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Transformadores amplificadores de energía

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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por ciencia 20/3/2010, 17:12

Hola Lobo

Es ideal muchas veces tener un osciloscopio porque en el modo XY puedes ver la curva de magnetización con histéresis en tiempo real, acá tienes un documento práctico de cómo se hace

http://www.fisicarecreativa.com/informes/infor_em/HisteresisUF2007.pdf

Fíjate que usan un toroide también

La idea es poner en el primer canal una señal proporcional a la corriente y en el otro canal una señal proporcional a la tensión inducida, se podría hacer todo midiendo voltaje y corriente sólo en la bobina primaria, pero por razones de seguridad le ponen un secundario

Si no tienes osciloscopio a mano solo podrás medir un valor promedio de la curva es igual de importante:

* Bobinas tu toroide con digamos 100 vueltas de alambre esmaltado de por lo menos 0,5 mm de diámetro y un largo mínimo de 10 cm como antes comentamos

* Haces pasar una corriente alterna por esa bobina, puede ser enchufando a la red la misma en serie con un consumo resistivo como un foco

* Mides la corriente efectiva con una pinza por ejemplo y calculas el campo magnético efectivo como

H = N * i / d

N el número de vueltas, i la corriente y d el largo de la bobina

* Mides el voltaje efectivo de la bobina , la sección del toroide y calculas la inducción máxima Bmax por medio de la fórmula:

V = 4,44 * N * A * f * Bmax

V el voltaje en la bobina, N las vueltas, A la sección del toroide, f la frecuencia de la corriente

* Repites las mediciones de B y H para otras corrientes midas poniendo otras cargas resistivas en serie, ideal sería usaras un variac para tener más puntos

* Construyes una tabla con los valores de B y H obtenidos, con unos 20 puntos bastaría

Los valores de la pendiente de la curva obtengas, dB/dH representan la permeabilidad del núcleo y el punto la pendiente sea máxima es la zona de mayor eficiencia del material, sin duda donde la mejor potencia se puede obtener, conforme veas la pendiente va decayendo es que te acercas a la saturación

Saludos afectuosos
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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por Invitado 21/3/2010, 02:27

Mirad este documental, se escucha hasta la voz de Tesla.
Un abrazo a todos https://www.youtube.com/watch?v=nLD46zXPEsk

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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por loboestepario 21/3/2010, 03:43

Hola a todos.
Ciencia: gracias por tu respuesta.
Por el momento no tengo osciloscopio.
Tengo alambre de 0,32 mm de diámentro, lo puedo usar?
Cuando mencionas la longirud de la bobina de 10 cm, ¿depende de la longitud del toroide, no?
Puedo usar 12V 50Hz y distintas resistencias como cargas? ¿como las puedo calcular?
Un saludo cordial

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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por ciencia 22/3/2010, 10:48

Lobo

Sí ,puedes usar ese alambre, yo sugería el de 0,5 mm como para que tengas más corriente y potencia a transferir, pero para fines de pruebas va bien

12 V a 50 Hz puede ser, y cargas resistivas van bien pensando son las que vas a poner en serie, no es necesario calcularlas tanto porque pueden ser focos de 12 V de diferentes potencias

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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por loboestepario 24/3/2010, 08:30

Hola a todos.
Ciencia:
Bueno, voy a trabajar en el tema.
Cuando tenga resultados o si aparecen dudas las comento.
Un saludo cordial

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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por loboestepario 30/3/2010, 07:23

Hola a todos.
Ciencia:
He terminado el ensayo del toroide, aquí muestro el grafico.
Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Bhtoroide
Se observan 2 zonas casi rectas, es decir con igual pendiente, la primera de 0 a 1,2 V, aproximadamente donde comienza la saturación y, luego de la saturación, de 1,5 a 5 V (incluso podrían ser valores mayores a 5V). Creo que esta última zona es mejor para trabajar en el amplificador.
Espero tus comentarios y los pasos a seguir.
Un saludo cordial

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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por ciencia 31/3/2010, 13:17

