Power Electronics
http://valvol.ru/

Корректоры мощности (ККМ или PFC)
http://valvol.ru/topic32.html		 Страница 6 из 46
Автор:  Burner [ 28-01, 00:33 ]
Заголовок сообщения: 
Если 32А пик, 20А RMS и 4мГн - получается габаритная мощность эквивалентного трансформатора 286 Вт. То есть можно взять сердечник с каркасом ТС-270 и намотать примерно столько меди, как во всех его обмотках. Витков надо в 7,73 раза меньше, чем в сетевой.
Зазор не скажу, ибо не помню размеров сердечника. Методика самопальная. Я посчитал, что при одностороннем намагничивании сетевая обмотка железного транса выдерживает 990 мВ*с(милливольт-секунд). У тебя 32А пикового тока*4мГн=128 мВ*с. Во сколько раз меньше милливольт-секунд, во столько же раз на том же сердечнике
1) меньше витков
2) больше действующий ток
Поэтому витки дросселя будут 128/990 от сетевой обмотки транса;
Ток эквивалентного транса 20*128/990/2 - еще в два раза делить,
потому что в трансе две обмотки, а в дросселе - одна.
Выходит ток эквивалентного транса 20*128/990/2=1,29А,
мощность 1,29А*220В=284,4 (В*А). Но здесь не учтен запас на перегрузку транса по напряжению - обычно они рассчитываются на 253В. Соответственно из сердечника ТС-270 можно выжать 270*253/220=310 Вт эквивалентной мощности. В общем, хватит.
Автор:  Трибун [ 28-01, 00:43 ]
Заголовок сообщения: 
Burner
Спасибо, это уже ориентир. Хотя и слегка ущербный - ты намагничиваешь фронтом напряжения, а тут кусок синуса (почти треугольник), хоть и в самой крутой его части, т.е. не прямоугольник тут. Ток растет нелинейно.
Изображение
Автор:  valvol [ 28-01, 09:12 ]
Заголовок сообщения: 
Трибун писал(а):
Хочу прикинуть во что выльется 100Гц ККМ. Кто нить подскажет как посчитать дроссель?

Для расчёта дросселя переменного или пульсирующего тока можно использовать методику расчёта дросселя постоянного тока. В расчётах используется амплитудное значение тока. Чтобы учесть разницу между действующим Iд и амплитудным Ia значениями тока, достаточно плотность тока увеличить в Ia/Iд раз.
Автор:  Burner [ 28-01, 22:16 ]
Заголовок сообщения: 
Индуктивность, действующий и пиковый токи однозначно определяют дроссель: пиковый ток и индуктивность - магнитную энергию, а действующий ток - габариты обмотки. Форма напряжения влияет только на нагрев железного сердечника. Экви сопротивление
сердечника ТС-270, вроде, 0,2-0,3 Ом. Если квадрат RMS виткового напряжения разделить на это сопротивление, получится мощность потерь на вихревые токи в стали, если до 20-30 Вт - еще терпимо.
Автор:  Трибун [ 28-01, 22:46 ]
Заголовок сообщения: 
А результат интересный. Сначала расчет.
Трибун писал(а):
Индуктивность 4мГн... ...ток в пике 32А, RMS 20А.
Задавшись истинной величиной плотности 5А/мм2, для расчета при В=1,5Тл имеем:

J=5*32/20=8А/мм2 после этого сердечник:

SS=100*0,004*32*32/(1,5*8*0,25)=136,5см4

Пусть это виртуальный транс с Sc=12 и So=12 (SS=144), тогда обмотка:

W=100*12*0,25*8/32=75 витков, при зазоре:

б=32*75/(796*1,5)=2мм и сечении провода s=32/8=4мм2
Плучается сечение обмотки 4*75=300мм2

