Power Electronics
https://valvol.ru/

Продвинутый трансформаторный сварочник
https://valvol.ru/topic111.html		 Страница 192 из 228
Автор:  igorka [ 04-05, 13:50 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
valvol писал(а):
Схема управления должна контролировать напряжение на резонансном конденсаторе и открывать ключь переменного тока только в момент обнуления напряжения на нем. В противном пострадает КПД источника, да и ключ долго не проживет. :skull:
Я это понимаю, к этому и стремился.В модели, резонансный конденсатор, имитирует источник напряжения.Включение ключа переменного тока происходит около нуля, условия выполняются.Если что не так понял, не серчайте, просто Вы толкуете в абстрактном смысле, а мне бы было легче "слышать", на примере модели :blush:Кажется узрел проблемку,при открывании ключа, управа будет считать что это опять ноль, и будем иметь ненужную генерацию...
valvol писал(а):
Без проблем. Это возможный вариант. Однако, в этом случае, будет более остро стоять проблема с насыщением трансформатора и сильным искажением формы тока, потребляемого из сети. Использование ключа переменного тока, включенного параллельно резонансному конденсатору, позволяет решить эту проблему. Необходимо лишь ввести дополнительный узел, влияющий на ключь переменного тока с целью недопущения насыщения трансформатора (ограничения напряжения на первичной обмотке трансформатора).
Насколько я понимаю, необходимо ограничить напряжение на первичной обмотки (на каком уровне?), "уводам от пика резонанса", путем увеличения времени включенного состояния ключа.
igorka писал(а):
Вроде как работает, однако смущает столь малый ток на резисторе R22 :live-14:

valvol писал(а):
К сожалению, имеющиеся в моём распоряжении модели транзисторов STGY40NC60VD не имели внутренних диодов. Поэтому зашунтировал их внешними обратными диодами.
Уже и сам понял, поставил диоды...
Автор:  valvol [ 05-05, 00:06 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
Ниже приведен возможный вариант схемы, реализующий принцип управления, предложенный мною в статье Продвинутые источники сварочного тока.
Изображение
Саму модель можно скачать здесь.
В модели, источник V3 имитирует напряжение задания сварочного тока, который в процессе моделирования изменяется от 137 до 95А.
Желающих регулировать ток от 0 до максимума следует сразу предупредить, что в данном случае этого, скорей всего не получится. :live-14: Возможный диапазон регулировки определяется параметрами силовой схемы. Минимальный ток определяется индуктивностью рассеяния, а максимальный ограничивается активными потерями в сопротивлении обмоток и ESR резонансного конденсатора. Регулировка от 0 для сварочника конечно не нужна. Однако, следует сразу обратить внимание на указанное обстоятельство и позаботится о том, чтобы силовая схема обеспечивала требуемый диапазон регулировки. Если требуется очень широкий диапазон регулировки, то его можно попытаться обеспечить при помощи нескольких диапазонов.
Кроме плавности регулировки, предложенная схема имеет ещё один немаловажный плюс. В случае использования резонансного конденсатора, собранного из двух электролитических, включенных последовательно, предложенная схема позволяет уменьшить размер требуемого конденсатора в два раза. Т.е., резонансная ёмкость будет равна величине каждого из конденсаторов, а не в два раза меньше, как в случае классического продвинутого.
По мотивам данной модели собирался реальный сварочный источник.
Автор:  igorka [ 05-05, 20:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
valvol писал(а):
Ниже приведен возможный вариант схемы, реализующий принцип управления, предложенный мною

Эээ нее, мы так не договаривались :nea: :D :haha:.Почему то я так и думал, что Вы устанете наблюдать за моей "ересью" и выложите готовый проект.Оно то хорошо :good: , с той точки зрения что схема проверенная+халявная, бери да собирай в железе.Но вот я то думал, что сам докумекаю :blush: , а так мозг засохнет, только лишь готовым пользоваться.Короче продолжаю мозгоклюйство...Как Вы считаете, такой вариант имеет право на существование(стоит отрепетировать малость, пока частоту поставил 51 Гц...)?Конечно мне и самому не нравится такой подход, но если частота сети не будет плавать, то вроде как и не че или че :SHABLON_padonak_05:
Модель: https://yadi.sk/d/Ew-g6FnogSaaf
Автор:  алтеко [ 05-05, 20:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
ВалВол!Мы плавно перетекаем в инверторы или это ликбез по оным,или...!? :live-14:
Автор:  valvol [ 05-05, 22:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
igorka писал(а):
Модель: https://yadi.sk/d/Ew-g6FnogSaaf

Решение имеет высокую избыточность. Ранее уже говорилось
valvol писал(а):
Транзисторы связаны эмиттерами и при обратной полярности шунтируются обратными диодами. Поэтому для управления ими вполне хватить одного драйвера и источника управляющего сигнала.