Hola Lobo

La curva se ve bien, por favor confirma lo siguiente:

* Valores de corriente para el intervalo 0 V a 1,2 V mediste en la primera recta

* Que la bobina en donde mediste todo tenía 100 vueltas y un largo de 1 cm, si eran otros valores indicalos

La mejor zona para trabajar es la de mayor pendiente, o sea en el rango te dio de 0V a 1,2 V , la razón es porque la pendiente de la recta representa la permeabilidad del material magnético y donde tengas mayor permeabilidad significa que puedes tener mayor flujo magnético e inductancia para una misma corriente, la otra pendiente si bien permite valores de inducción mayores eso no quiere decir permita transferir más voltaje y potencia, lo que queremos es con la mínima corriente posible lograr el máximo flujo magnético y eso pasa solo en esa primera recta de más pendiente, justamente ese es el criterio de diseño de los transformadores comunes, con una baja corriente de vacío lograr el máximo flujo magnético, lo mismo para los electroimanes, la idea es levantar el máximo peso con la menor corriente posible, eso solo ocurre si estamos en la zona de mayor permeabilidad.

Aparentemente si las características de la bobina son las que te consulto tu curva es casi la típica de los transformadores comunes de hoy.

Ojo que los valores de 1,2 V no tienen nada que ver con el voltaje final de trabajo vas a usar, eso fue solo para fines de medición, perfectamente podrás después armar una bobina trabaje a 12 V, 24 V, 220 V, 110 V o el que quieras pues siempre se van a poder acomodar las corrientes y voltajes para no pasarnos del valor de H máximo que aún falta por confirmar, eso significa para subir el voltaje poner más vueltas y alargarla más la bobina.

Saludos afectuosos
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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por loboestepario 1/4/2010, 09:50

Hola a todos.
Ciencia:
Los valores de corriente para el intervalo 0 V a 1,2 V, son 0 A a 0,07 A.
La bobina tiene 100 vueltas y es de 3,5 cm. pero según tengo entendido en un circuito magnético, como en este caso el toroide, la longitud que se toma no es la de la bobina sino la del circuito magnético (en este caso la longitud media del toroide). Además el flujo disperso es muy pequeño. Estoy en lo cierto?
Tengo algunas dudas:
Si en el futuro vamos a hacer una configuración de los toroides para amplificar potencia como las que planteaste, por ejemplo la que amplifica tres veces el flujo magnético o sea tres veces la tensión inducida V. ¿No es conveniente trabajar en el sector de la curva de magnetización con valores de tensión entre 1,5 V y 5V? En dicho sector con menos pendiente que el sector entre 0 V y 1,2 V, al incrementar tres veces la tensión, la corriente se incrementa proporcionalmente mucho más, por lo tanto tengo mayor amplificación de potencia. Estoy en lo cierto?
Espero tus valiosos comentarios.
Un saludo cordial

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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por ciencia 3/4/2010, 02:29

Hola Lobo

Sí, los cálculos en circuitos magnéticos son aproximados, es solo para tener una idea de dónde empezar, al final son las mediciones y ajustes lo que determina la exactitud práctica del sistema, en este caso no es mucha la diferencia entre el largo medio y real de la bobina y se puede trabajar con ambos para fines de estimaciones, de hecho la curva de magnetización obtuviste es solo una curva promedio engloba un proceso mucho más complejo.

Si pequeños cambios de voltaje generan grandes cambios de corriente significa elevar mucho las pérdidas, la idea es al revés, la variable fundamental en circuitos magneticos es la corriente, si queremos diseñar un electroimán, motor, transformador ,concentre la mayor cantidad de líneas de fuerza magnética con las menores pérdidas posibles tenemos que estar en la zona de máxima permeabilidad de la curva o de mayor pendiente, pequeños cambios de corriente producirán grandes cambios de voltajes e inducciones, piensa en un transformador de potencia en vacío conectado a la red, la idea es que al voltaje de la red la corriente de vacío sea la mínima posible y así evitar pérdidas, si se diseñara para trabajar en zona de baja pendiente la corriente de vacío sería muy grande y las pérdidas grandes y la vida útil de ese transformador muy corta.

