Puissance nominale d'un transfo d'alim

Espace théorique sur les lampes et l'électronique en général.
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Mikka
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Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par Mikka »

Salut,

Pas plus tard qu'hier soir avec Jo, on se posait la question de la possibilité de trouver la puissance nominale d'un transfo EI simplement à partir de la taille de son châssis et voici ce qu'on a trouvé après quelques recherches sur le net de l'entrecroisement de celles-ci et de certaines données connues.

P = (S / 1,1)² avec S étant la section centrale du noyau en cm²

Hors on sait que la largeur qui forme les deux fourches externe du montage EI, et que nous appellerons A est deux fois moins large que celle du noyau central.

Alors il nous suffit ensuite de mesurer l'épaisseur de l'empilement des tôles que nous nomerons B.

Partant de cela et sachant donc que S = (A x 2) x B, nous sommes donc en possession de tous les éléments.

Nous avons fait le teste (entre autres) sur un petit transfo en notre possession et dont nous connaissons la puissance nominale.

Empilement des tôles de 2.2cm ( B )
La largeur de la branche externe est de 1 cm ( A )
Donc la section est de 2 x 1 x 2.2 = 4.4 cm²

(4.4 / 1.1)² = 16VA

Et le transfo en question est un ESO donné pour 15VA.

Nous avons aussi trouvé un abaque qui corrobore nos résultats et que vous trouverez dans le PDF ci-joint que je vous ai concocté et qui résume la methode avec un p'tit schéma.

Et Jo nous a concocté quant à lui un fichier Exel ici présent qui fait le calcul pour nous !

Elle est pô belle la vie !!!

:P
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bozole
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par bozole »

Salut

Merci à toi et à Jo pour ces infos, c'est super pratique si ça se révèle fiable
Je vais faire le test sur quelques transfos d'alim dont je connais la puissance nominale, je ne vous tiendrai au courant que si les résultats étaient très différents des specs

à+
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par vitriol82 »

Ça va, la confiance règne :lol:

Toutefois une précision JC, ce que tu trouves par calcul est la puissance max que peut fournir le noyau, mais il n'est pas interdit que les valeurs nominales soient inférieures:

Je m'explique, si les specs du transfo donnent 136VA et compte tenu des tailles normalisées des tôles, il est fort probable que les résultats mécaniques te donnent 150VA mais que le bobineau ne soit pas rempli complétement pour répondre à 136VA.

Il est possible aussi que l'on ait volontairement chargé le bobineau (ex le transfo d'alim du G5) pour avoir nominalement env 70VA dans une carcasse de 50 VA., Dans ce cas c'est l'expérience du bobineur et les qualités de tôles qui permet d'obtenir cette différence.

C'est juste un outil qui permet d'avoir un ordre de grandeur, ensuite il ya les epsilons négatif et positif qui gravitent de part et d'autre de cette valeur :wink:
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par tazzon »

C'est le genre de données que j'ai récupérer mais alors par contre, il faut pas me demander où ! Il y a bien longtemps que je les ai.
Tenez, c'est cadeau et c'est ici que ça se passe. :wink:

Reste plus qu'à vérifier si ça colle.
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par vitriol82 »

Je connais ce document, d'ailleurs on s'en est partiellement inspiré SAUF QUE:
la figure 3.1 qui te dit comment obtenir et calculer la section est au chapitre 3, donc pas dans le document :lol:

C'est sur la détermination de la section du noyau qu'on a rajouté, c'est l'élément de départ, que j'ai d'ailleurs trouvé ici

http://daniel.robert9.pagesperso-orange ... DU%20NOYAU

Et on retrouve les mêmes formules sans soucis

Mais comme on le voit sur un transfo, la prise de cotes n'est pas possible => j'ai vérifié dans la norme EI la relation mécanique des tôles
Il suffit de comparer les côtes E et G de ce document

http://www.tlm-composants.fr/profils-EI.php

Du coup ça a donné le petit fichier exel qui synthétise toutes les recherches :wink:
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par Mikka »

Du coup en plus on est pas à 20% près, je fais bien touner un Hammond à 20% au-dessus de ses specs et sous un climat caraïbéen et il chauffe un peu le pépère mais il tient !

