Trasformatore toroidale dalla potenza ignota

[Girogiro]

..ma quella è una formuletta che mette soltanto la sezione e una costante elevati al quadrato, la puoi applicare anche ai toroidi in lamierini,
semmai col tempo ti aggiusti la costante ..tanto per quel che dice..

..certamente se son toroidi con una permeabilità o un traferro particolari
o se il trasformatore fosse uno di uscita invece che di alimentazione, il conto ti andrebbe anche peggio..

..insomma quel conto li di valutare il nucleo equivarrebbe a soppesare il trasformatore e in base alla conoscenza
di altri simili darne ad occhio e croce la potenza... con l' elettronica ha a che vedere ben poco

[paolo a m]

Se sarà confermato che attraverso la misurazione del toroide è possibile ricavare la potenza del trasformatore (anche con un certa approssimazione) per me e per chi non dispone di preparazione specifica va bene ugualmente.

Se hai letto attentamente l'articolo di IsidoroKZ, avrai visto che le formule sono il frutto di una approssimazione lineare basato sulla tabella di un produttore di trasformatori. La tabella è riporta di seguito. Senza calcoli puoi individuare la potenza del tuo trasformatore semplicemente confrontando i dati dimensionali e di peso con quelli della tabella.

[gianniniivo]

Girogiro, personalmente non saprei dire di quanto possano discostarsi dalla realtà le formule un esame. In ogni caso ti ringrazio per i suggerimenti e le correzioni, che accolgo sempre molto volentieri. Credo comunque che sarebbe stato interessante per me, sapere almeno se i risultati dei mie calcoli, eseguiti sulla base delle formule di IsidoroKZ, erano esatti.

In linea di principio, ribadisco, che se sono in possesso di un trasformatore toroidale senza l’etichetta dei parametri, quel che m’interessa è conoscere almeno per approssimazione la sua potenza. Se un trasformatore di 1.000 VA, secondo la formula risulta essere di 900 VA oppure di 1.100 VA, a me interessa poco, mi basta sapere che ho a disposizione un trasformatore toroidale di un migliaio di VA. Poi lo so anch’io che il rigore accademico e professionale impongono ben altro modo di valutare e procedere, ma la mia estrazione professionale proviene da un mondo che è molto lontano da quello dell’elettronica e per studiare una materia scientifica complessa partendo da zero, o quasi, è preferibile essere giovani e con prospettive di futuro migliori delle mie.

Ringrazio anche paolo a m. L’articolo credo di averlo letto attentamente, una volta ricevuta la segnalazione di IsidoroKZ, ma quella tabella non esiste, oppure non riesco a vederla. Esiste il tag di un link che sembrerebbe puntare a qualcosa di simile ma non funziona, mi dice pagina non trovata. Non so dove tu abbia reperito quella tabella, quel che so, adesso, è che quella tabella attribuisce in modo preciso dimensione, peso e potenza al mio toroidale.

Se quella tabella è vicina alla realtà per tutti i valori in essa contemplati, credo che possa ritenersi un utile strumento di consultazione rapida per i toroidali, sia per risalire a dei valori ignoti, sia per verificare dei valori noti ma di dubbia attendibilità.

[paolo a m]

Esiste il tag di un link che sembrerebbe puntare a qualcosa di simile ma non funziona, mi dice pagina non trovata.

In effetti il link nell'articolo punta ad una pagina non più attiva.
Qui trovi il collegamento alla tabella:
https://www.c-and-p.com/project/trasfor ... -a-5kva-50÷60hz/

[gianniniivo]

Grazie paolo a m, utilissima. Sarà anche una tabella indicativa ma la riga che si riferisce alle caratteristiche del mio toroidale, corrisponde in tutto; diametro, peso e potenza...

[IsidoroKZ]

I miei risultati:

Base Peso: = 1.621,035 VA

Base Diametro: = 1.475,34526 VA

IsidoroKZ, potresti controllare, con tutta calma, se i risultati che ho esposto sono esatti oppure dirmi come devo sviluppare le formule?

