Uno strano oscillogramma

[ginfizz]

Approfittando di un momento di respiro ho fatto la prova, e questo e' il risultato:


Direi che Bruno ci ha azzeccato !
Come in precedenza nella foto mancano alcune semionde, perche' la traccia stava ritracciando.
A questo punto per il problema della linearita' penso che dovrei usare correnti molto basse che dite ?
provero' stanotte.
PS: la traccia superiore e' misurata ai capi del secondario, senza alcun carico.
La traccia inferiore e' misurata ai capi della resistenza in serie.

[Domenico]

Dalle prove che ho fatto io con un nucleo toroidale di un trasformatore da 50VA (ex trasformatore di lampade alogene) non sono mai riuscito ad ottenere la forma d'onda a spillo che hai rilevato tu, ma solo onde sinusoidali più o meno distorte. Quindi Bruno ha ragione.
Quello che ho visto, per ottenere una buona linearità e una buona forma d'onda sinusoidale, bisogna mettere una resistenza di carico molto bassa in parallelo al secondario, io sono arrivato a 0,12 ohm con risultati molto incoraggianti.

In pratica con il mio nucleo toroidale con 2 spire al primario e 20 spire al secondario e 0,12 ohm di carico ho effettuato queste misure (la forma d'onda era sempre perfettamente sinusoidale):



Il problema è che il segnale prelevato in parallelo alla 0,12 ohm è piccolo e va amplificato.
Se la corrente da misurare è bassa conviene fare più spire al primario, questo lo si fa anche in campo industriale con i TA che si acquistano in commercio.
Allego anche una foto di un libro sui trasformatori che spiega la ragione per cui la linearità è maggiore quando la resistenza di carico è bassa.

[BrunoValente]

Io invece sono convinto che non vada caricato il secondario: un carico contribuirebbe alla saturazione del nucleo.
Se proprio si vuole utilizzare quel nucleo che pare non sia idoneo per le alte correnti con cui si vuole lavorere, penso convenga invece sciuntare il primario con un'opportuna resistenza di basso valore in modo da ridurre la corrente a valori sufficentemente bassi da non far saturare il nucleo: in questo modo si continuerebbe ad avere disponibili al secondario tensioni non troppo basse a differenza di quanto succederebbe invece caricando il secondario.

[ginfizz]

Grazie Domenico per l'interessante specchietto riassuntivo, che penso sia fatto con Excel. Io purtroppo non ho seguito questo metodo, ed adesso faccio fatica a ricordare i risultati delle mie prove. Grazie inoltre per l'articolo, che e' molto interessante, anche se qualcosina non mi e' chiara. Ma a quest'ora, dopo una giornata di lavoro se mi chiedessero il risultato di 2+2 farei fatica a ricordarlo anzi .

Ad ogni modo io avrei la teoria supplementare molto simile a quella di Bruno ma con variante: dato che abbiamo visto che i picchi compaiono piu' facilmente quando non c'e' carico sul secondario, e compaiono nel passaggio per lo zero, se ne potrebbe dedurre che il nucleo si saturi piu' facilmente in mancanza di carico; nel momento che la sinusoide passa per lo zero l'energia immagazzinata nel nucleo provoca un'extratensione visibile sotto forma di picchi. Questi picchi di corrente in realta' verrebbero scaricati sul primario (che e' l'unico carico a bassa impedenza disponibile in quel momento, dato che l'onda passa per lo zero) e per riflesso diventano visibili anche sul secondario.

Ad ogni modo ci pensero' stanotte
PS: ho modificato il mio precedenete messaggio del 01 Jan 2008, 19:30 perche' rileggendolo mi sono reso conto che era ambiguo.

[Domenico]

Io invece sono convinto che non vada caricato il secondario...

I TA vanno utilizzati SEMPRE con un carico, più basso è e più sono lineari, prova a rileggere le righe che ho allegato più in alto da "Trasformatori e loro applicazioni" di William M. Flanagan.
In particolare verso la fine.
Il TA non fa altro che leggere la corrente che scorre al primario e trasformarla al secondario per il rapporto delle spire.
Assolutamente non può trasformare una corrente in una tensione, a quello ci pensano altri dispositivi tipo gli shunt o i sensori ad effetto di Hall tipo i LEM.
Poi se quel nucleo in ferrite non va bene, bisogna buttarlo e provare ad utilizzare un normale nucleo di un trasformatore toroidale come ho fatto io.
Qua c'è un esempio di quello che si trova in commercio a livello industriale.
http://www.imeitaly.com/docs/11clspIT.pdf

Domenico.

[sputazz]

ciao ragazzi scusate l'intromissione nella vostra discussione ma sono interessato anch'io alla costruzione di un'apparato che misuri il consumo istantaneo in casa mia (a me basterebbe una misura +o- 300W).

Ho trovato interessanti e competenti tutti gli interventi fatti e aggiungerei una nota teorica che ci perviene dalla fisica :
http://www.federica.unina.it/friendly/lezione.php?p=628 (ma e' anche citata all'interno di electroportal)
alla voce mutua induzione si legge che la tensione prodotta sul secondario e' proporzionale alla variazione di corrente sul primario, quindi penso che il trasformatore di corrente sia un normale trasformatore percui il parametro resistivo del secondario resti stabile entro certi limiti e il parametro induttivo minimo.

Per quanto riguarda il miglioramento delle performance caricando il secondario con un R molto bassa, e' dovuto al fatto che questo indebolisce il flusso magnetico nella ferrite riportando il campo magnetico a valori accettabili per il nucleo scelto.

Per completare il quadro sarebbe interessante sapere l'intensita massima del campo magnetico nella ferrite in questione (da una rapida ricerca ho trovato ferriti da 100-200mT) e l'intensita' del campo generato dal primario ....

[Domenico]

Questo è interessante, dalla terza pagina in avanti...

http://www.electroportal.net/vis_resour ... ink&id=492

Domenico.

[Anonymous]

Post eliminato per la cancellazione dell'autore

[sputazz]

aggiungerei ancora una roba che mi e' venuta in mente rileggento gli ultimi post ... e se costruissimo questo benedetto trasformatore con due secondari , il primo con poche spire in cortocircuito (allo scopo di abbattere il flusso nella ferrite) e il secondo con tante spire per avere una tensione dignitosa da misurare ? fore faccio qualche prova nel pomeriggio

[ginfizz]

Vi ringrazio per le interessanti precisazioni. Quindi, in conclusione per poter tentare di utilizzare questo nucleo per la mia applicazione, dove la linearita' e' fondamentale, dovrei caricare il secondario con un valore molto piccolo, per es. 0,12 ohm come scriveva Domenico, oppure cambiare nucleo.
Provero' questo weekend.
per il fenomeno dei picchi ho trovato interessante questo testo tratto dal link gentilmente indicato da Domenico "N.B.: Il secondario deve essere sempre chiuso in corto circuito.
Se il secondario fosse aperto, tutta la corrente primaria (che èla corrente di linea del carico) risulterebbe magnetizzate e, poiché i0% + ridotta, si avrebbero tensioni elevatissime.
È quindi estremamente pericoloso interrompere i morsetti di un TA sotto carico.".

C'e' quindi il concetto, se ho ben capito, di genesi di extratensioni che potrebbe spiegare la comparsa dei picchi. Vi sembra che sia cosi' ?