staska
Прошу прощения за задержку ответа – дела житейские, работа…Значится так, начнём.
Т.к у меня напряг со временем, не стал обсчитывать Ваш транс – взял свой. Но суть, в принципе, не меняется.
Данные по модели:
Частота преобразования – 40кГц.
Силовой трансформатор (СТ) – W1/W2=30/10вит. ПП40х17х18 (4 половинки) S=5,78см.2, рассчитывался по общеизвестной формуле для Кзап.=0,5. Все остальные элементы в модели.
Очень надеюсь и буду признателен, что кутюрье от моделирования, практики в силовой и остальные мЫслящие форумчане уделят немного личного времени, на разгляд и описАловку новичка в силовой и выскажут свои замечания, дополнения...
Цель всей этой лабуды - делаю это не только для Стаски, но и для большинства новичков форумчан, моих современников (на форуме) и, ессно – для себя.
Пояснения к осциллограммам (сверху вниз). Здесь и далее – моделирование в SwCad для «косого»
1.Зелёно-синий – изменяющееся напряжение (250-350В) на ёмкостном накопителе (С12, С13).
2.Светло-сирениевый – изменяющийся в такт питающему напряжению (250-350В) ток намагничивания силового трансформатора (Iнам.)
3.Синий – ток нагрузки, измеренный на R19.
4.Красный – напряжение на R19.
5.Зелёный – ток через ключи.
6.Белый – мощность, выделяемая на ключе.
На рис.1 приведены осциллограммы на ХХ за 10ms симуляции. Давайте глянем, что же мы имеем. Ессно, общая картинка видна, но по ней трудно, что-либо анализировать. Разве что видно, что ничто и нихто особо не выпрыгивает и не впрыгивает, за исключением начала симуляции. Но, ИМХО, это можно не принимать во внимание. В настоящий момент нам интересно: а что же происходит с Iнам.? Расширим осциллограммы до удобочитаемой формы (рис.2). Мы видим, что амплитудное значение Iнам. сердечника силового трансформатора равно около 16А. Но, что самое важное, форма тока говорит о явном насыщении сердечника СТ. Сердечник СТ, при выбранном Кзап. не размагничивается до исходного состояния. В силовой новичок, но в большой 50-ти герцовой энергетике это приводит к появлению высших гармоник, разогреву железяки…нагреву…пожару… ИМХО, из большой энергетики, это можно перенести и сюда (макромир=микромир). Расширим ещё чуток осциллограммы и глянем, каковы же токи в действительности (рис.3)? Видим, что среднее (Average) значение Iнам. равно около 2,5А, действующее (RMC) – около 3,6А. Ток через ключи около 2А и 3,5А соответственно. Мощность, рассеиваемая на ключах (Average) – около 5,3Вт.
Выводы:
1.Рассчёт и надежда большинства форумчан на «калькулятор Лысого» эфемерна (видно из осцилл).
2.Режим ХХ для «косого», мягко скажем, не совсем приятен. Казалось бы, что для уменьшения тока намагничивания и придания ему прогнозируемой формы необходимо увеличить к-во витков W1. Но это – тупик, т.к. не получим необходимый ток в сварочной дуге. Причина известна.
3.Большая зависимость значения и формы Iнам. от питающего напряжения.
А теперь глянем значения и форму Iнам. для постоянной нагрузки (не привожу, - любознательные могут глянуть). Общая картина за 10ms симуляции, как и прежде, мало что говорит. Сразу ея расширим для того, чтобы корректно просчитать токи, напруги… и глянуть всяки-разны кривулины (рис.4). Видим, что Iнам. приобрёл форму тока «примерно, как в книжках пишуть» (ИМХО, считаю самым важным), амплитудное значение около 0,33А и RMS равен около 0,219А. Остальное: ток в дуге около 158А, напряжение около 26В. Ток ключей (RMS) около 31А, мощность (Average), рассеиваемая на ключе около 43Вт.
Вывод: В режиме постоянной нагрузки Iнам. приобретает желаемые форму и значения.
Видно, что при неизменном Кзап. (максимален) сердечник СТ успевает размагнитится. ИМХО, считаю это важным.
А сейчас глянем (рис.5 – общая, за 10ms), что же у нас получится при жёстком изменении нагрузки. ИМХО, сея симуляция необходима для того, чтобы глянуть осциллы поведения (отклика «мозгов», обратной связи по току…) девайса в переходных процессах. Для этого в модель введены коммутаторы S1 и S2 (суррогат сварочной дуги). По осциллам (алгоритм работы):ХХ-КЗ-работа-КЗ-работа-КЗ-ХХ. Из осцилл. видно, что на фоне более-менее идиллиастичной картинки, в режиме ХХ резко выделяется значение и форма Iнам. Расширим во времени кривули, чтобы корректно просчитать токи, напруги… и глянуть всяки-разны формы осциллок. Рис.6 – показан Iнам. при ХХ. Значения остальных величин: ток нагрузки (RMS) – около 165А, напряжение на нагрузке (RMS) – около 27,8В, ток ключа (RMS) – около 33А, мощность (Average), рассеиваемая на ключе – примерно 54Вт. Режим «КЗ» от режима «работа» особо не отличается.
Вывод: исходя из выше сказанного следует:
Для приведения значения величин используемых в девайсе компонентов к значениям указанных в даташетах производителей, исключения аварийных ситуаций, повышения ПН и др. желательно ограничивать Iнам. на ХХ. Для «косого» этО считаю более важным чем ограничилку по изменению входного напряжения (видно из осцилл).
На рис.7 и 8 представлены общая и «растянутая» осциллы работы девайса с простой схемулей ограничения Iнам. Для сокращения времени реакции на события, считаю правильным, подачу обратки по напряжению на 3 ногу UC3845 без всяких оптронов, пороговых элементов на аналоговых и цифровых микрухах, вносящих задержку (да и сама микруха через энту ногу имеет меньшую задержку).
Ежели, кому захочется в своём девайсе использовать ограничилку по входному напряжению, ИМХО, лучше это делать по 1 и 2 ноге (точка соединения R1, 3 и 4 в модельке) подтягивая ея, через соответствующий резюк, к «+5В». Задержка в 20-30нс не особо скажется на работе девайса.
Теперь о модели. Как говорил постами выше, модельер из меня никакой – новичок. Большая часть модели заимствована у
Multikа. Модель LT3845A3 «от
Паравоза» из моделек по ссылке
Сплинта, модель HCPL3180 «от
valvolа». Моё – так, некоторые дополнения, изменения директив, под имеющиеся компоненты и др., а также, сей понос слов при запоре мыслЕй.
Благодарю форумчан, ответивших на мои вопросы, заданные в период 1,5-1,6 года моего пребывания на форуме, оказавших большую помощь в освоении (более-менее) силовой и взрослой игрушки (наркота) имярек которой – SwCad.
Как всегда, моделька валяется здеся:
http://flyfolder.ru/12955738
Вход
Регистрация
FAQ
... (толко надо подать инвертированный сигнал с +300 волт)
химичить ? или другие варианты ?
. да, на 9 волт. У бармалея аналогично.