Т.е. не имеет смысла городить два аналогичных канала управления. Достаточно одного, в котором будут присутствовать импульсы управления для обоих транзисторов. В этом случае схема значительно упростится, а также уменьшится риск несимметричного управления ключом переменного тока (могут возникнуть проблемы с подмагничиванием трансформатора), так как для управления обоими транзисторами будет использоваться одна и та же фазосдвигающая схема.
алтеко писал(а):
ВалВол!Мы плавно перетекаем в инверторы или это ликбез по оным,или...!?

Схема управления, возможно, сложновато выглядит, но не является инверторной. Это лишь вариант воплощение идеи плавной регулировки тока. Сложность, в основном объясняется тем, что транзисторы ключа переменного тока соединены не истоками, а стоками. Это продиктовано конструктивными требованиями, согласно которых транзисторы должны были непосредственно крепится на общем радиаторе. Это конструктивное преимущество, однако, потребовало некоторого усложнения цепей управления транзисторами.
Если же не ставить перед собой такой конструктивной цели, то транзисторы можно соединить истоками (или эмиттерами, как в случае igorka). В этом случае, для управления обоими транзисторами можно использовать один драйвер.
Автор:  алтеко [ 05-05, 22:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
Пока могу догадываться,что речь идет об одной из версий управляемого сварочного выпрямителя,но никак о сварочнике на электролитах во вторичке?
Автор:  valvol [ 06-05, 10:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
алтеко писал(а):
Пока могу догадываться,что речь идет об одной из версий управляемого сварочного выпрямителя,но никак о сварочнике на электролитах во вторичке?

Зачем строить догадки? При внимательном изучении модели совсем не сложно обнаружить базовую силовую схему продвинутого.
Изображение
В отличие от управляемого выпрямителя, данный источник сохраняет работоспособность даже при полностью отключенной схеме управления. В этом случае он работает как обычный продвинутый, не имеющий плавной регулировки тока.
Автор:  Микола [ 06-05, 19:48 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
Да,выглядит моделька немного сложновато,хотя если напрячься ,можно понять.Но, думается простой самодельщик вряд-ли будет заморачиваться лепить оную в железе :nea: .Как я понял это модель отработанная в симуляторе?Если да,то её нужно привести в божеский вид самостоятельно,а это тоже дано не каждому.Скажите Valvol,возможно ли управление тиристорами?Суть такова;имеем базовую батарею,рассчитанную на определённый ток и дополнительную батарею которая управляется тиристорами.И насколько будут различаться схемы по сложности?Простите,но вопрос чисто из любопытства :blush: .
Автор:  igorka [ 06-05, 21:35 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
Микола писал(а):
Да,выглядит моделька немного сложновато,хотя если напрячься ,можно понять.Но, думается простой самодельщик вряд-ли будет заморачиваться лепить оную в железе :nea: .Как я понял это модель отработанная в симуляторе?Если да,то её нужно привести в божеский вид самостоятельно,а это тоже дано не каждому.Скажите Valvol,возможно ли управление тиристорами?Суть такова;имеем базовую батарею,рассчитанную на определённый ток и дополнительную батарею которая управляется тиристорами.И насколько будут различаться схемы по сложности?Простите,но вопрос чисто из любопытства :blush: .
Если Вам непринципиально, то позвольте я Вам отвечу, что думаю на этот счет.Устройство и впрямь не самое простое к пониманию и деталек больше чем в симисторном регуляторе мощности с генератором на динисторе.Но самодельщики, как вы говорите и не такое собирают, уж поверьте...Что касается довода модели до конечного устройства, так тут проще размышлять когда у Вас хотя бы установлен LTspiceIV, либо другой симулятор(из собственного опыта), это в конце концов как априори.Более того в модели представленной valvol, не так уж и много чего стоит додумать самому, источник питания схемы, "задатчик", выбрать что будет в качестве буферного элемента А5-А8.Управление тиристором вероятно возможно, но это будет дискретная регулировка, что в свою очередь приводит к нерациональному использованию самих тиристоров, дешевле будет использовать контактный способ коммутации конденсаторов :live-14: Если я Вас конечно правильно понял, что Вы хотите просто подкидывать "банки".
Автор:  алтеко [ 06-05, 22:51 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
С позиции массо-габаритных критериев эта регулировка их не уменьшит,а два автомата много места не занимают и весят меньше,да и дешевле,чем будущая управа,как-то так,пардон!? :download:
Автор:  valvol [ 07-05, 10:10 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
алтеко писал(а):
С позиции массо-габаритных критериев эта регулировка их не уменьшит,а два автомата много места не занимают и весят меньше,да и дешевле,чем будущая управа,как-то так,пардон!? :download:

