Warystory zabezpieczające trafo głośnikowe

[Romekd]

Piotr, to co jest podpięte do uzwojeń transformatora wpływa bezpośrednio na szybkość i poziom zmian strumienia pola magnetycznego, a więc również na wartość powstających przepięć. Jeżeli cewkę włączysz w obwód prądu stałego przez przełącznik, do którego styków włączysz równolegle rezystor, a następnie rozłączysz styki przełącznika, strumień pola magnetycznego zmniejszy się, ale nie zaniknie, więc wyindukowane na zaciskach cewki napięcie będzie niższe niż w układzie bez rezystora. Jeżeli w tym samym układzie do cewki podłączony zostanie kondensator (równolegle), to od jego pojemności napięcie wyindukowane może być wyższe, lub niższe. Ciekaw jestem czy wiesz dlaczego, i w którym przypadku będzie wyższe, a w którym niższe?

Pozdrawiam,
Romek

[Jarosław]

A gdzie w całym tym rozumowaniu znajduje się indukcyjność wzajemna?

A gdyby stosowało się to do transformatorów sieciowych, to praktycznie każdy byłby już przebity

No ale impedancja sieci jest raczej dużo niższa niż impedancja transformatora. Sieć raczej skutecznie stłumi wszelkie przepięcia...

[Jasiu]

Czołem.

Mimo wszystko się nie zgadza. To ma sens dla pojedynczej cewki, ale dla transformatora już nie bardzo. Jeżeli napięcie nie zależy od tego, co jest przypięte do transformatora, a tylko od indukcyjności i prędkości zmian prądu

Piotr, na tym zasadza się cała elektrodynamika, a nazywa się to prawem Faradaya. Nie zawsze natomiast fartownym stwierdzeniem jest, że "coś zależy od czegoś", bo tu zmiany pola magnetycznego raz są skutkami, drugi raz przyczyną. Lepiej po prostu powiedz "siła elektromotoryczna indukcji jest jednoznacznie związana ze zmianami strumienia pola".

o nie udałoby się uzyskać równomiernego przenoszenia częstotliwości w obrębie pasma.

A co to???

A gdyby stosowało się to do transformatorów sieciowych, to praktycznie każdy byłby już przebity

Niby dlaczego? Przy normalnym połączeniu transformator sieciowy ma z obu stron coś, co bez problemu jest w stania zaabsorbować jego energię. Przy biegu luzem jest mały prąd (a co za tym idzie mały strumień) i też nie ma problemu.

Cały czas uważam, że jeżeli przynajmniej jedno uzwojenie będzie zamknięte jakąś rezystancją, to przepięcie zostanie stłumione.

Wyznanie wiary? Jakąś? Co to znaczy? "Jakąś" jest zawsze, nawet w cewce zapłonowej samochodu. Chyba zaczynasz gonić w piętkę...

O tym, że energia pola magnetycznego jest tłumiona w rezystancjach/stratach i pompowana do zasilacza już pisano (szczególnie Romek w przytoczonym wcześniejszym wątku). Warto przy tym trochę podumać nad mechanizmem: energia nie wytraca się na impedancji wewnętrznej źródła sterującego, ale mała jego impedancja umożliwia przepływ dużego prądu (przez co energia może wydzielić się na rzeczywistych rezystancjach). Również niska impedancja sterująca transformatorem wynikająca ze sprzężenia zwrotnego będzie tu skuteczna.

Zastrzeżenia budzi Twoje (raczej bezpodstawne) oszacowanie wartości przepięcia i autoratywne stwierdzenie, że problem nie istnieje. Jeżeli nie udało Ci się przebić Twojego transformatora - no cóż, zrobiłeś dobry transformator, miałeś szczęście, a najprawdopodobniej i jedno, i drugie.

Pozostaje jeszcze kwestia proporcji, w tym momencie kluczowa.

Proporcji czego do czego?

Jasiu

[Piotr]

Nie będę się teraz łapał poszczególnych słówek. Generalnie:
Mamy cewkę o indukcyjności 1H, w której prąd zmienił się z prędkością 1kA/s. Powstanie na niej 1kV (mniejsza w tym momencie o kierunek).
Mamy transformator 1:1 o indukcyjności głównej 1H, w którym prąd jednego uzwojenia zmienił się z prędkością 1kA/s. Zgodnie z tym, co mówisz na każdym uzwojeniu powstanie 1kV.
Weźmy ten sam transformator, ale z jednym uzwojeniem zamkniętym rezystancją 1R. Czy jeżeli w drugim uzwojeniu prąd zmieni się jak wyżej, to na uzwojeniu zamkniętym tą rezystancją też otrzymamy 1kV?

