Power Electronics

Параметры трансформатора в момент замкнутой сварочной цепи измерить не так просто, в литературе приводятся расчеты, основанные на геометрии сварочной цепи. Да и не хочу привязываться к конкретной машине. Общие доступные данные: мощность от 50 кВт и выше, коэффициент мощности от 0,2, т.е. максимальное отставание тока от напряжения 4,3 мс. Сбивает с толку, что в промышленных регуляторах РКС управление идет одиночными однополярными импульсами 200 мкс и регулирование мощности от 0 до 99 %, по крайней мере так пишут в паспортах.

_________________
Я всё умею делать сам,
И я не верю чудесам!
Сам! Сам! Сам!
(песенка Самоделкина) (с)

Вот здесь http://valvolodin.narod.ru/schems7.html инструкция и схема на регулятор РКС-801. Что означает фраза из инструкции: автоматическая настройка на коэффициент мощности с изменением полярности включения первой полуволны сварочного тока?

_________________
Я всё умею делать сам,
И я не верю чудесам!
Сам! Сам! Сам!
(песенка Самоделкина) (с)

Слишком мудрая схема.
Фраза, по видимому, означает следующее. После перехода питающего напряжения через ноль, замыкается соответствующий тиристор. Так как нагрузка содержит значительную индуктивную составляющую, то после следующего изменения полярности сетевого напряжения (переход через ноль), ток через тиристор не прекращается. Схема контролирует задержку гашения тиристора (обнуления тока) и по этой задержке определяет фазовый сдвиг между напряжением и током в первичной обмотке сварочного трансформатора. Т.е. определяет коэффициент мощности сварочной цепи. Так как устанавливать фазовый сдвиг меньше измеренного не имеет смысла (об этом говорилось выше), то этот сдвиг можно считать минимально возможным для регулировки. В дальнейшем регулировка производится за счёт суммирования требуемого фазового сдвига к минимальному.

При фазовых сдвигах более минимального, длительность управляющих импульсов может быть небольшой (200мкс, скорей всего, хватит с головой), так как предусматривает лишь повышение тока нагрузки до уровня удержания тиристора. Это утверждение можно проверить в приведённой выше модели.

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

Коль уж пошла тема о четырехслойной структуре , то позвольте вопрос.
Не как недопетрю как оформить обратную связь , чтобы получить из этого чуда источник "стабильного тока".Скажем для зарядного устройства.Источник напряжения V3 , имитируется задатчик тока.

И сама моделька : https://yadi.sk/i/bOjrbhXIboUfy

_________________
Ученье свет,а не ученье-чуть свет и на работу.

Не то слово. Разбираясь в ней так ничего и не понял.

С этого и начинал, о чём писал выше. Напряжение снимается с тиристоров и по нему можно отследить их запирание. Вычислял задержку в первом полупериоде, открывая тиристор при максимуме напряжения (90 эл.гр.), задержка выключения тоже получается максимальная, а затем прибавлял её к углу открывания тиристоров в последующих полупериодах. Т.е. двигался я в правильном направлении, но что-то видимо не учитывал. Допустим, если открывать тиристор при более 90 гр., то при меньшем напряжении во время открывания и амплитуда тока будет меньше и задержка выключения тоже меньше, т.е. тупо прибавлять фиксированную задержку не получится. Или я ошибаюсь? Управление делаю на МК, поэтому вычисления можно сделать любые, только понять бы какие.
В РКС-801 схема на дискретных элементах, вычисления наверняка не сложные, в характеристиках написано, что мощность регулируется в диапазоне 50-100%. В РКС-807 применен МК, и в характеристиках написано, что мощность регулируется в диапазоне 0-99%, алгоритм неизвестен. Вообще возможно ли получить 99% мощности, если мы открываем тиристор не в 0 эл.гр.? Или это условные 99%, максимально возможные приэтом коэффициенте мощности? Еще не понятно как получается симметрия, если в момент запирания тиристора напряжение уже сменило полярность и идет перемагничивание транса в другую сторону? Т.е. после открывания тиристора в следующем полупериоде, полуволна напряжения получается разрезанная на два куска. Как понять, что напряжение симметрично, измерять постоянную составляющую?

