Fuga de corriente en trasformador de fuente de 200kV

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En una fuente que he hecho tengo una fuga como de 60 miliamperios cuando pongo la tierra del osciloscopio.
La fuente está conectada a un spark gap pero la fuga ocurre incluso a voltajes por debajo del salto del arco (al 20% de ese voltaje) impidiéndome poder poner la tierra, este es el esquema de la fuente:


La fuga la he medido poniendo una resistencia de 150 ohmios a tierra del osciloscopio y poniendo la sonda al otro lado de dicha resistencia

Tengo una segunda fuente que le pasa lo mismo, incluso cuando estaba recién construida, también antes de ponerla a tope. Debe ser una fuga potente porque me ha quemado dos resistencias, aunque eso no importa mucho porque esa fuente tiene el record de componentes quemados: se quemaron varios drivers, resistencias de puerta de mosfets, también varios mosfets de 40 amperios, condensadores de polipropileno e incluso un par de conectores que quedaron fundidos, e tenido que poner to-256 en vez de smd con disipadores potentes y ventilación forzada, ahora vá bien salvo ese problemilla con la tierra

¿a que se debe y como puede evitarse?. La frecuencia es de 150-400khz

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A la salida del trafo hay ahora un spark gap, he medido la caída en una resistencia de 150 ohmios y sale 64Vpp, he puesto una sonda diferencial y la cosa mejora, pero sigue habiendo 2Vpp

[Yoel Lana-Renault]

Buenas noches Javier

No creo que te pueda ayudar. No soy ningún experto en transformadores.

Enhorabuena por los 200 kV. Son muchos Voltios.

Al ser un voltaje tan alto, a lo mejor, el transformador necesita ser de mayor tamaño.

Solo es una sugerencia.

Un saludo cordial, Yoël

[Botijo]

Yo creo que el problema es debido a la capacidad entre primario y secundario del transformador, que deriva la corriente de alta frecuencia. Seguramente esta construido de la forma tradicional con devanados primario y secundario uno encima del otro, y quizá en unos núcleos de ferrita en forma de doble E.
Para evitar la capacidad entre devanados deben estar separados tal como se hacía en los transformadores de MAT de los televisores de tubo catódico (antiguos). Esto se consigue utilizando 2 núcleos de ferrita en forma de U abierta disponiendo primario y secundario separados en ramas del cuadrilatero que forman, opuestos

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Gracias Botijo, así lo he hecho: con las dos "U" más grandes que he encontrado en RS amidata, aunque he tenido que poner aislamientos adicionales para evitar el voltaje de ruptura hacia la ferrita (que es conductora) y entre distintas capas. En efecto la cosa debe estar relacionada con capacidades parásitas,pero es un efecto potente pues quema resistencias. También se quema la mitad del driver de arriba, capaz de dar varios amperios, por eso sospecho que el bucle de tierra va hacia la izquierda del mismo y no hacia la tierra del primario

He pedido ayuda a Yoel pues los monopolos electricos en teoría clásica no conducen la electricidad

Lo que no entiendo es por donde cierra el circuito, pues las salida del secundario puede estar en abierto o no, es como si para que haya radiofrecuencia tuviera que salir mucha corriente hacia tierra.
Creo que poniendo una gran plancha de cobre en la base y acercando todos los componentes el efecto debiera reducirse, pero sigo sin entender su origen

[Yoel Lana-Renault]

Hola Javier

Sigo pensando en tu problema y no consigo encontrar una respuesta.

Aparte de esto, Aspin Bubbles no nos va a dar ninguna solución ya que esta teoría no cambia en absoluto la electricidad clásica. Sólo aporta la novedad de las fuerzas de Yannoe entre materia neutra y carga. Y este no es el caso.

¿Y si pones el transformador en una jaula de Faraday? De esta forma creo que no tendrías ninguna corriente a tierra.

Un saludo afectuoso, Yoël

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Bueno, esa era la idea, pero me has dado una segunda idea: poner el núcleo conectado a tierra y ver que pasa, a ver si esa corriente sube o baja

Es curioso pues desde la escuela nos enseñaron que una antena monopolar sobre un plano de masa es como si hubiera otra antena debajo de la tierra.
Es como si para crear esa segunda antena mi fuente tuviera que mandar energía a tierra para crearla. Sigo sin encontrarle sentido usando teoría clásica. El problema empeora si la estructura conectada a tierra es grande.
Lo suyo es construir tres o cuatro trasformadores, aislar el problema, medir y sacar una nueva ley electromagnética, sería de nobel, si alguien se apunta al club sería bien venido.

He subido el problema a Researchgate también, a ver si alguien le encuentra explicación lógica

Es como mandar energía a un "universo paralelo", je, je

[Vicente]

...medir y sacar una nueva ley electromagnética, sería de nobel, si alguien se apunta al club sería bien venido.

Yo no te puedo ayudar con la nueva teoría electromagnética, pero sí con las 'tareas administrativas' del premio. Puedo recoger la medalla, el diploma y la dotación económica. El frac me queda bien. No hago ascos a las comidas que suelen ofrecer en los banquetes y me encuentro como pez en el agua pronunciando discursos y departiendo con reyes, autoridades, científicos y personalidades ilustres. Si la pandemia permite que la celebración sea en Estocolmo, aprovecharía el viaje para visitar a unos viejos amigos y patinar en Kungsträdgården.

Un saludo

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La teoría que tengo es que no se "manda la energía a otra dimensión", sino al plano de tierra para que genere la otra mitad de una antena bipolar, en cuyo caso el circuito se cierra a través del aire pues he creado una muy bonita antena magnética, pequeña de 200khz y resonante, una pasada:

Esta es mi teoría, que voy a ver si es válida o no con la gorra de "ingeniero de pruebas" , o sea, imparcialmente:



Ahora pregunto a todos: ¿como se puede demostrar a donde va toda esa energía?

[sergio moragrega]

yo diria que trabajando a esa frecuencia y tensión la fuga de energía eléctrica es de origen capacitivo, deberías de modificar la geometría del bobinado para bajar la capacidad parásita del secundario respecto de si mismo y de todo lo demás... si tu bobina secundaria resplandece en la oscuridad es que la energía se está disipando a través de la propia capacidad entre espiras, me refiero a esto:



En este caso lo que se aprecia es un plasma generado por barrera dielectrica a alta tensión y frecuencia.

seguramente no lo verás al estar embebido todo en pasta epoxy imagino