Реактивные нагрузки

2iale Очень вовремя, а то я уже почти созрел, чтобы вытащить из шкафа свой осциллоскоп. Спасли от дурной работы

BV написал :
ИМХО, Леонард пытается сказать о пиках пускового тока из-за выхода железа в область насыщения, как я понял....

Во. Единственная цитата, где звучит это слово - насыщение... Дополню обсуждение.
Дело вот в чём. При нормальной работе трансформатора индукция в сердечнике имеет минимумы в моменты максимумов напряжения. Т.е., разбирая по четвертьпериодам (начинаем с нуля напряжения, напряжение возрастает при проходе через нуль):

1. Напряжение +, индукция пока минусовая и уменьшается до 0.
2. Напряжение +, индукция уже плюсовая и возрастает до амплитуды (в сухих трансформаторах обычно 1,3...1,7 Тл).
3. Напряжение -, индукция пока плюсовая и уменьшается до 0.
4. Напряжение -, индукция уже минусовая и возрастает до амплитуды (в сухих трансформаторах обычно 1,3...1,7 Тл).
   Далее по кругу.
   Изменение индукции пропорциональна интегралу напряжения по времени (площади под кривой напряжения). Иными словами, чем больше напряжение, тем быстрее меняется индукция (она, кстати, меняется по синусоиде, только сдвинута на 90 градусов).
   Что случается, если включить трансформатор с размагниченным сердечником в момент перехода сети через 0? Правильно, в первый полупериод индукция попытается достигнуть двойного нормального значения, это запросто окажутся 3 Тесла. А железо насыщается уже при примерно 2 (зависит от марки). Далее проницаемость сердечника равна практически 1, т.е. это всё равно что воздух; значит, индуктивность (намагничивания, она в эквивалентной схеме трансформатора включена ему параллельно) мала. Потом, через несколько периодов, омическое падение напряжения, "отбирающее" напряжение у индукции в положительные полупериоды из-за описанных экстратоков, индукцию загонит в коридор -2...+2 Тл, а там уже и в нормальные -1,5...+1,5 Тл.

Всё это запросто может усугубиться из-за того, что в типичных сердечниках может сохраняться до 1 Тл остаточной намагниченности от предыдущего включения.

Заодно проясняется вопрос, почему автоматы выбивает не при каждом включении трансформатора - может оказаться так, что момент включения "попадает в масть", и далее индукция меняется, как будто трансформатор и не переставал работать.

psnsergey написал :
Заодно проясняется вопрос, почему автоматы выбивает не при каждом включении трансформатора - может оказаться так, что момент включения "попадает в масть", и далее индукция меняется, как будто трансформатор и не переставал работать.

-Вообще-то трансформатор, электродвигаетель и т.п. просто может быть нагружен в момент включения по-разному..

• и "началось" все с обычного дросселя:

leonard написал :
по поводу пусковых токов в реактивных нагрузках, я принял решение обратить их внимание на эту проблему, и доказать им что пусковые токи в реактивных нагрузках есть. В частности расмотрим индуктивность.

• Но "потом" пошел "увод от темы":

leonard написал :
Напоминаю, обсуждение начального пуска индуктивности когда реактивная нагрузка "пуста" в ней отсутствует мощность и энергия. Момент включения по синусоидальное напряжение, катушка еще не вошла в реактивный режим.
На примере рассмотрим ненагруженный трансформатор, что по сути аналог обыкновенной индуктивной нагрузки.

-Поскольку "обсуждение" началось с ЭТОГО:

Valeryko написал :
Именно так и происходит пока индуктивность не вошла в такскать реактивный режим работы. Сначало будет большой токовый импульс так как ток не притормозится обратным реактивным потоком. Это происходит один полупериод, и если дросселей на линии полно а включение произошло на пике амплитудного значения, то вполне может случится срабатывание автомата.

• У меня полно помещений с десятками дросселей ЛДС, и что-то я не заметил "срабатываний автомата"...СОВСЕМ не заметил...

psnsergey написал :
почему автоматы выбивает не при каждом включении трансформатора

???

• У Вас-то где и что "не при каждом включении выбивает", что за трансформатор-то?