_________________
Я всё умею делать сам,
И я не верю чудесам!
Сам! Сам! Сам!
(песенка Самоделкина) (с)

Нет, тиристор открывается в начале первого полупериода (0 эл.гр.), а не в его середине (90 эл.гр.)

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

Если вычислять задержку выключения при включении при 0 эл.гр., то мы заведомо уменьшим себе диапазон регулирования.
А если так:
1. В первой полуволне открываем тиристор при 90 эл.гр., ждем когда закроется и вычисляем задержку.
2. Во второй полуволне открываем тиристор с полученной задержкой плюс еще чуть-чуть для надежности, ждем когда закроется и вычисляем максимально возможную задержку.
3. Вычитаем из полупериода максимальную задержку и полученный результат принимаем за диапазон регулирования (100% условно максимальной мощности).
4. От полученного диапазона вычисляем нужный процент мощности и необходимую задержку включения тиристора в диапазоне регулирования.

Напряжение получится резанным посередине в каждой полуволне, или это нормально?

_________________
Я всё умею делать сам,
И я не верю чудесам!
Сам! Сам! Сам!
(песенка Самоделкина) (с)

Не уменьшим

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

А что это такое?

Может быть стоит посмотреть в сторону этого зарядного?

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

ОК. В понедельник попробую этот алгоритм прописать. О результате расскажу.

_________________
Я всё умею делать сам,
И я не верю чудесам!
Сам! Сам! Сам!
(песенка Самоделкина) (с)

Возможно будет интересно
http://www.emil.matei.ro/scr.php

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

Спасибо большое за действующую схему.Но у меня проблема другого характера , хочется разобраться со своим "хромым конем".Откровенно говоря , проблема не стоит в изготовлении "зарядного" с такой схемотехнической реализацией.По большому счету , это задача для самообразования с воплощением в макете , а там гляди и в законченное устройство.Вообще в голову пришла эта мысль когда по известным для Вас причинам у меня началось .Перечитал Вашу книгу : Компьютерное моделирование электрических схем. И решил таки попробовать оживить идею.Короче говоря , скажите кого не затруднит , где я неправ ( в своей модели )

_________________
Ученье свет,а не ученье-чуть свет и на работу.

Сигнал обратной связи и сигнал задатчика должны быть разной полярности, т.е. должны компенсировать друг друга. Причём, полярность сигнала задатчика должна иметь полярность, отпирающую тиристор, а сигнал обратной связи наоборот.
В предложенной модели, сигнал задатчика и обратной связи имеют одну полярность, причём сигнал задатчика имеет полярность обратную требуемой. Мультивибратор запуска на U4 имеет слишком маленькую частоту. Поэтому значение имеет только первый импульс. Все последующие слишком отстают, чтобы от них была польза. Не понятно зачем он тут вообще нужен. В данной ситуации лучше выкинуть всю эту "мудрую" схему и обеспечить достаточную длительность первого и единственного импульса. Подключение огромной ёмкости 100мкф на выход U2 также нельзя назвать удачной...
В общем-то поэтому и предложил проверенный вариант подобного устройства.

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

Спасибо!Вроде как разобрался.Хотя правильнее наверное продолжить здесь viewtopic.php?p=94760#p94760

_________________
Ученье свет,а не ученье-чуть свет и на работу.

Алгоритм прописал. Работает, но с проблемами. При увеличении индуктивности и уменьшении активного сопротивления нагрузки, симистор с первым импульсом открывается и дальше перестает запираться без управляющих импульсов.Параллельно тиристору цепочка 10 Ом 0,22мкФ, как в прмышленном тиристорном контакторе КТ-11, только там два тиристора, а не симистор. Моделировал в Протеусе, может там конечно кривые модели симисторов. Или есть какие то теоретические основания для этого?

_________________
Я всё умею делать сам,
И я не верю чудесам!
Сам! Сам! Сам!
(песенка Самоделкина) (с)