Power Electronics
https://valvol.ru/

Контроль и устранение насыщения сердечника
https://valvol.ru/topic157.html
Страница 116 из 239

Автор:  valvol [ 04-08, 09:38 ]
Заголовок сообщения: 

VVS_ писал(а):
За все время эксплуатации сварочника в наших сетях ниже 200В не встречал, проблем это не представляло.
Делать сварку под 150В не вижу смысла

А кто вас заставляет делать источник на 150В? :live-14: Если минимальное напряжение 200В, то считайте на 200В. Сути это не меняет.

Автор:  Трибун [ 04-08, 12:40 ]
Заголовок сообщения: 

VVS_ писал(а):
Мне не нравится то, что при прочих равных, транс с короткой обмоткой посчитанный под минимал входного, при нормальном входном будет работать в среднем на меньших заполнениях чем "длинный" транс, а это значит повышенное рассеяние в полупроводниковой части.

Первичка, расчитанная на 180 в сети, будет работать под нагрузкой именно при 180 или около того, через некоторое время после перехода от ХХ к дуге - просядет сеть, упадет на входных цепях, ключах и пр. Именно на режим отдачи мощности и оптимизирован в этом случае транс, но не на отстой в режиме ХХ. Думаю бОльшая часть розеток имеет около 0,3Ом и хуже.
Такой транс будет более эффективен и на слабых сетях. А при повышенном питании сжатие импульса будет компенсировано амплитудой.

Автор:  Ломакин [ 04-08, 17:53 ]
Заголовок сообщения: 

VVS_
Попробую рассказать свой подход. Иначе получается разговор слепого с глухим.
После первого же тактаПХ по отсечке ключей происходит размагничивание. При полном "размагничивании"( контролируется снижением наприжения на обмотке до 0В) сердечник оказывается перемагниченным в третий квадрант петли, т.е. перемагничивается в минус. Соответственно новый такт начинается не от ноля намагниченности, а из отрицательной зоны. Теперь смотрим, по каким параметрам можно давать отсечку ключам.
Можно по току ключа( через ТТ). тогда на первых тактах разгона мы наверняка влетаем в насыщени сердечника, а значит и очень большое время размагничивания оного. Если оно не предусмотрено, то бросок мощности будет и при вкл следующего такта. Но еще сильнее бросок мощности был при откл ключей, поскольку у насыщенного сердечника Ls куда выше, чем у нормально намагниченного. При Разогретых транзисторах это- каюк. Выход- духкратный запас по ферриту, а то и более.
Можно по времени открытого ключа- это софт-старт. Первые несколько десятков тактов происходят при укороченном ПХ. Расплата- пониженная динамика, особенно при просаженной сети.
А можно по намагничиванию. Сигнал с датчика скорее похож на ветку параболы(куча нюансов от типа датчика и материала сердечника). Но! После первого же такта ОХ он начнется из минуса. Если его завести совместно с сигналом поциклового контроля, то отсечка проиходит от суммы сигналов, а она зависит и от тока-если он мал- то основным для отсечки будет сигнал намагничивания, и от намагничивания- как пилообразной добавки к сигналу тока , ежели он большой. Грубо-отсечка произойдет в краевых случаях либо по намагничиванию, либо по току. Более точно- в зависимости от их соотношения.
Тогда становится более интересным алгоритм с плавающим периодом. Время ПХ "выбирают" ток ключа и намагничивание сердечника. А оно зависит и от питающей сети- на пониженной время увеличится. А время ОХ- устанавливается цепями контролера (RC).Период же плавает из-за плавания ПХ. Но при этом обеспечивается максимально возможная динамика без риска для ключей.
Но вылазит неприятность- при пониженной сети время размагничивания увеличивается... Выхода два.
Применить способ Гиратора- размагничивание при повышенном напряжении- очень эффективно, Кзап возрастает до примерно 0,6. Но весьма геморно - нужен следящий шим.
Проще завести сигнал от доп обмотки контроля размагничивания и при необходимости увеливать время ОХ. Тогда период плавает еще сильнее.У меня в модели подсветочной дуги частота плавает от 24 до 31кГц при питании 220-370в(160-260В в сети).
Еще один момент. Время ПХ не дОлжно делать меньше времени перезаряда снабберов. Тогда при КЗ электрода ток через диоды(а значит и ключи) неприлично вырастает. Если искственно не удлинить Время ОХ. При отслеживании выходного тока (тока ключей) получаем растягивание времени ОХ- частота падает до 7кгц.
Я изложил свой подход . Такая эластичная регулировка НА ВСЕХ РЕЖИМАХ контролирует состояние сердечника и ключей. Но требует датчика тока ключей, датчика намагничивания сердечника, датчика размагничивания трансформатора, т.е. тотальный контроль параметров с автоматической регулировкой в зависимости от установки и условий сети.
Убеждать в целесообразности и выгодности подхода не буду. Сейчас делаю устройство- а результат сам укажет ошибки. :D

