Vetenskaplig fundering - varför låter en stor transformator som den gör vid start?

Permalänk
Medlem

Vetenskaplig fundering - varför låter en stor transformator som den gör vid start?

Svårt att få en bra rubrik på detta..

Men iaf, har sett på Youtube hur stora trafos har ett speciellt ljud när man spänningssätter den, vilket avtar efter en stund.

Hade igår möjligheten att se detta på jobbet efter att vi justerat spänningen på vår egen transformator för mer korrekt spänning vid vår nuvarande last.

Det är inte så ofta man släcker ner dessa anläggningar eftersom det drabbar många saker även i ett litet företag, servrar t ex.

Iaf så är det en 10kV till 400V kiosk på en bit under en megawatt, inga jättestora saker.

Hur som helst så låg vi med väldigt låg belastning på vid start, kanske 20kW, vilket innebär i stort sett tomgång.
När elektrikerna startade upp dunkar det till och man hör ett rätt kraftigt brum som ändrar i karaktär och det låter nästan som ett instrument som hittar sin ton. Efter en stund, vi pratar väl inte ens 20s, så är den i stort sett ljudlös, man måste lägga örat emot för att höra nätbrummet.

Här är en video på en stor rackare, men det ger en uppfattning om hur det låter på ett ungefär: Youtube
Trafon på jobbet tystnar dock efter en kort stund och hörs inte ens när det börjar dra flera hundra kW.
Vad är det som händer egentligen?
Förändringar i kärnans magnetism, övertoner, trolleri?

Permalänk
Vila i frid

Jag låg 1 timme och 40 minuter i en MRI/magnetkamera i tisdags. Den lät. Det är helt omöjligt att få lindningarna att ligga helt still i en spole. Får man den att ligga stilla så överförs kraften bara till spolens omgivning/upphängning. Läs Newtons tredje lag.

Permalänk
Medlem
Skrivet av hasenfrasen:

Jag låg 1 timme och 40 minuter i en MRI/magnetkamera i tisdags. Den lät. Det är helt omöjligt att få lindningarna att ligga helt still i en spole. Får man den att ligga stilla så överförs kraften bara till spolens omgivning/upphängning. Läs Newtons tredje lag.

Jag är inte helt obekant med hur en transformator fungerar eller är uppbyggd rent fysiskt.
Edit: vill påstå att man absolut vill att lindningarna ligger helt still, annars omvandlas energin till vibrationer, värme och metallutmattning snabbare än nödvändigt. Man vill snarare omvandla spänning till ström genom växlande magnetfält.
Trafos i anläggningar med mycket övertoner eller smutsig belastning kan specialbyggas för detta så de inte skakar sönder samt hindra överföring av övertoner till nätet.

Detta fenomen är dock lite annat eftersom det blir tyst efter en stund, annars borde det öka vid ökad last vilket borde ge högre emk.

Det är bara i uppstartsfasen.

Permalänk
Vila i frid
Skrivet av Karaff:

Detta fenomen är dock lite annat eftersom det blir tyst efter en stund, annars borde det öka vid ökad last vilket borde ge högre emk.

Det betyder förmodligen att lasten till största del består av elmotorer - som drar mer i starten än i drift.

Permalänk
Medlem
Skrivet av hasenfrasen:

Det betyder förmodligen att lasten till största del består av elmotorer - som drar mer i starten än i drift.

Detta fenomen är tydligt innan lasten är ansluten, som jag skrev, under 20kW tomgång, lite lampor, nått värmeelement, kanske nån switch i nått hörn som ingen tänkt på o stänga av, vi pratar om mindre än 3% belastning.

Edit: samt helt ljudlöst när vi några minuter senare ökade belastningen med 15ggr.

Permalänk
Medlem

Själva fenomenet med ljud från transformator heter magnetostriktion. Ljudet vid uppstart har jag antagit beror på att magnetiseringsströmmen kan vara flera gånger högre än den normala lastströmmen och det ger upphov till större storleksförändringar i kärnmaterialet. Magnetiseringsströmmen beror på var i BH-kurvan transformatorn "stannade" när den gjordes spänningslös så det kan variera från uppstart till uppstart.

Sen vid normal last så har jag antagit att ljudet minskar smått pga att transformatorn värms upp och delar av transformatorn får en tightare fit mot varandra och inte vibrerar/resonerar lika väl.

Mycket antaganden här, men det verkar inte vara många som kan svara på frågan så jag får fortsätta leva i ovisshet med mina antaganden.

Permalänk
Medlem
Skrivet av Murer:

Själva fenomenet med ljud från transformator heter magnetostriktion. Ljudet vid uppstart har jag antagit beror på att magnetiseringsströmmen kan vara flera gånger högre än den normala lastströmmen och det ger upphov till större storleksförändringar i kärnmaterialet. Magnetiseringsströmmen beror på var i BH-kurvan transformatorn "stannade" när den gjordes spänningslös så det kan variera från uppstart till uppstart.

Sen vid normal last så har jag antagit att ljudet minskar smått pga att transformatorn värms upp och delar av transformatorn får en tightare fit mot varandra och inte vibrerar/resonerar lika väl.

Mycket antaganden här, men det verkar inte vara många som kan svara på frågan så jag får fortsätta leva i ovisshet med mina antaganden.

Ja, det är nog en kombination av många fenomen.

Just gällande uppvärmning så väger trafon typ 2,5 ton så det tar nog en stund längre än den halvminut jag upplevde att den tystnade på.

Det är ju rätt många cykler fenomenet pågår.

Tycker det låter som att det är många övertoner men att de minskar efter hand, kanske blir någon självsvängande oscillator i induktanserna som dör ut när trafon kommer i jämvikt med den magnetiska mättnadsgraden?