Para la zona de máxima pendiente, tenemos un H máximo hasta que no sature de:

H = 100 * 0.07 / 0.0035 = 2000 A / mt

Que es un campo magnético efectivo bastante intenso respecto de los núcleos más o menos comunes en donde la permeabilidad máxima anda por los valores de H de entre 200 A/mt a 500 A/mt, por lo que claramente esa otra recta de menor pendiente es para campos magnéticos mucho más intensos y claramente en una zona ya bastante saturada respecto de lo que puede ofrecer ese material

En resumen, las bobinas que hagas no deberían pasar ese valor de H para estar con confianza de que estemos con la mejor ganancia

Saludos cordiales
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Transformadores amplificadores de energía - Página 2 Empty Re: Transformadores amplificadores de energía

Mensaje por loboestepario 3/4/2010, 03:32

Hola a todos.
Ciencia:
Tengo una duda,
Yo tengo una bobina de 3,5 cm de longitud arrollada en un toroide de 15,5 cm de longitud media.
Si tomo la longitud de la bobina,
H=100*0,07/0,035= 200 A/m
Si tomo la longitud del circuito magnético o sea la del toroide,
H=100*0,07/0,155= 45,2 A/m
¿Cual de las dos longitudes debo tomar?

Espero tus comentarios
Un saludo cordial

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Mensaje por ciencia 3/4/2010, 05:22

Hola Lobo

Disculpa, pero tenía un error en el cálculo de H, se me fue un cero y quedó como si el largo de la bobina fuese de 3,5 mm, tu valor es correcto, es 200 A/mt el campo crítico, y es justamente el valor clásico de muchos materiales magnéticos a frecuencia industrial, si miras el post puse sobre el resistor negativo allí verás una curva de magnetización que precisamente a los 200 A/mt da el peak de permeabilidad y a partir del cual ya empieza a entrar en saturación el núcleo

Para el cálculo de H solo se toma en cuenta el largo de la bobina, no de todo el núcleo toroidal, el largo del núcleo se considera en el cálculo de B, de la inducción magnética, H es independiente del material magnético


Saludos afectuosos
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Mensaje por loboestepario 3/4/2010, 07:46

Hola a todos.
Ciencia:
Tenía entendido que la longitud "l" era la longitud de las líneas de campo.
Entonces, en una bobina arrollada, por ejemplo, en un trozo de material ferromagnético la longitud de las líneas de campo es igual a la longitud de la bobina, porque las líneas de campo que seguramente me interesan son las confinadas al trozo de material ferromagnético (el circuito magnético se cierra por el aire o el exterior del trozo de material ferromagnético).
Ahora en un circuito magnético (o sea cerrado como por ejemplo el toroide), la longitud "l" debería tomarse como la longitud media del circuito magnético, porque las líneas de campo se desarrollan adentro del circuito magnético y el flujo en el exterior o disperso es muy pequeño. Entonces "l" sería independiente de la longitud de la bobina.
Estoy en lo cierto?
Espero tus comentarios
Un saludo cordial

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Mensaje por loboestepario 7/4/2010, 05:52

Hola a todos.
Ciencia:
Quisiera saber como continúo con el amplificador.
Como se arman las bobinas, si hay que modificar el diámetro del alambre o cualquier otra consideración que creas de importancia.
Un saludo cordial

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Mensaje por Invitado 7/4/2010, 06:19

Cual es el fin de estos transformadores?

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Mensaje por Invitado 9/4/2010, 06:18

Has hecho ya el prototipo Loboestepario???

