Bir bobinin verimi nasıl ölçülür?

[naschibo]

Merhaba arkadaslar. Asagida verilen Bobinin verimini ölcmek istiyorum. YOKOGAWA WT3000 marka bir güc analizörü mevcut. Konu ile alakali önerilerinizi beklerim.

 

[taydin]

Hmm güç analizörü hiç kullanmadım, ben de merak ediyorum nasıl yapılacak.

Bir kere uygun frekansta 4A akım verebilecek bir kaynağa ihtiyaç var. Bu bir SMPS trafosu olduğuna göre frekanslar epey yüksektir. Verimin ölçüleceği frekans nedir?

Sekonder tarafında da o frekansta çalışmaya uygun hızda bir diyot ile doğrultma yapıp elektronik yük bağlanabilir ve 4A akım çektirilebilir. Bu durumda giriş ve çıkış güçleri artık belirlenip verim hesaplanabilir.

 

[naschibo]

Bu bobin DC-AC inverter cikisinda kullanilan bir bobin. Invertör gücü 10kW, 230V, 40A
Üzerinden gecen max akim 40A olan bir AC-Choke bobin.
Bobin uzerindeki gerilim düsümünü ölcerek ve üzerinden akan akim ile carparak tüketilen gücü bulabiliyoruz. Lakin Ul=L.dI/dt formülü geregince, uzerinden akan akim arttikca L degeri düsmekte ve kisa devreye benzeyen davranisa dogru yol almakta.
Rdc= 6,9mOhm..
L= 2 x 106µH
Irms^2 x Rdc ile sargi kayiplari bulunabiliyor.
Fakat cekirdek kayiplarini hesap etmek zor.
O yuzden güc analizörü ile Akim ve Gerilim bilgilerini ölcerek bobin uzerinde meydana gelen tüm kaybi hesap edebilir miyim diye düsündüm.

 

[taydin]

Daha önce endüktansın akıma göre değiştiğini söylemiştin ve bu beni şaşırtmıştı. Yüksek akım değerleri ile çalışırken işin içine ne kadar fazla ilave detay giriyor.

Mesela şunu hatırladım: Skin effect denen olgu, ancak RF frekans değerlerinde ortaya çıkan bir sorun. Ama 500 kV ve binlerce amper akan havai hatları sözkonusu olunca, 50 Hz de bile skin effect hesaba katılıyor ve ona göre kablo tasarımı yapılıyor

 

[taydin]

Şimdi yanlış anlamıyorsam bu WT3000, 1 MHz'e kadar frekanslarda akım, gerilim, güç ölçüyor ve bu ölçümler üzerinde de bazı işlemler yapıyor (integrasyon, belki cos φ gibi)

Ama senin yapacağın ölçümde, o şok bobini 50 Hz lik frekans altında çalışıyor ve sinyalin şekli de sinüs. Bu durumda normal multimetre ve pens ampermetre ile sağlıklı ölçüm yapılabilir diye düşünüyorum.

WT3000, sinüsoidal olmayan sinyaller üzerinde de ölçüm yapabiliyor mu? Mesela MOSFET'lerden oluşan H köprüsündeki palslar üzerinde?

 

[naschibo]

haklisin Timur hocam. bir cok farkli parametreleri excel dosyasi halina getirmek mümkün WT3000 ile.

Bobinden gecen akim zikzak (ucgen dalga) biciminde duty cycle ve frekansa bagli olarak degismekte. MOSFET üzerinde olusan kare dalgalari ölcmek sanirim mümüln degil. Belki o sinyalin "mean" yada RMS degerlerini hesaplatabiliriz. Bobine uygulanan kare dalganin integrali ücgen dalga sekli olan akim sinyalini olusturmakta.

Dolayisi ile Osilaskop ile akim ve gerilimi ölcüp yine osilaskop icinde carpma-bölme islemi yaptirmak daha saglikli gibi. Biraz once WT3000 ile ölcüm yaptim ama teorik hesaplamalarin yaklasik 5 kati kadar fazla kayip güc degeri veriyor.
bir sonraki asama oszi ile ölcümleri yapmak.

 

[taydin]

Dolayisi ile Osilaskop ile akim ve gerilimi ölcüp yine osilaskop icinde carpma-bölme islemi yaptirmak daha saglikli gibi.

Evet mantıklı. Modern dijital osiloskopların çoğunda iki kanaldaki sinyal ile işlemler yaptırılabiliyor.