Автор:  VVS_ [ 04-08, 19:23 ]
Заголовок сообщения: 

Ломакин, подпишусь на все 100, согласен, до момента поцикловки с пилой от Ням.

Далее не очень понятна целесообразность тотального огорода вокруг однотакта(!). Можно увеличить как время ОХ, так и напряжение ОХ, если не хватает времени. То есть можно при сохранении частоты взять запас напряжения ОХ и транс полностью размагнитится. Ну на крайняк с зазором поиграться. Я бы применил поцикловку с пилой от СТ или просто от ням. Не понимаю, чем она хуже метода с плавающим периодом или плавающим ОХ? Опять же, проблемы с замагниткой более остро стоят в двухтактах, в однотактах я бы не стал заморачиваться.

Автор:  Ломакин [ 04-08, 22:41 ]
Заголовок сообщения: 

У меня что-то нелады с фолдером- давайте скину модель к Вам в личку, а уж Вы попробуйте в форум. если интересует есно. Но как на пальцах объяснить эти тонкости, которые видны в модели. Отключаем цепь датчика- смотрим на результат в виде выбросов мощности. А когда видим, что макс моща 300вт при длительности 30мксек- ну что тут еще надо. Это ж не 1800вт и тд.
Я долго вылизывал схему- искал источники выбросов мощи. Когда набивал детали в плату, то все отходы от расчетных околофонарных номиналов занес в модель и проверил результат. Осталось сверить результаты модели и устройства. Мне самому очень интересно выяснить точность расчетов в свичкаде.
Что касается увеличения напряжения размагничивания- я не вижу простого решения. А усложнять схему не хоцца. Придется ставить следящий ограничитель напряжения на емкости фиксации. Причем ШИМ.
Плавающую частоту первым( насколько знаю) применил Гиратор( я задумался об этом всего год назад), блокировку по времени перезаряда снабберов я увидел у ГЕН-ГЕН. Сам добавил по сути только узел коррекции времени ОХ. Вот и получился элластичный алгоритм, который сам отслеживает все возможные неприятности. В варианте силового фиксера с этим алгоритмом средняя мощность на ключе не превышает 60Вт, при импульсной не выше 700вт при 30мксек. Два ключа в параллель просто отдыхают. Но все то же в варианте ГЕН-ГЕН(лежит в файловом архиве ) куда как брыкастее при меньшем токе, но классическом ШИМ алгоритме.
Кстати. В сильном фиксере, благодаря постоянному времени ОХ при малых установочных токах дуги поднимается частота, и как следствие?! малы пульсации тока на вых. дросселя. Хороший бонус! :good:
Что касаемо двутактов- я еще рассуждать не могу. Не моделил, не делал. И что-то пока удерживает. Более склоняюсь к спаренному косому... Но это пустые слова, ощущения тасязать. :lol: Может в варианте фазника...???

Автор:  VVS_ [ 05-08, 07:40 ]
Заголовок сообщения: 

Ломакин писал(а):
Придется ставить следящий ограничитель напряжения на емкости фиксации. Причем ШИМ.

