TLDR; -
Quiero conectar una carga resistiva de valor tan bajo a un transformador que consume ~1,6 veces la corriente de salida nominal, pero solo lo haré durante períodos cortos de tiempo para que el transformador no se sobrecaliente. Además de una caída en el voltaje de salida, ¿hay algo que pueda ocurrir que deba tener en cuenta o que a los transformadores no les importe siempre que se mantengan fríos?
Estoy haciendo bricolaje en una estación de soldadura JBC similar al diseño de Unisolder y MarcoReps y tengo una pregunta sobre la clasificación VA del transformador que necesito . Todo esto comenzó cuando diseñé mi estación alrededor de un transformador de 130 VA, 20 V y funcionó muy bien, pero el transformador apenas se calentaba al tacto (el termómetro IR lo marcó a 36 ° C) incluso cuando funcionaba en un ciclo de trabajo alto mientras intentaba calentar un gran barra de cobre. Mi plancha funciona de manera muy similar a la de JBC y los diseños de bricolaje anteriores en los que solo pasa ondas medias o completas a la plancha sin control de fase, lo que reduce el ruido y la interferencia.
Este análisis de las partes internas de una de las estaciones JBC revela que solo tiene un transformador de ~80VA a pesar de que la estación figura como una estación de 130W. Además, según los valores de Vp medidos, el transformador parece emitir solo ~18 Vrms bajo carga en lugar de los 23,5 V enumerados en la página del producto. Veo esta otra publicación sobre la potencia nominal, por lo que entiendo hasta cierto punto cómo los números de voltaje tienen sentido, pero los números de potencia aún no.
En base a todo esto, ¿cómo se comportaría mi transformador cuando supere el límite de corriente de salida? Mi elección de transformador de 80VA y 18V tiene una clasificación de corriente de salida de ~4.4Arms. Pero la resistencia al frío de 2,5 ohmios de la punta daría como resultado un consumo de 7,2 brazos al menos cuando la punta todavía está fría. Según mi investigación, la clasificación de VA para aplicaciones de transformadores de red grandes se basa en los efectos de calentamiento, lo que no será un problema para mí, ya que estaré operando con ciclos de trabajo muy bajos en su mayor parte y mi potencia promediada en el tiempo será < 80 VA. Sin embargo, ¿podría ocurrir algo más debido a estos consumos de corriente más grandes? Estaba pensando que la saturación del campo magnético en el núcleo podría desempeñar un papel aquí. ¿Se manifestará esto como un voltaje pico ligeramente más bajo?
Como mencionó, hay dos problemas principales con la sobrecarga de un transformador: 1 - Sobrecalentamiento 2 - Caída de voltaje
Aparentemente ya tienes un estimado en ambos temas, pero un detalle sobre el transformador es que cuando requieres el 160% de carga, las pérdidas en los devanados aumentarán al 256% de las pérdidas nominales, es decir, el transformador puede calentar un mucho y la vida útil del aislamiento puede reducirse drásticamente. Por supuesto, el tiempo que está bajo carga baja puede compensar esta pérdida excesiva de vida durante la sobrecarga.
Sobre la saturación del núcleo. En general, no hay problemas. Las densidades de flujo en las columnas del núcleo dependen directamente de los voltajes, en cuyo caso entiendo que aplicará el voltaje nominal. Debido a la sobrecarga, la densidad de flujo puede aumentar en algunos puntos del núcleo (ya que el campo perdido se suma al campo de magnetización), pero la caída de tensión, en este caso, reduce el campo de magnetización y generalmente la cosa queda lejos de la saturación. .
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Pete W.