valvol писал(а):
Кроме плавности регулировки, предложенная схема имеет ещё один немаловажный плюс. В случае использования резонансного конденсатора, собранного из двух электролитических, включенных последовательно, предложенная схема позволяет уменьшить размер требуемого конденсатора в два раза. Т.е., резонансная ёмкость будет равна величине каждого из конденсаторов, а не в два раза меньше, как в случае классического продвинутого.

Например, если в классическом варианте, для получения неполярной ёмкости 10000мкФ требуется включить последовательно две полярные ёмкости по 20000мкф, то в схеме с плавной регулировкой для получения такого же результата потребуется две ёмкости по 10000мкФ. Т.е. размер конденсаторной батареи уменьшается в два раза. И это, пожалуй, покруче пары автоматов.
Ну и нормально работающая плавная регулировка, в любом случае лучше ступенчатой, потому как с тиристорами другой не получится. Для плавной регулировки нужен полностью управляемый ключ.
Автор:  алтеко [ 07-05, 17:17 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
Хорошо,но Вы помните осцилки,предоставленные ДЕРЕКом,там сварочный ток имел трапецевидную форму,почти прямоугольную,значит,эту форму обеспечивали 20000мкф.В схеме полевики включены параллельно кондеям,видимо это будет ухудшать форму тока,добавляя пульсации,а там брызки и шлакование!? :live-14:
Автор:  igorka [ 07-05, 18:57 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
алтеко писал(а):
Хорошо,но Вы помните осцилки,предоставленные ДЕРЕКом,там сварочный ток имел трапецевидную форму,почти прямоугольную,значит,эту форму обеспечивали 20000мкф. :live-14:

Изображение
Изображение
На первой сверху картинке, мы видим на "дуге" напряжение "прямоугольной" формы.Ток же имеет форму синусоиды и среднее его значение составляет 125 А, при этом используется две резонансные емкости, номиналом 21780 мкФ каждая, действительная же емкость, с которой резонирует инд.рассеивания трансформатора 10890 мкФ.
Случай номер два: Две встречно последовательно емкости номиналом 11780 мкФ, это на 10000 мкФ меньше чем в первом примере соответственно, работающая емкость 5890 мкФ.Что мы имеем, а имеем следующие, незначительное падение напряжение, заметим без изменения формы (по прежнему прямоугольная).Ток же упал куда более ощутимо, подошел к значению 82 А, форма в принципе также осталась без изменения.
алтеко писал(а):
значит,эту форму обеспечивали 20000мкф

Возникает вопрос, к Вам: когда Вы собирали, а перед этим вероятно рассчитывали свой сварочный, чем Вы оперировали-руководствовались, какими данными-значениями, что так считаете?
Автор:  Микола [ 20-05, 20:45 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
igorka писал(а):
Возникает вопрос, к Вам: когда Вы собирали, а перед этим вероятно рассчитывали свой сварочный, чем Вы оперировали-руководствовались, какими данными-значениями, что так считаете?

Теперь если Вам непринципиально ,то позвольте изложить свои мысли по этому поводу.Думается ,те кто пытается повторить данную конструкцию,руководствуется в первую очередь набором нужной ёмкости не особо обращая внимание на показатели трансформатора.Ведь главное чтобы было на выходе в районе 38 вольт.А в процессе настройки аппарата можно подстроить ёмкостью в ту или иную сторону.При всём при этом - аппарат варит!Но характеристики -далеки от идеальных! :wacko: Так что это в корне ошибочное мнение.Автором этих строк были намотаны два трансформатора на Ш-образных сердечниках,с дисковыми обмотками на среднем керне.Ёмкости рассчитывались по методике Valvol,аппараты варили,но при этом не было компенсации реактивной мощности! Теперь у меня тоже возник вопрос к "алтеко".Озвучьте пожалуйста параметры изготовленного Вами транса на сердечнике от АДЗ -50 ,который варит даже "четвёркой"? :drinks:
Автор:  алтеко [ 20-05, 21:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: Продвинутый трансформаторный сварочник
Микола секрета нет.4 катушки,напряжение вторички 42в :russian:
Страница 192 из 228 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/