Теперь для наглядности сравниваем с дросселем в RytmArc (так тем кто, его держал в руках, проще сопоставить вес и габарит):
SS=125см4 (144) при сечении обмотки 35*11=385мм2 (300).
Иначе говоря, это такой же по габаритам и весу дроссель, а с учетом обдува - даже меньше. К этому надо добавить радиатор с ключем, коммутирующим 32А.
Неужели ВЧ ККМ будет меньше и намного легче? Где подковырка?
Сложнее будет - точно.
Автор:  Burner [ 28-01, 23:23 ]
Заголовок сообщения: 
Даже не самый оптимальный тороид получается такой - кольцо 88/40/50 мм:
Железа 1,7 кг, меди 0,5 кг, потери в меди 22 Вт, в железе 6 Вт(?)
ВЧ ККМ действительно получится легче в 2-3 раза. Но КПД, видимо, ниже.
Автор:  Трибун [ 28-01, 23:49 ]
Заголовок сообщения: 
Burner
В кольце, в смыле ОЛ, нет зазора. За КПД не знаю, а вот "в 2-3 раза" - сомнения есть. В ВЧ ККМ тоже есть дроссель, ключ там коммутирует бОльшие токи на бОльшей частоте - охлаждать надо. Неоспоримое достоинство ВЧ ККМ - стабильные 400В, что облегчает жизнь инвертору.
Приблизил бы модельку НЧ ККМ к жизни, если бы подсказал кто, как железо в дросселе описать :blush:
PS. Заинтересовался этим, поскольку путь выглядит простым и не сильно ущербным, а речи про ВЧ ККМ похоже нескончаемыми волнами еще долго будут радовать наш слух - очередной шторм на Мастерсити затих сразу после того, как аудитория сократилась до самих дискутантов.
Автор:  Burner [ 29-01, 00:37 ]
Заголовок сообщения: 
Трибун писал(а):
В кольце, в смыле ОЛ, нет зазора

Я делал :crazy: . Довольно веселое занятие, поскольку железо было 0,08 мм. Полдня убил. А с железом можно особо не заморачиваться, имхо. Вихревые токи дают вроде резистора 75*75*0,3=1700 Ом параллельно обмотке. Нелинейность намагничивания при таком зазоре, имхо, незаметна(ну 2-5%).
Автор:  Трибун [ 29-01, 00:53 ]
Заголовок сообщения: 
Burner писал(а):
Я делал . Довольно веселое занятие, поскольку железо было 0,08 мм. Полдня убил.
Это было еще до электролобзиков?
Автор:  gyrator [ 29-01, 01:13 ]
Заголовок сообщения: 
Трибун писал(а):
если бы подсказал кто, как железо в дросселе описать Краснеть

ИМХО, как и феррит, только значения параметров взять для железа.;)
Я заморачивался так
Изображение
Автор:  valvol [ 29-01, 10:17 ]
Заголовок сообщения: 
Трибун писал(а):
Приблизил бы модельку НЧ ККМ к жизни, если бы подсказал кто, как железо в дросселе описать

Для холоднокатаной электротехнической стали типов 3411…3413(Э310-Э330) можно использовать следующие параметры петли гистерезиса: Hc=95A/M, Br=1.2Тл Bs=1.75Тл. Витки, зазор, сечение и средняя длина магнитной силовой линии по факту.
Автор:  Трибун [ 29-01, 10:40 ]
Заголовок сообщения: 
gyrator
Я по SW тока пару слов знаю (больше жестами), а уж MC для меня как Китайский :)
Вот valvol я еще как то понимаю :prankster:
Автор:  Трибун [ 29-01, 13:37 ]
Заголовок сообщения: 
Немного разобрался. Можно улучшать форму, но КПД падает, дроссель растет - на картинке L=0.008 накачивается 2мс. А можно минимизировать дроссель с повышением КПД, форма тока приближается к прямоугольной, пик накачки равен пику от потребления мостом. В обоих случаях эффект есть приличный, но во втором дроссель компактнее и выход выше.
Изображение Изображение
Автор:  GYGY [ 29-01, 13:49 ]
Заголовок сообщения: 
Трибун писал(а):
Хочу прикинуть во что выльется 100Гц ККМ. Кто нить подскажет как посчитать дроссель? Затрудняюсь в главном - выбор габарита.


Есть такая книжка, Бамдас, "дросели переменного тока радиоэлектронной аппаратуры (катушки со сталью)"
если на сайте нет, то я пришлю( 1.67MB djvu)
там есть такое понятие как мощность дроселя Qдр=2*ПИ* f(Гц)*L(Гн)*I(А)*I(А).
Получив магическое число, можно полистать таблицы П1,П2,П3 в приложении - получить представление о магнитопроводе.
Для вашего случая ПЛ25х50 или О80х128.

Про 100Гц ККМ упоминалось тут: http://www.tensy.ru/article07.html
Автор:  Трибун [ 29-01, 14:10 ]
Заголовок сообщения: 
GYGYСпасибо, Бадамс пока не нужен, еще не так глубоко влез, а ссылочку изучу.
Глянул, это уже есть, с этого начал, спасибо.
Страница 6 из 46 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/