2psnsergey Хочу Вас разочаровать, но в той книге - "Учебник "Теория линейных электрических цепей". Б.П. Афанасьев и др. "Высшая школа" 1973 г. стр. 260-262." Всё доказывается при "идеальной "индуктивности, не достигающей состояния насыщения ни при каких условиях. Та же двойная амплитуда тока в идеале. Там рассматривается переходный ток как сумма вынужденной составляющей - синусоиды, и свободной составляющей, представляющей в момент коммутации импульс тока с амплитудой, равной амплитуде тока в установившемся режиме. Этот импульс имеет противоположный знак и затухает по экспоненте. Переходный ток строится как геометрическая сумма этих кривых. Всё вроде красиво. Но! В этом же учебнике, в этой же главе обращается внимание, что на самом деле этой вынужденной составляющей нет!!! То есть это просто приём для доказательства. В тоже время, в других главах, прямоугольный импульс напряжения представляется наложением двух скачков напряжения, имеющих разную полярность и сдвинутых во времени. Через эти скачки далее проводят различные доказательства. Так вот, всё дело в том, что посредством таких скачков РЕАЛЬНО получается импульс напряжения. Вот где собака зарыта! Может кто то знает, что если высокодобротный параллельный колебательный контур подключить источнику синусоидального тока с частотой, равной резонансной, амплитуда тока в катушке будет нарастать плавно, по мере накопления энергии в контуре. Это легко понять. Если отключить контур от источника, колебания будут плавно спадать. Это тоже легко понять. А вот про удвоение амплитуды в первый момент понять ну никак нельзя! Ведь энергия магнитного поля только начинает накапливаться.
Ещё момент. Дуальные цепи. Ведь не доказывается нигде, что если подключить ёмкость к ИСТОЧНИКУ синусоидального ТОКА в момент его перехода через нуль, получим на ёмкости на какое-то время увеличенную по сравнению с установившемся режимом амплитуду? Процессы в дуальных цепях эквивалентны. Такие вот дела.

Валерико, будь внимателен напряги подкорку головного мозга и не путай авторов цитат.

leonard написал :
Валерико, будь внимателен напряги подкорку головного мозга и не путай авторов цитат.

• "Путает"м движок форума, но на авторство ТАКОГО точно никто не претендует:

  Сообщение от leonard
  Именно так и происходит пока индуктивность не вошла в такскать реактивный режим работы. Сначало будет большой токовый импульс так как ток не притормозится обратным реактивным потоком. Это происходит один полупериод, и если дросселей на линии полно а включение произошло на пике амплитудного значения, то вполне может случится срабатывание автомата.

Разговор о пусковом токе в индуктивной нагрузке, ток который может опустить автоматы. Для тебя же открыл продолжение темы, что бы ты понял процесс происходящий в индуктивности в начальный момент.:Сообщение от leonard
Именно так и происходит пока индуктивность не вошла в такскать реактивный режим работы. Сначало будет большой токовый импульс так как ток не притормозится обратным реактивным потоком. Это происходит один полупериод, и если дросселей на линии полно а включение произошло на пике амплитудного значения, то вполне может случится срабатывание автомата.

График приведен, учись.

Перец написал :
Хочу Вас разочаровать, но в той книге - "Учебник "Теория линейных электрических цепей". Б.П. Афанасьев и др. "Высшая школа" 1973 г. стр. 260-262." Всё доказывается при "идеальной "индуктивности, не достигающей состояния насыщения ни при каких условиях. Та же двойная амплитуда тока в идеале.

1. Разочаровать в чём? Всё это я знаю.
2. В моём посте речь шла отнюдь не о двукратном, а о десятках раз превышения тока. Двукратное превышение даже автомат B не заметит.

Valeryko написал :
-Вообще-то трансформатор, электродвигаетель и т.п. просто может быть нагружен в момент включения по-разному..

Описанной мной картины это почти не меняет. Просто добавляется (номинальный) ток нагрузки.

Valeryko написал :
У меня полно помещений с десятками дросселей ЛДС, и что-то я не заметил "срабатываний автомата"...СОВСЕМ не заметил..

