Usar un transformador de horno de microondas como lastre cortocircuitando el secundario

Un transformador de horno de microondas (MOT) no es (a pesar del nombre) un transformador ordinario, es un transformador no ideal diseñado específicamente.

Los transformadores ideales se hacen tan 'perfectos' como sea económicamente posible, por lo que la inductancia de devanado más alta, el núcleo de permeabilidad más alta y la inductancia de fuga más baja posible. Los transformadores no ideales tienen una o más de esas cosas finitas, de una manera diseñada, para un propósito.

Un MOT está diseñado para tener una inductancia de fuga relativamente grande, a fin de resonar y reducir la impedancia del capacitor duplicador que maneja. Esto se logra mediante el uso de derivaciones magnéticas entre los devanados primario y secundario. Verá que se hace referencia a estos en los artículos a los que se ha vinculado. Otra forma de describir la inductancia de fuga finita es que el acoplamiento entre los devanados está suelto en lugar de ajustado.

Cuando cortocircuitas el secundario de un MOT, el primario presenta esencialmente la inductancia de fuga. Esto limitará el consumo de corriente a 2 o 3 veces la corriente de funcionamiento normal, el estadio de béisbol correcto para 'divertirse con las ITV' y, en general, lo suficientemente bajo como para dejar intactos los fusibles/disyuntores. Si dejas el secundario abierto, presenta la inductancia del primario, demasiado alta para que sirva de lastre. Esto es lo que obtendrías si quitaras el secundario de la ITV.

Si toma un transformador ideal y corta un devanado, entonces el otro devanado también estará efectivamente 'cortocircuitado', ya que la inductancia de fuga es muy baja. Esto no funcionará bien como lastre.

Tenga en cuenta que una ITV es la peor fuente posible, desde el punto de vista de la seguridad, para comenzar su educación eléctrica o de alto voltaje . Si te muerde una bobina de encendido automático, vivirás. Si te muerde un transformador de letrero de neón, es posible que vivas. Si te muerde una MOT, probablemente morirás. Tiene suficiente voltaje para saltar a través de la ropa seca y suficiente corriente 10 veces para detener tu corazón. No sea casual alrededor de las ITV.

Vale la pena señalar que su diagrama no concuerda con su descripción. El diagrama muestra un balasto en serie con el secundario, no con el primario. El lugar correcto para usar un balasto 'MOT secundario en cortocircuito' es en serie con el primario, que es donde se muestra correctamente el balasto resistivo. Retire la resistencia y reemplácela con el primario de un balasto de 'motor de servicio técnico secundario en cortocircuito'.

Podría, si quisiera vivir más peligrosamente, usar un lastre MOT en el secundario como se muestra en (a) usando su secundario, con el primario cortocircuitado. Si bien esto es eléctricamente más o menos equivalente en lo que respecta al arco, significa que el balasto está vivo y que cualquier otra descarga extraída del MOT secundario no está balastada. Un lastre del lado primario como en (b) es, con mucho, el mejor modo de operación.

Un transformador ideal (Tx) no tendría resistencia (R), ni inductancia (X), ni capacitancia (C). Pero lo hace. Normalmente no hay capacitancia significativa, pero la impedancia (Z) puede describirse como componentes en derivación y en serie. NOTA: los valores son valores predeterminados de CircuitLab, no valores de campo nominales.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Tenga cuidado, es posible que un transformador no se construya para las pérdidas térmicas totales que las impedancias en serie y en derivación pueden crear a los voltajes nominales, el ciclo de trabajo entra en el diseño de un transformador en su propósito normal, la reutilización de un transformador puede no ser adecuado y no lo será. fallar después de un tiempo.

Un transformador tiene características que se componen de la resistencia del cobre, la resistencia magnética del núcleo y las inductancias caracterizadas por las interacciones de los campos magnéticos en caminos paralelos de corriente. Todo esto se puede medir. También se pueden modelar académicamente, pero eso es ciencia real, no solo ciencia de pasatiempo.

Wikipedia explica cómo medirlo: https://en.wikipedia.org/wiki/Open-circuit_test Y https://en.wikipedia.org/wiki/Short-circuit_test

Ahora, agregue 'Impedancias referidas', donde la impedancia de la carga puede reflejarse en el primario al multiplicar la impedancia por la relación de vueltas.

^{simular este circuito}

Se retiene la potencia en una carga, pero R3', L3' y C3', donde el guión denota reflejado, ahora aparecen en el lado principal del esquema.

Ahora supongamos que lo que dibujé es un MOT, y no es 240:24 (lo que facilitó las matemáticas), ahora es 240: 3000ish. Reflejar la impedancia a través del transformador es lo que estamos haciendo cuando cortocircuitamos el secundario del MOT. Nos referimos a la resistencia de un trozo de cable al lado primario, por lo que R3 se vuelve casi corto, lo que hace que L1, R1, L3, R3 y C3 sean insignificantes. Solo la impedancia en serie (R3 // L3) del transformador ahora forma parte del circuito. Específicamente, en una situación de arco MOT, lo estamos usando como inductancia de balasto.

Como escuchará todo estudiante de electrónica primerizo, los inductores se oponen al cambio. entonces aprendes tau = RL bla, bla, bla. Así que usamos esa inductancia para proporcionar energía desde su circuito magnético para mantener el arco cuando el aire ionizado podría estar tratando de disiparse y apagar el arco.

En teoría, lograríamos el mismo beneficio si fuera en el primario o secundario, es decir, para un análisis de estado estacionario lo haríamos. Nada de estado estacionario sobre Arcs.

En la práctica, al colocar el inductor más cerca del arco, esa potencia no tiene que ser entregada a través de los MOT elevadores, lo que se opondría al aumento de potencia que el inductor-MOT está tratando de entregar.

Sé que esta es una publicación anterior, pero no creo que la pregunta del OP haya sido respondida con precisión. Con respecto a todos los carteles, la respuesta actual ha eludido cada publicación (al menos no la vi, podría haberla perdido). El motor que tiene el secundario en cortocircuito no está en "paralelo" con el circuito, por lo que cortocircuitar el secundario no consumirá corriente. Sin embargo, cambiará la inductancia de su primario acoplado al absorber los campos magnéticos generados en el primario y el núcleo.