©2004 Валентин Володин
Сайт Валентина Володина
Главная Статьи Книги и журналы Справочник Программы Ссылки
О себе RytmArc Схемы и описания Резервный форум Разное valvolodin.narod.ru
Калькуляторы Файловый архив Архив форума Форум ГОСТы Измерительные приборы
turbobit mega.co.nz fex.net files.dp.ua ... imageup ... ... ... ...

Power Electronics

Посвящается различным источникам электропитания
Текущее время: 28-03, 17:47

Часовой пояс: UTC + 4 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 
Автор Сообщение
СообщениеДобавлено: 16-01, 07:35 
Не в сети
Активный участник

Зарегистрирован: 26-08, 06:43
Сообщения: 164
Одни и те же модели сварочных инверторов имеют иногда разную емкость выпрямителя 220АС/300ДС
в частности,я столкнулся с этим при ремонте Ресанта 250ПН : в одном источнике 560мкф*4,в другом
470 мкф*4. Существует ли формула упрощенного расчета конденсаторов? Вопрос вызван практическими соображениями:в местных магазинах нет 560 мкф,только 470мкф,не решаюсь заменить :live-14:


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16-01, 11:46 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 12-09, 23:03
Сообщения: 9333
Откуда: Саратов
Пляшется от коэффициента пульсаций Кп. Обычно он около 0,02-0,05 для обычных устройств, для сварников не знаю. При больших пульсациях греется электролит, при чрезмерно низких растет импульсный ток через диоды.

Далее сопротивление нагрузки R=U/I

И, наконец, С=3200/(R*Кп), мкф.

Справочник радиолюбителя-конструктора, Москва, "Энергия", 1978г :prankster:

Небольшое уменьшение емкости не страшно. Страшно поставить низкокачественный электролит, не терпящий импульсных нагрузок.

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16-01, 12:35 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
neznaika писал(а):
Одни и те же модели сварочных инверторов имеют иногда разную емкость выпрямителя 220АС/300ДС
в частности,я столкнулся с этим при ремонте Ресанта 250ПН : в одном источнике 560мкф*4,в другом
470 мкф*4. Существует ли формула упрощенного расчета конденсаторов?

470 мкФ и 560 мкФ не такая уж и большая разница.
Чтобы конденсатор не перегрелся, он должен выдерживать те действующие токи, которые циркулируют в нем при работе устройства. Там возникает достаточно сложная картина, так как высокочастотные и низкочастотные токи накладываются друг на друга. Это с одной стороны. А с другой стороны, производители указывают (а порой и не указывают) широкий спектр допустимых действующих токов. Короче картина не совсем однозначная.
В данном случае, можно попытаться оттолкнуться от советской методики выбора конденсаторов. В те солнечные и радостные времена считалось, что конденсатор способен выдержать 1-10% пульсацию от указанного на нем напряжения.
Допустим наши конденсаторы способны выдержать 10% пульсацию выпрямленного напряжения :skull:
Тогда минимальную ёмкость конденсатора можно найти по формуле
С = P/(13*Vs*Vc-0.5Vc^2)
Где
Vs - номинальное сетевое напряжение;
Vc - максимальное рабочее напряжение конденсатора.

Теперь представим, что наша "Ресанта 250ПН" может полноценно выдавать 250А в сварочную цепь c КПД 90%. С помощью известной формулу Vд = 20 * 0.04 * Iсв определяем мощность сварочной дуги Pд = Vд * Iсв = 7500 Вт. С учетом КПД получаем потребляемую мощность аппарата Pin = 7500/0.9 = 8333 Вт
Теперь, по указанной выше упрощенной формуле рассчитаем минимальную ёмкость сглаживающего конденсатора, рассчитанного на максимальное напряжение 450В.
C = 8333/(13*220*450-0.5*450^2) = 7000 мкФ
Это правда для случая непрерывной работы. А наша "Ресанта 250ПН" вряд-ли сможет выдавать 250А непрерывно. В сети есть информация, что этот аппарат обеспечивает ПВ=70% при максимальном токе. Не будем столь оптимистичны и остановимся на стандартной цифре ПВ=60%. С учетом ПВ снизим требуемую ёмкость до 7000 * 0.6 = 4200 мкФ. И все равно, даже в случае очень оптимистичного настроя, полученная минимальная ёмкость в 2 раза превышает ту, которая устанавливается в этот аппарат.
Так что особого значения не имеет, что Вы туда поставите. В любом случае эти конденсаторы долго не проживут. Правда 470 мкФ спекутся чуть раньше, по сравнению с 560 мкФ. Хотя и это тоже не факт. Различные производители гарантируют различные токи для своей продукции. И поэтому может получиться так, что какие-то 470 мкФ проживут дольше 560 мкФ. Однако конец в любом случае предсказуем. :live-14:

Пока я тут расписывал методику расчета, Трибун меня обогнал :D
Но ИМХО мой вариант проще приспособить к рассматриваемому случаю. Хотя по радиолюбительской методике, для 10% пульсации, у меня получилось меньшее значение минимальной ёмкости - 4700 мкФ. С учетом ПВ60% - 2800 мкФ. Однако, любителям не рекомендуют выбирать пульсацию более 5%. В результате минимальная ёмкость возрастает в два раза, до 5600 мкФ. Это даже несколько выше величины, найденной ранее.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16-01, 14:04 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 12-09, 23:03
Сообщения: 9333
Откуда: Саратов
valvol писал(а):
С учетом КПД получаем потребляемую мощность аппарата Pin = 7500/0.9 = 8333 Вт
С учетом проседания сети я беру 250В 33А и для пульсаций 0,05 получаю 8300мкФ. Далее аналогичные рассуждения о реальной нагрузке.
Однако практически, даже в аппарате 140А вижу в выпрямителе 1500мкФ, причем хорошего качества. В этой связи как понимать запись?
neznaika писал(а):
560мкф*4,в другом
470 мкф*4
Это 4х560 и 4х470? Это не меньше 1880мкФ и стыкуется с практикой.