Это совсем другое дело, дросселя же не в сеть включены напрямую, да и рассчитаны на работу при сниженной индукции, кстати, так что даже при включении в сеть напрямую ведут они себя не так, как трансформатор на 1 кВА, включенный в сеть через B-автомат на 5 А...

psnsergey написал :
Это совсем другое дело, дросселя же не в сеть включены напрямую, да и рассчитаны на работу при сниженной индукции, кстати, так что даже при включении в сеть напрямую ведут они себя не так, как трансформатор на 1 кВА, включенный в сеть через B-автомат на 5 А...

???

Сообщение от leonard
Именно так и происходит пока индуктивность не вошла в такскать реактивный режим работы. Сначало будет большой токовый импульс так как ток не притормозится обратным реактивным потоком. Это происходит один полупериод, и если дросселей на линии полно а включение произошло на пике амплитудного значения, то вполне может случится срабатывание автомата.

-ПОВТОРНО: таких "ужасов" с моими десятками автоматов и сотнями светильников с дросселями :ЛДС, ДРЛ, ДНаТ пока не имел...но теперь "страшно стало"...

Вот из Мансуров, Попов "Теоретическая электротехника"

leonard написал :
обсуждение начального пуска индуктивности когда реактивная нагрузка "пуста" в ней отсутствует мощность и энергия. Момент включения по синусоидальное напряжение, катушка еще не вошла в реактивный режим.

В течение каждого периода ток через индуктивность дважды проходит через ноль. Напомню, что энергия катушки пропорциональна квадрату тока. Т.е. в течение каждого периода индуктивность дважды оказывается ""пуста" в ней отсутствует мощность и энергия". Это не вызывает никаких бросков тока. Вы неверно описываете физику явления.

Было выдано достаточно фактического материала. Резюмирую.
При подаче питания на идеальный дроссель может возникать кратковременный пусковой ток, который может вдвое превышать установившийся рабочий ток. Это обусловлено затухающим переходным процессом в RL-цепи, где R - сопротивление источника тока, проводов и проч.
При подаче питания на реальный дроссель с ферромагнитным сердечником возникает импульс тока, который может многократно превышать установившийся рабочий ток. Картина следующая: в момент подачи напряжения ток, как и гласит закон коммутации, не возникает мгновенно, а плавно увеличивается в первые миллисекунды (если речь о сети с частотой 50Гц). Далее сердечник из-за превышения тока по описанной выше причине входит в насыщение, его магнитная проницаемость, и, соответственно, индуктивность дросселя резко уменьшается, соответственно уменьшается и его индуктивное сопротивление. Уменьшение сопротивления вызывает увеличение тока. Далее, после нескольких периодов питающего напряжения, магнитный режим сердечника нормальзуется и ток уменьшается до нормальной величины.
Наибольший бросок тока происходит при подаче напряжения в момент прохождения синусоиды через ноль. При подаче напряжения в момент максимума (минимума) напряжения бросок тока незначителен. Это легко запомнить, зная, что напряжение и ток через индуктивность сдвинуты по фазе на 90[sup]o[/sup] и в момент максимума напряжения ток через дроссель равен нулю, и наоборот, в момент прохождения напряжения через ноль, ток максимален.

На практике для ЛАТРа убрать пусковой сверхток помогло включение последовательно балластного резистора 500...1000 Ом, который должен быть закорочен до подачи нагрузки на ЛАТР. Автомат B6 после серии включений-выключений ЛАТРа не срабатывает. Резистор можно подобрать по закону Ома, приняв "пусковое сопротивление" трансформатора нулевым. Тогда 500Ом обеспечит при пуске в момент пика синусоиды 250*(2^0,5)/500=0,7А. Когда трансформатор выйдет на режим, ток упадет и падение напряжения на резисторе окажется небольшим. Хорошо подходят советские ПЭВы или ПЭВРы. Я брал ПЭВ-20, какие были в наличии. Они не успевают нагреться. Но если не закоротить, то при большой нагрузке даже ПЭВ -100 (100Вт) может сгореть. Можно поставить реле, которое сработает дольше чем за 5 мс, но его обмотку желательно защитить от перенапряжения при отключении.

проще и надежнее поставить термистор на соответствующий ток Латра и сопротивлением 10-20 ом

Несколько релейных схемок есть на