La dreptul de grafic în cazul în care rezistenţa de sarcină este mult mai mare decât Zb, puterea reală trase de la sursa dedeplasare scade la zero şi puterea de a sarcinii de asemenea scade la zero. Nu este putin curent trase din linia de alimentare

aici.

În comparaţie cu graficul de balast rezistiv, acest lucru arată la o creştere de 100%, în puterea de a de sarcină. Care a fostcalculat anterior de putere disipată în balast rezistiv acum merge in sarcina, de asemenea, oferind performanţă sporită.

Capacitatea de stocare a energiei de balast inductiv, nu doar reduce puterea disipată, dar oferă, de asemenea naştere la

mai multe efecte alte energia stocată este eliberată.

Toate discuţiile până acum au in jur de balastare Considerat furnizeze curent de conducere într-un scurt-circuit sau osarcină rezistivă. Când situaţia se schimbă de la rezervorul de Tesla Coil condensator se plăteşte de la o sursă de balast

inductiv. Cele Adaosuri de condensator de rezonanţă Creează o reţea cu bobina de balast şi de incarcare Rezonanta faceposibilă.

Atunci când un eclator este apoi adaugă la sistem, se complică lucrurile şi mai mult de Sus Lovitura de inductiv provocând

un efect să apară. Atât Lovitura inductiv şi încărcare Rezonanta Care sunt subiecte mari sunt dedicate Examinare în secţiuniseparate de mai jos.

Dezavantajele de balastare inductiv sunt în principal greutatea şi dimensiunile de inductoare evaluat corespunzător, şi

balastare renumele inductiv poate introduce o întârziere de timp. În cazul în care o cantitate mare de inductanţă se adaugăîntr-un sistem cu rezistenţă parazită foarte mică, sistemul poate deveni lentă pentru a răspunde la schimbările în curent.

Aceasta înseamnă, că, dacă balastul se ajustează rapid Treptat, schimbarea va prelua afectează câteva secunde. Acestefect apare din cauza unei constante timp, format de către inductanţa parazită şi rezistenţa. T = L / R, Dacă L este mare şi

foarte mici R este constanta de timp poate fi suficient de lung pentru a cauza considerabile "timp-întârziere" Prevenirea şibuna funcţionare . De obicei, Adaosuri de o cantitate mică de rezistenţă serie va scurta drastic constanta de timp, fără a

provoca puterea disipată prea mult.

În cele din urmă, de saturaţie se poate produce dacă bobina de balast este conceput incorect sau în cazul în care estesupraîncărcat cu prea mult curent. Din păcate, de saturaţie poate fi un fenomen pe termen-distanţă. Dacă curentul prin

balast devine prea mare miez de fier se va satura si valoarea inductanţa scade rapid. Această scădere a inductanţă



provoacă o creştere în continuare în top, care acţionează în bobină curent de saturaţie greu. Rezultatele Hard saturaţie în

câteva vârfuri ascuţite curente la culmile de cicluri ar fi alimentarea cu bobina de balast pierde proprietăţile în mod eficientde limitare. Această situaţie trebuie evitată prin specificarea generozitate cantitatea de fier din inductor balast, şi prin

includerea unui decalaj non-magnetic în miez de fier pentru a preveni saturaţie magnetică.

Click aici pentru a vedea o practică primar inductor balast de proiectare.

Du-mă la următoarea secţiune pe ÎNCĂRCARE Rezonanta .

Înapoi la pagina de acasă

Tesla Bobina de Alimentare Balastare

Documents

Transcript of Tesla Bobina de Alimentare Balastare