Думаю конденсаторы с контактами под винт должны быть неплохими, хотя 2х820 с пайкой у меня живут уже забыл сколько лет, аппарат уже на пенсии :D В вашем случае, если там 4 банки, нагрузка размазывается соответственно на бОльшую поверхность, общее Rs снижается и должны жить.

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16-01, 16:03 
Не в сети
Активный участник

Зарегистрирован: 26-08, 06:43
Сообщения: 164
Спасибо,уважаемые гуру,вы вдохновили меня на подвиги :live-01:
Еще раз спасибо!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 13-03, 19:49 
Не в сети
Активный участник

Зарегистрирован: 18-01, 00:43
Сообщения: 173
А.что если вообще не ставить электролиты? Дежурку запитать отфильтрованным,а силовую пульсирующим. Как повлияет на сварку пульсация 100Гц.? Может просто добавить на выход низкочастотный дроссель? Существуют же трансформаторные сварочники,а там те же пульсации.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 14-03, 01:34 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 12-09, 23:03
Сообщения: 9333
Откуда: Саратов
Сварник есть источник тока и заданный ток будет стремиться удержать даже в паузах пульсирующего питания. Сделать это он сможет только в небольшой части "горбушки", т.к. даже если ШИМ полностью развернет импульс, то коэффициент трансформации силовика не даст удержать напряжение горения дуги.

Кроме того, широкий импульс при серьезном выходном токе нештатно увеличит выделение тепла в ключах. Порвыми умрут невесомые китайцы :D

Однако есть шаманы-любители, что топтали это направление. Например некто gyrator моделировал сварник с мелкой емкостью в питании.

НЧ дроссель... Вы представляете его вес и габариты?

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 14-03, 14:55 
Не в сети
Активный участник

Зарегистрирован: 18-01, 00:43
Сообщения: 173
Думаю Ваше утверждение ошибочно т.к. максимальная ширина импульса будет при минимальном напряжении на силовом ключе.Ключи будут обесточиваться 100 раз в секунду и жить им станет легче а не тяжелее. Трехфазная конфигурация ,мне кажется,вообще легко должна обойтись без сетевого фильтра. Сейчас готовлю эксперимент,взял ARC200,отключил плату питания,дежурку подключу от отдельного источника.Будем посмотреть. По молодости ремонтировал мощные ВЧ генераторы,так там сетевые электролиты отсутствовали как класс. Генераторы выполняли роль ВЧ сварки.Все было на лампах. Недавно чинил преобразователь 12\220 ,чистый синус. На выходе первого преобразователя 12\+400В. тоже нет электролитов,а на выходе чистый синус 220В. И ни каких дополнительных фильтров.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 14-03, 16:57 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
борода писал(а):
Сейчас готовлю эксперимент,взял ARC200,отключил плату питания,дежурку подключу от отдельного источника.Будем посмотреть.

Разумно. Сначала надо убедиться, что проблема есть, и если есть, то тогда пытаться найти для неё решение.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 15-03, 00:24 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 12-09, 23:03
Сообщения: 9333
Откуда: Саратов
борода писал(а):
Ключи будут обесточиваться 100 раз в секунду и жить им станет легче а не тяжелее.
Кто знает... Вы представляете работу ШИМ в таком режиме? Это я про устойчивость. В таком режиме трудно будет удержать сердечник в симметричном режиме, а там и ключам похужеет.

Кстати о трансформаторе. Выше я просто на вскидку выдал. ШИМ не может давать заполнение 100% и не может сходить на 0 - всегда есть защитный интервал и минимальная длительность импульса. Допустим, рассуждая грубо, имеем диапазон 10-90%, это 9 крат или от 300VDC снижение до 33В в первичке. Допустим ниже 33В вы таки замажете небольшим конденсатором.
Итак, на входе 33В, на выходе вам для 160А нужно иметь 26В. Это Ктр=0,8. А теперь представьте:
- напряжение выхода при 310В и какие диоды понадобятся в выпрямителе;
- какие ключи понадобятся для коммутации 130А;
- как будут выглядеть обмотки такого трансформатора и сам он в целом;
- какие диоды будут в сетевом выпрямителе при токе первички под 130А;
- какая сеть сможет отдавать вам в импульсе 130А;

За 3-фазное не тут, там совершенно иная ситуация. И еще
борода писал(а):
Недавно чинил преобразователь 12\220 ,чистый синус. На выходе первого преобразователя 12\+400В. тоже нет электролитов
Первый преобразователь на какой частоте работает? ;)

Может я грубо ошибаюсь, но и мир, если нужно подправить коэффициент мощности, не инвертор модернизирует, а ставит перед ним ККМ, сопоставимый по габаритам и стоимости с инвертором.

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Часовой пояс: UTC + 4 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения

Перейти:  
Powered by Forumenko © 2006–2014
Русская поддержка phpBB
turbobit mega.co.nz fex.net files.dp.ua ... imageup ... ... ... ...
Рейтинг@Mail.ru