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Mensaje por loboestepario 9/4/2010, 06:52

Hola a todos.
Roberto:
No todavía, estoy esperando las indicaciones o consideraciones de Ciencia.
Un saludo cordial

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Mensaje por Matu 9/4/2010, 07:37

Hola:
Me acabo de acordar que hace tiempo corté el núcleo de un transformador de un UPS para hacer un generador "TOROIDAL CUADRADO", ¿QUE COMO SE COME?, pues porque me supongo las líneas de fuerza magnéticas no tendran muchos huesos y podran tomar la curva aunque sea al estilo Chaplin, je, je, ahora en serio puede ser que con este núcleo se pueda conseguir lo mismo y como sólo es para su mejor comprensión, será mas fácil de construir, os dejo una foto.
subir imagenes
Saludos
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Mensaje por ciencia 9/4/2010, 19:21

Hola Lobo

Estás confundiendo campo magnético H con inducción magnética B que sí tiene que ver con líneas de fuerza de flujo magnético, pero H es solo asociado a la corriente y el campo magnético, por lo que ese largo L es solo de la bobina, si quieres calcular B ahí si que tienes que considerar todo el largo medio del circuito magnético

Sobre cómo seguir, ten en cuenta que las bobinas en corto deben ser hechas con alambre fino para que la corriente no sea muy grande y sobrecaliente demasiado todo

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Mensaje por Invitado 11/4/2010, 04:58

Estimado Loboestepario,
Lo que estas haciendo es un intento de caja Moray?
Un abrazo

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Mensaje por loboestepario 11/4/2010, 10:26

Hola a todos.
Roberto:
Creo que Moray, al menos en uno de sus dispositivos, producía energía sin tomarla de ningún dispositivo o fuente de energía convencional.
En este caso lo que se busca es amplificar la energía que se toma de una fuente de nergía convencional, es decir es mayor la energía que sale que la que entra.
A lo mejor Ciencia te puede ampliar al respecto.
Un saludo cordial

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Mensaje por ciencia 12/4/2010, 18:41

Hola invitado

Si bien comentar eso es salirse de este post, yo en este foro puse un post relacionado titulado, La Historia nos recordará como destructores de energía, y allí pongo ideas, 2 ideas centrales en que muy posiblemente el aparato de T. Henry Moray haya sido hecho, Moray dijo, según la historia, a mucha gente que no sabía exactamente cómo funcionaba, pero escribió un libro que hablaba sobre la Tierra flotando en un océano de energía, por otro lado, la gente que vio el aparato de Moray dijo haber visto que con carga resistiva variable funcionaba estable y muy bien, pero, cuando se ponía una carga de naturaleza inductiva o capacitiva, como un motor por ejemplo, Moray tenía que "resintonizar" su cajita lo que indica que su caja lo más probable estaba basada en un sistema de resonancias, sin embargo yo pongo en ese post que cualquiera utilizando la energía electromagnética que nuestros aparatos comunes desechan podría hacerse una cajita muy pequeña y generar infinita potencia y energía, eso en teoría.

Quizá el aparato de Moray necesitaba arrancar de una fuente de energía convencional para luego quedar autosostenido.

Acá, con el reinventar el transformador lo que estamos haciendo es amplificar como escribe lobo, la potencia de una fuente convencional de entrada, pero una vez amplificada en el factor queramos podemos realimentar el proceso y dejar que el sistema se autosostenga sacando la fuente convencional ya sea la red eléctrica o bien un oscilador a baterías o inversor, esa energía extra no es nada menos que parte de la energía los propios circuitos magnéticos desechan y que estamos recuperando

Si te interesa una cajita muy pequeña y de mucha potencia tienes que seguir unos de esos 2 métodos mencioné, quizá Moray optó por el de la frecuencia, y en ese caso necesitó circuitos sintonizados

Personalmente yo encuentro mejor, históricamente hablando, la cajita de Tesla que armó por los 1930 que cabía perfectamente en el zócalo donde va la radio del automóvil y lograba mover un motor eléctrico de 80 HP sin verse ninguna batería, solo un par de barras de carbón a modo de antenas y un circuito consistente en válvulas de vacío, unas 12, con resistencias y cables, sin capacitores ni bobinas, tal cajita no tenía problemas con cargas resistivas o inductivas o capacitivas, por ello es muy probable haya usado el primer método

No te extrañe si algún día ves un chip de potencia del tamaño de un triac o tiristor capaz de entregar la potencia para abastecer a toda una ciudad porque solo se tratará de un sistema recaptura eficientemente la energía que el mismo sistema pierde o bien que absorbe la que otros sistemas pierden tanto artificiales como naturales

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Mensaje por barthez 14/4/2010, 04:34

Buenas:

Ante todo dar la enhorabuena a este foro que para mi gusto esta muy bien.