Hai usato correttamente le formule. La stima e` basata su componenti commerciali e non e` un valore scolpito nella roccia. A parte le differenze di scelte progettuali fra un costruttore e l'altro, ad esempio la massima induzione nel nucleo, la potenza di un trasformatore e` data dalla massima temperatura cui si vuole vada a lavorare il trasformatore. Se per esempio la temperatura ambiente e` elevata, la potenza massima che puo` passare per il trasformatore senza surriscaldarlo, e` minore, mentre se raffreddi il trasformatore, ad esempio con una ventola, puo` tenere una potenza maggiore anche se la tensione sotto carico scende un po' di piu` (nella tabella e` la penultima colonna).

Altra differenza sulla potenza dichiarata e` fra servizio continuo (24 ore al giorno) o servizio saltuario: essenzialmente e` sempre un problema termico. La densita` di corrente nei fili e` anche legata al problema della temperatura, e al variare delle dimensioni del trasfo cambia la densita`, come mi pare ci sia scritto nell'articolo.

[IsidoroKZ]

la riga che si riferisce alle caratteristiche del mio toroidale, corrisponde in tutto; diametro, peso e potenza...

Non proprio: la riga del 1250VA da` una massa di 10kg, la riga dopo, con 11.4kg da` 1500VA. Vedi che i dati sono solo indicativi, cambiano fra un costruttore e l'altro.

Ne approfitto per ringraziare anch'io paolo a m per il link aggiornato che ho provveduto a mettere nell'articolo.

[IsidoroKZ]

..ma quella è una formuletta che mette soltanto la sezione e una costante elevati al quadrato, la puoi applicare anche ai toroidi in lamierini, semmai col tempo ti aggiusti la costante ..tanto per quel che dice..

Meglio partire con i coefficienti piu` vicini a quelli reali

..certamente se son toroidi con una permeabilità o un traferro particolari

la permeabilita` non e` molto importante nel dimensionamento, e i trasformatori non hanno traferro! Il parametro importante e` la massima induzione, che dipende dal materiale, se lamierini ferro silicio o granuli orientati.

o se il trasformatore fosse uno di uscita invece che di alimentazione, il conto ti andrebbe anche peggio..

molto peggio! ma qui si sta parlando di trasformatori toroidali a 50Hz, tirare in ballo i trasfo di uscita, che non si usano praticamente piu`, non mi pare pertinente.

..insomma quel conto li di valutare il nucleo equivarrebbe a soppesare il trasformatore e in base alla conoscenza
di altri simili darne ad occhio e croce la potenza... con l' elettronica ha a che vedere ben poco

In realta` e` il metodo che si usa nel dimensionamento dei trasformatori, si usa un parametro geometrico del trasformatore, AP o K_g, a seconda del metodo che si sceglie, e si determinano i vari parametri, inclusa la resistenza termica che e` quella che da` in definitiva le dimensioni. La formula che lega massa e potenza apparente e` una derivazione del metodo di progetto.

[IsidoroKZ]

..ammettendo che la maggior parte delle perdite siano nel rame e volendo ad esempio un rendimento del 85%
..con una semplice operazione stimi subito la potenza..

E come si fa a sapere quale rendimento abbia considerato il progettista per il trasformatore, il suo massimo aumento di temperatura e la regolazione del carico?

[gianniniivo]

Grazie per la risposta IsidoroKZ, comprendo che la “macchina”, per quanto semplice possa essere pur sempre influenzata da diverse variabili. Dunque, a parte l’identificazione del toroidale mediante le formule, sono comunque contento di aver ricordato come risolverle, che per me non è cosa da poco…

Per quanto concerne la tabella, invece, potresti anche avere ragione ma mi sorge un dubbio. Io ho misurato il peso del toroidale come prodotto finito, compresi gli avvolgimenti in rame, mentre per il diametro, ho ridotto la misura di un centimetro, ipotizzando a spanne l’ingombro di tali avvolgimenti. Ora, leggendo la tabella non è certo che il costruttore abbia riportato i parametri interessati comprendendo l’avvolgimento in rame (almeno per il peso). Ne consegue che si potrebbe ipotizzare che il peso di 11,1 Chili del mio toroidale, al lordo degli avvolgimenti, potrebbe corrispondere realmente alla riga di tabella che attribuisce un peso NETTO di 10 Chili ad un nucleo di 1.250 VA ma privo di avvolgimenti. Se così fosse, la tabella diventerebbe molto attendibile, ancorché sul piano dell’affidabilità media.