:D
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bimole
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par bimole »

Bonjour,

Formule très pratique en effet au moins pour se faire une idée de la "taille" d'un transfo.

Profitons en pour tordre le cou à une légende tenace qui voudrait que lorsqu'on tire beaucoup de courant au secondaire, on sature d'autant plus le noyau...

Boucherot dit que Eeff_max = 4.44 * n * f * S * Bmax,
où : Eeff_max est la tension efficace max au primaire
n, le nombre de spires primaires
f, la fréquence du signal
S, la section du noyau
Bmax, le champ magnétique max résultant de Eeff_max à paramètres fixés (et vice versa).

Donc, Bmax sera d'autant plus important que :
- la fréquence est faible (ce qui fait que les ricains aiment tant nos transfos...)
- le nombre de spires primaires est faible
- la section du noyau est faible
- que Eeff est grand évidemment

Alors sur un transfo du commerce, où le bobinier connait un minimum son métier, il s'arrange pour que Bmax vaille environ entre 1.2T et 1.5T pour pouvoir mettre un noyau pas trop gros et pas trop de cuivre à cause de spires trop nombreuses (ce qui va dans le sens d'un résistance série plus faible et qui excuse un peu son côté rapia!).
Or la tension du secteur étant à peu près ce qu'elle est (sic), le noyau est de facto saturé, même à vide (coude de saturation à 1.2T environ pour les tôles classiques).

Ce qui pousse les bobiniers à mettre de gros noyaux, c'est parce que le cuivre est résistif et qu'il faut l'y caser...
Si par chance on avait du fil infiniment conducteur et infiniment mince, on pourrait bobiner pléthore de spires autour d'un noyau de 5mm², en induisant au max 5mT, y faire passer 5kW de puissance sans y perdre 5mV en charge, pour une conversion 5V -> 5kV!!! (les "5" n'ont aucune importance!)

Pourquoi les transfo de petite puissance ont-ils un si mauvais taux de régulation? Parce que pour faire un transfo pas cher du watt il faut le moins de fer possible donc petite section de noyau, il faut beaucoup de tours de fil pour limiter Bmax, mais en même temps ce fil doit être fin pour y être casé... d'où un transfo de merde!

Donc la section rencarde bien sur la puissance apparente d'un transfo mais pas par rapport au champ Bmax qu'il peut y circuler en charge, puisque déjà Bmax à vide, mais parce qu'il faut bien mettre ce satané cuivre quelque part! :roll:
Un circuit RC na jamais fait avancer les choses... Pire, il les retarde!
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par a-wai »

Bonne initiative que ce petit outil pour analyser les transfos ! :good:
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bozole
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Re: Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par bozole »

Salut
vitriol82 a écrit :Ça va, la confiance règne :lol:
Ne le prends pas mal stp, je ne m'exprimais pas dans ce sens là
Comme tu le dis, il peut y avoir des différences entre le max théorique et le max pratique, car au final même si la carcasse externe est d'une taille donnée, on ne sait pas comment c'est foutu à l'intérieur ...
Mais de toutes façons je ne suis pas assez calé en la matière pour mettre en doute quoi que ce soit d'une part, et d'autre part ce n'était pas mon intention, donc désolé si je me suis mal exprimé

Sinon, pour ceux que ça intéresse, même si c'est un peu HS, il y a des documents qui sont très intéressants je pense ici : http://www.ig-transformatoren.com/core_distortions.html

Perso, ça dépasse largement mes connaissances théoriques, mais ça pourrait peut être intéresser des calés sur la théorie en ce qui concerne les transfos, comme Bimole ou Jo par exemple entre autres

C'est écrit par Norman Partridge, qui je pense est (était ?) une pointure en la matière, la qualité de ses transfos étant unanimement plébiscitée ...

à+
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vitriol82
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par vitriol82 »

Rhooo le JC, les 2 pieds dedans :lol: JE DECONNAIS !!!! d'où la présence du smiley!

Mais tu as raison, je suis le premier à prôner que la confiance n'exclut en rien le contrôle.