E estalo leyendo y me ha interesado mucho esta sección, e sacado un poco de tiempo y e estado montando algún circuito que se ha expuesto, mi problema es:

La corriente si la multiplico por 3 pero la tensión es muy pero que muy baja, cual puede ser mi problema???

Muchas gracias
PD ya iré poniendo más esquemas que e estado probando por mi cuenta con buenos resultados

Saludos cordiales,

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Mensaje por barthez 14/4/2010, 07:34

Buenas os comento mi problema más detalladamente:
Tengo montado el “transformador” de cinco núcleos, en el núcleo numero 1 tengo más de 100 vueltas, las bobinas que están en cortocircuito tienen unas 40 vueltas y por último la que encierra a los 3 núcleos unas 40.
Todo está bobinado con cable de 1.5 mm de sección. Y la alimentación es de 48V
Pero el problemas es que la tensión que meto es mucho mayor que la que sale, por lo contrario que la corriente que es mucho mayor en la salida que en la entrada.

Que estoy haciendo mal????
Os agradecería vuestra ayuda

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Mensaje por Munetaka 14/4/2010, 08:48

Barthez:

La salida la piensas almacenar o utilizar? creo que es importante que la inductancia de las bobinas de salida se mantenga para asi anular la inductancia del centro que anularia la inductancia primaria la que causa ese consumo de la fuente. Si tuvieras una bobina infinita en el primer bloque, tendrias consumo cero en de la fuente, sin enbargo, una bobina tambien infinita en el bloque 2, causaria la anulacion de la inductancia de la bobina del primer bloque, haciendo que la bateria se agote como si conectaras ambos bornes directamente.
La unica manera que veo para que el tercer bloque anule el segundo, es que la bobina del tercer bloque se utilice como electroiman para un bedini(esto hace que se deba utilizar corriente continua pulsada y no alterna sinusoidal) quizas utilizando la alta frecuencia de un joule thief para generar alto voltaje pulsado e inducir corriente a las bobinas del bloque 2 y 3 pero igual no seria tan eficiente como la induccion de la corriente alterna.

Lo siento, yo por mucho que estudio este dispositivo de energia libre no alcanzo a ver su funcionamiento. Espero que algo de lo que haya dicho quizas te de alguna idea ^^

un saludo
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Mensaje por ciencia 14/4/2010, 10:04

Hola Barthez

Gracias por tu aporte, cualquier cosa ayude a entender un poco más a la concurrencia estos temas va mejor

Primero que nada, las bobinas en corto deben tener una sección de alambre mucho menor, debe ser alambre fino, la razón es el calentamiento extremo se puede llegar con bobinas gruesas en corto, eso te queda casi una máquina soldadora y la fuerte corriente te va a generar las pérdidas de potencia y voltaje estás viendo, por lo tanto debes hacer bobinas en corto más robustas y de alambre mucho más fino, al final igual calientan, pero mucho menos que al hacerlo con alambre grueso

Es muy importante también fijarte si los núcleos los tienes o no trabajando en la zona de la curva de magnetización de mayor permeabilidad para así sacar el rendimiento máximo.

Otro detalle es que yo pongo en los esquemas los bobinados muy separados uno del otro, para mejorar la eficiencia es recomendable estén lo más próximos posibles, por eso en los transformadores comunes todos los bobinados van uno arriba del otro en la misma pierna central del transformador que es el caso extremo, pero acá en los toroides no podemos , pero podemos acercar un poco más los bobinados

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