[Romekd]

Witam.
Piotr, problem w tym, że zjawisko przepięć rozpatrujesz na bazie własnych doświadczeń, które nabyłeś konstruując i uruchamiając wzmacniacze Hi-Fi, a próbujesz je uogólniać i przenieść na wszelkie pozostałe lampowe wzmacniacze z przeciwsobnym stopniem wyjściowym, w tym również gitarowe. To nieporozumienie, gdyż są to zupełnie różne urządzenia, przez co ich zachowanie się po załączeniu bez podłączonych głośników (obciążenia), lub po odłączeniu głośników przy pracującym wzmacniaczu, jest diametralnie odmienne. W konstruowanych przez Ciebie wzmacniaczach lampy pracują zawsze bez przesterowania, przy stosunkowo niskim napięciu anodowym, przeważnie w klasie A, ujemne sprzężenie zwrotne jest dość głębokie, a w stopniu mocy najczęściej stosowane jest dodatkowe sprzężenie typu Ultralinear. To wszystko powoduje, że lampy przedstawiają dla transformatora niską impedancję, zawsze któraś z nich jest włączona (w klasie A przeważnie włączone są obie), a dodatkowo sprzężenie zwrotne powstrzymuje układ przed znacznym wzrostem amplitudy przy spadku poziomu obciążenia wyjścia wzmacniacza (oczywiście jeśli wzmacniacz po odłączeniu obciążenia się nie wzbudzi). We wzmacniaczu gitarowym jest dokładnie na odwrót - lampy są zasilane bardzo wysokim napięciem (często wyższym od podanego w katalogu jako dopuszczalne) i pracują w klasie B, wzmacniacz bardzo często jest przesterowywany (co stanowi normalne i typowe warunki jego pracy), lampy stopnia mocy pracują w trybie pentodowym (czyli z największą rezystancją wewnętrzną; niemal jak sterowane źródła prądowe..), a brak sprzężenia, lub bardzo płytkie i często regulowane sprzężenie (jest to niezbędne dla uzyskania zniekształceń o pożądanym charakterze i poziomie) nie kontroluje tego co dzieje się na wyjściu wzmacniacza. Poza tym przesterowanie wzmacniacza gitarowego przesuwa stopień wyjściowy w stronę klasy C, czyli w tej sytuacji obie lampy mogą pozostawać w tym samym czasie wyłączone (w Twoich wzmacniaczach Hi-Fi jest to prawie niemożliwe).

Wiemy z jaką niechęcią patrzysz na wzmacniacze, w których lampy pracują z napięciem wyższym od typowego, podanego w katalogu. Nie bierzesz jednak pod uwagą tego, że katalogi podają napięcie maksymalne dla lampy pracującej w klasie A, czyli z prądem nominalnym przy tej właśnie wartości napięcia. Jednakże katalogi podają również wyższą, dopuszczalną jeszcze, wartość napięcia anodowego. Jest to wartość która może wystąpić na anodzie lampy gdy ta pracuje z mniejszym prądem anodowym (w klasie AB, B lub C), lub jest wyłączona (dla Ia=0 mA), dlatego we wzmacniaczach gitarowych stosuje się wyższe napięcia i nie jest to aż tak bardzo dla lamp niebezpieczne (pod warunkiem, że nie robi się zwarć na wyjściu i nie wyłącza głośników przy działającym wzmacniaczu ).

I jeszcze jeden drobiazg - podając na siatkę pierwszą pentody napięcie ujemne (np. -100 V) możesz wyłączyć ją tak, że nie zależnie od tego czy napięcie anodowe wyniesie 300, 1000, czy nawet 10000 V prąd anodowy nie popłynie i lampa pozostanie cały czas wyłączona (gitarowe). Spróbuj coś takiego uzyskać we wzmacniaczu z triodą (pentodą połączoną w triodę), lub pentodą ze sprzężeniem UL (Hi-Fi).

Pozdrawiam,
Romek

[KaW]

Przeglądając wątek- trzeba go uzupełnić o spostrzeżenie główne- SEM samoindukcji ma znak przeciwny -w zwiazku z tym
lampy -/obojętnie w którym momencie / sa izolowane .Przynajmniej jedna z nich -i dlatego jest pożadany element taki jak odgromnik gazowany lub warystor. Są to elementy symetryczne -z tym ,że odgromnik ma elektrody które ciepło rozprosza -i bedzie elementem wielokrotnego użycuia .Natomiast -warystory -po przepięciu -są zawsze do wymiany -na nowe.
Wynika z tego również pytanie : czy chronic tylko transformator?

[_idu]

.Natomiast -warystory -po przepięciu -są zawsze do wymiany -na nowe.
Wynika z tego również pytanie : czy chronic tylko transformator?