Bon toujours est il que le transformateur est un métier à part entière et qu'il est inutile d'aller trop loin dans la théorie, elle sera systématiquement modifiée par la pratique.
Dire que je suis un expert, ceci est faux, je me contente de connaitre juste ce dont j'ai besoin pour avancer pour la suite, il faut que ça reste simple et facile à comprendre et quand je ne sais pas je consulte ceux qui savent, ensuite je viens le partager.

Donc pour synthétiser, on essaye de donner des outils simples pour répondre à la question qu'on s'est tous posée:
" Pff, et merde il fait quelle puissance ce transfo? Pas de doc ou infos trouvées sur la toile"

Ça permet d'avancer avec un ordre de grandeur logique :wink:
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kameleon
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par kameleon »

Bon, en 2009 j'avais élaboré ce fichier excel qui simulait les caractéristiques du transfo (perte cuivre ,perte fer, la hauteur des couches en se basant sur une suite arithmétique de raison Dfil+vernis) en fonction des dimensions de la carcasse,bobinages etc... et je l'avais posté sur pg5
viewtopic.php?p=49334&highlight=#49334 mais visiblement il est passé inaperçu.

fichier excel:
http://www.megaupload.com/?d=JG5AUNYR

je trouvais un coeff de 1.04 au final pour l'exemple de transfo bobiné en ayant pris 1cm²=1VA et en ayant joué la sécu avec un B=1 Tesla au début pour choisir la carcasse....

Sachant que ce coeff dépend des tôles utilisées et d'autres paramètres (certaines tôles modernes encaissent un flux plus important avant saturation), de leur épaisseur (les tôles M6=0.355mm, M4=0.28mm la hauteur réelle de l'empilement est plus faible dû au cumul des couches de vernis plus important ), ça donne un ordre grandeur et on joue autour.

Pour ceux qui veulent en savoir plus sur le bobinage des transfos (puissance ou audio) ou selfs, ou les design pour diminuer la capa de fuite/induction de fuite:
La bible du radio amateur : Radiotron Designer's Handbook, 4eme Edition, http://www.tubebooks.org/Books/RDH4.pdf page 235 pour les PowerTx.

C'est en anglais et en système unités impériales (1inch=25.4mm) mais c'est une référence. :D
Modifié en dernier par kameleon le 16 janv. 2012, 23:12, modifié 4 fois.
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vitriol82
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par vitriol82 »

Tiens Kameleon a une extinction de touches ! :lol: :lol:
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kameleon
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Re : Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par kameleon »

Réparé....il y a eu un bug....l'éditeur de messages a pas trop aimé les balises url BBcode et n'a rien affiché.
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Re: Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par Pote Gui »

Il y a un truc qui me chiffonne tout de même. Quand il y a plusieurs enroulements avec des tensions et des courants délivrés différents, est-ce que ça colle toujours? Perso, j'ai fais le test avec un transfo 50VA munis de deux enroulements, un pour la haute tension et un pour du 6,3V et avec le calcul du doc excel je n'obtiens qu'une trentaine de VA. Il semblerait qu'il y ait quelque chose qui cloche, parce que même si c'est pour donner un idée de la puissance du transfo sans entrer dans la précision, on est sur une approximation à 60% tout de même! C'est un peu large comme approximation, non?
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jmd_91
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Re: Puissance nominale d'un transfo d'alim

Message non lu par jmd_91 »

hello ,

si je dis pas de connerie , c est la BT qui prime sur la HT :!:

en plus , le rendement n est pas le meme sur un TA de type EI ou Core ou Torique !

sur mes montages , je test avec des lampes 230 V~ , de 25 W normal a 150 W halogene , faut faire des mesures sous tension continu sachant que le calcul de xxx x 1.4 n est pas réaliste , c est juste un point de tension maxi pour les capa de filtrage HT , je prend comme point de référence 1.2 .

dans l imédiat , j ai pas encore eu de soucis , des alims BT et HT , j en ai plein a mon actif , et ceux , depuis mon apprentissage a la SNCF :mrgreen:

c est aussi pour ca que mes petits amplis a tubes que je fais , sont réaliser avec des transfo de TV , au moins , c est du solide .

:wink:
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