Czy role pierwotnego i wtórnego uzwojenia można odwrócić?

20

Czy istnieje praktyczny powód, dla którego nie można zamienić roli pierwotnego i wtórnego prostego jednofazowego transformatora?

Powiedzmy, że masz transformator (ze starych lamp lampowych), który ma pierwotne napięcie znamionowe 120 VAC 1 A i wtórne 12,6 VAC 10 A (więc dla tego transformatora jest około 0,120 kVA).

Czy jest jakikolwiek powód, dla którego nie można wziąć tego transformatora i zasilić go wtórnym napięciem 12,6 VAC i do 10 A i uzyskać z mocy pierwotnej przy 120 VAC do 1 A?

Nie mogę sobie wyobrazić powodu, dla którego dopóki specyfikacje uzwojeń są zachowane, role pierwotnego i wtórnego uzwojenia prostego transformatora mocy nie mogą być zamieniane. Ale chętnie bym się uczył inaczej.

power transformer Robert Bristol-Johnson
źródło
2
Transformatory wielu UPS-ów właśnie to
robią
4
Wiedza, że ​​transformator będzie używany odwrotnie, tak jak w UPS, wpłynie nieznacznie na jego konstrukcję, więc nie będzie trzeba go obniżać.
Brian Drummond
1
Zrobiłem dokładnie to, budując przedwzmacniacz lampowy - jeden transformator obniżający napięcie 240 VAC do 12VAC (do zasilania grzejników lampowych), a następnie drugi transformator doprowadzający napięcie 12VAC z powrotem do 240 VAC (następnie rektyfikowany i filtrowany) w celu zapewnienia wysokiej napięcie dla płyt rurowych z izolacją od sieci . Jak już wspomniano w niektórych odpowiedziach, nie udało mi się uzyskać 240 VAC po ponownej konwersji z powodu strat transformatora.
Andrew Guy,
Zrobiłem coś podobnego do @AndrewGuy, aby przetestować małe zasilacze na ~ 120 V (tutaj używamy 230 V), a także do izolacji.
Chris H

Odpowiedzi:

3

Prosta odpowiedź nie zawsze jest właściwa. Pierwszym problemem, jaki masz, są Twoje oceny. 120 V @ 1 A - 120 VA. Jeśli obciążenie jest całkowicie rezystancyjne, tj. Nie ma obciążenia reaktywnego, wówczas maksimum, które można wydostać z wtórnego wyniesie około 12,6 V @ 9 A, jeśli sprawność wynosi 95% - nie 10 A. Odpowiedź Briana Drummonda jest poprawna . Zaprojektowałem transformatory i byłem kierownikiem produkcji w zakładzie produkcyjnym transformatorów. Wiem o czym on i ja mówimy - i ma rację. Zawsze będą występować straty, z którymi pierwotnie powinien sobie poradzić. Tak więc, jeśli odwrócisz zasilanie transformatora, poprzednio dedykowane wtórne będzie musiało pokryć straty magnesowania, miedzi i wirów. Dzięki temu uzwojenie 120 Vac uzyska mniej energii. Jest jednak jeszcze jeden punkt: uzwojenie pierwotne generalnie będzie miało wyższą izolację od rdzenia transformatora, niż wtórne. Musisz więc dokładnie przemyśleć źródło mocy, którą zasilasz w poprzednie źródło wtórne.

Brian
źródło
wszyscy powiedzieli, że ten transformator nie będzie działał tak skutecznie w odwrotnej kolejności. dostaję. Podczas zamiany ról uzwojenia pierwotnego i wtórnego powinienem oczekiwać około 10% mniejszej (maksymalnej) mocy do obciążenia.
dziękuję, Brian, za podzielenie się swoimi doświadczeniami (jako producent). I mogłaby zmienić wybraną odpowiedź, ale jestem niechętnie.
Robert Bristol-Johnson
więc nie zmienić wybraną odpowiedź.
Robert Bristol-Johnson
27

Możesz zrobić dokładnie to.

Przestrzegaj maksymalnego napięcia na każdym uzwojeniu. Transformatory nie mogą być przepięciowe i nadal zachowują się same.

Ze względu na różne małe nieidealizacje, głównie oporność uzwojenia i indukcyjność upływową, zauważysz, że stosunek napięcia w jedną stronę pod obciążeniem jest nieco mniejszy niż odwrotność stosunku w drugą stronę.

Neil_UK
źródło
26

Tak, to zadziała - z jednym zastrzeżeniem.

Starannie zaprojektowany transformator weźmie pod uwagę straty wewnętrzne, aby zminimalizować je przy jednoczesnym obniżeniu kosztów. Tak więc uzwojenie pierwotne może być uzwojone nieco grubszym drutem, aby uzyskać niższy opór niż w „idealnym” transformatorze, lub uzwojenie wtórne z nieco cieńszym drutem, ponieważ musi on obsługiwać jedynie moc wyjściową minus straty.

Przesuwając transformator do tyłu, te zmiany działają przeciwko tobie, więc obniżę jego wartość do 90% - lub może 80% - jego mocy znamionowej, aby być po bezpiecznej stronie - to znaczy 120 V przy 0,8 lub 0,9 A zamiast 1A - i jak mówi Neil, możesz również zaobserwować niewielką rozbieżność w stosunkach napięcia.

Brian Drummond
źródło
dzięki. musiałem wybrać jedną z tych odpowiedzi jako „zaakceptowaną odpowiedź”. Wybrałem Neila tylko dlatego, że odpowiedział wcześniej i ma mniej punktów powtórzeń niż ty, Brian. Przepraszam.
Robert Bristol-Johnson