Mylisz się. Warystory owszem szlag trafia gdy popracują w spośób ciągły - np. gdy uządzenie chronione warystorem podłączy się do złego napięcia zasialnia (np. falownik na 200V Uw podłączony międzyfazowo bo ktoś nie domyśli się że są kraje i to w Europie gdzie miedzyfazowe napiecę to 200V a nie 400V). Warystor robi zwarcie a bezpiecznik - szybki ma rozłączyć zasilanie. Działa to pewnie i wielokrotnie. Owszem np. zasilacza o mocy 20W w safie nie zestawia się we wspólnym obwodzie zabezpieczonym bezpiecznikiem 40A - wtexy bezpiecznik skutecznie ochroni sam sie pozwalają na urszkodzenie cieplne warysotra a potem zasilacza falownika itd...).

[KaW]

Wiem ,że się mylę ale zawsze wymieniam -bo jak sa popsute to nie moge takich zostawić -popalonych.
Zawsze instaluję nowe.Przepięcie zawsze zostawi coś czego się nie dopatrzysz -jakąś szparkę ,ryskę pęknięcia i urządzenie ponownie trafi do naprawiacza .I znowu praca -ale już za darmo...

[Furman Zenobiusz]

To chyba coś kiepskie te warystory w dzisiejszych czasach robią.
Po tym jak kilkukrotnie przepięcia i jakieś przebicia międzyfazowe (cholerne gałęzie drzew przy dużym wietrze czasami robią u nas cuda z liniami napowietrznymi) w sieci uszkodziły mi parę drobniejszych sprzętów, powkładałem do zwykłych przedłużaczy/rozgałęziaczy warystory powyciągane ze starych TV i gniazda na bezpieczniki. To chyba było jakoś pod koniec lat 90-tych, więc już 10+ lat.
Przez ten czas co najmniej kilkanaście razy warystory zwierały jakieś duże przepięcia, bo kończyło się na przepaleniu bezpieczników 5-10A i to zwłocznych (przy szybkich nie włączyłbym np. monitora). Zazwyczaj leciało kilka jednocześnie, więc ewidentnie coś przychodziło z sieci. Jak do tej pory żadnych negatywnych efektów na samych warystorach nie widać.

[_idu]

To chyba coś kiepskie te warystory w dzisiejszych czasach robią.

To nie problem kiepskich warystoów. Prędzej nieumiętnego wykorzystywania ich lub nieumiejętnego zabezpieczenia urządzeń chronionych warystorem. Warystor ma swoją moc strat. Jak zostanie przekroczona to go trafi szlag.
Krótkie przepięcie nie zrobi mu krzywdy. Za to co innego jeśli na kocówki warystora podamy na stałe napięcie przekraczające jego napięce zmiany rezystancji. Zrobi on zwarcie i jeśli tego nie wyłapie bezpiecznik to siłą rzeczy uszkodzi sie warystor (zabezpieczając bezpiecznik...).

Typowo ma to miejsce w urządzeniach przemysłowych (zasilacze do sterowników, falowniki itp...) gdzie na wejściu zasilania wstawia sie warystor - im większa moc pobierana tym większej mocy warystor. Jeśli urządzenie małej mocy będzie podpięte wraz z innymi do wspólnego bezpiecznika S o dużym prądzie (wbrew pozorom typowa praktyka....)to np. przy nieprawidłowym skrosowaniu do niewłaściwego napięviaa zasilania (wspomniane trójfazowe 200V - nie jest wcale rzadkością - kontra nasze 400V) szlag trafi warystory w urządzeniach mniejszej mocy. A bezpiecznik nie zadziała bowiem nie zostanie przekroczony prąd. Ot tyle. Żadnej tajemnicy, kiepskości czy lepsiejczości warystoów. Naprawdę trudno wymagać by producent do zaislacza na szyn o mocy 20W wstawiał warystor wytrzymujący przepływ prądu potrzebny do zadziałnia Ski 63A na tablicy rodzielczej .

Przepięcia w sieci energetycznej - jeśli są skutkiem bezpośredniego strzału silnego pioruna to i tak nic nie zostanie...(dziurawienie ścian żelbetowych to nic specjalnego w takim przypadku... są pioruny o prądach w impulsie grubo powyżej 20kA a popularne zabezpieczenia dla domowych urządzeń czy instalacji antenowych TV-SAT wyrzymują typowo 5kA).
Dostawca energii ma obowiązek ograniczyć przepięcia do 6kV w impulsie. Dalej to już sprawa odbiorcy. Są stosowne normy i zalecenia stosowania zabezpieczeń przeciwprzepięciowych (strefy, odległości itd..).