Нет никаких проблем. Как то меня попросили запустить двухфазный обратноход на 1 кВт. Схема сама по себе нелепая, на демпфере рассеивалось более 100 ватт. Там тоже RCD с накопительной емкостью ОХ, вот надо было напряжение с этой емкости скидывать куда-то. Лучше всего обратно в питание.
Сделал инвертирующий преобразователь на доп. ключе и дросселе. Ключ коллектором к + емкости, эмиттером на дроссель. Дроссель вторым концом на +310В, от точки соединения ключа и дросселя диод HFA в минусовую шину питания. Классический инвертирующий преобразователь. Завел на него инвертированный ШИМ сигнал основного драйвера (на трансформаторном драйвере доп обмотока и нет проблем.
Получил изумительный плавающий ОХ при фиксированной частоте, КПД вырос до 92%, я не ожидал что оно вообще будет работать.
Но это на обратноходе! Там преимущественно энергия рассеяния шла. А надо применить для фиксы. Должны быть отличные результаты, и никакого рассеяния мощности на фиксе. В некотором приближении коэфф. передачи такого инвертирующего инвертора можно задать индуктивностью дросселя.

Зы: Файлообменник без гемора и рекламы disk.tom.ru наш Томский.

Автор:  monos [ 05-08, 12:03 ]
Заголовок сообщения: 

Ломакин писал(а):
положил в файловый архив- туда все без проблем

Неплохо бы под это дело отдельную ветку завести... Чем контролируется ток нам., что-то не пойму- похоже на диф. транс., но зачем пять обмоток? Вот, http://flyfolder.ru/25051819 , статейка про похожую топологию... А это суперфикс Гиратора, http://flyfolder.ru/25048332 .

Автор:  Ломакин [ 05-08, 12:11 ]
Заголовок сообщения: 

Да, принцип именно такой. Но придется ставить отдельную 384х на его управление и синхронизировать с основным контролером. И очень выгодна начальная уставка напряжения на емкости(выше питающего) . Получается, нужен бак-дуст- а это уже ни в какие ворота... Впрочем, если дать паузу в виде ХХ перед работой силы, то само наберется.
В искрильнике подсветочной дуги все это совершенно избыточно- я и не заморачивался. В нем только слегка модифицирована схема фиксера. Но такая модифи пригодна только до 1 кВт- дальше выгоднее классика или модификация Гиратора.
А вот выгодность применения в силе- вероятно есть. Собственно, поднимет только динамику. Что ни говори, но на слабой сети номинальный ток не вытащить. Но все-же, лучше варить малым током, чем совсем не варить. При нормальной сети выигрыша не будет- все одно 16-18А из розетки- это предел. При повышенной сети этот наворот вообще не работает. Вот потому и говорю- идея - отличная, но оправдан ли гемор? Впрочем, каждый решает сам. Гиратор схему выложил. И для косого, и для фиксера- и большое ему спасибо за разработку новых вариантов силы. :D
Что касаемо примененного мою алгоритма- погоняйте модель на симуле. Текстом там указан номинал резистора нагрузки для работы\КЗ. И поглядите на мощность на ключе.
Ключ конечно избыточен, но снимает проблему с охлаждением. А на полевиках(купил специально 13N90) получается весьма солидное выделение тепла- забраковал. :D

Автор:  Ломакин [ 05-08, 12:21 ]
Заголовок сообщения: 

monos
В модели указан ДТТИ. В реале- ОФ.
Гиратор применил(то, что я видел) схему без доп. обмотки перезаряда снабберной емкости( предложена была Chernoleg). У меня она есть. И еще доп. обмотка- датчик размагничивания СТ. Итого-5 обмоток. Вероятно, много, но зато мое :lol: . Скопировать чужое решение не хотелось, да и в модели на малой мощности (400Вт) это решение чуть-чуть выгоднее по теплу решения Гиратора(того, что он мне показал) :D Но неприменимо к взрослой силе :live-14:

Автор:  monos [ 05-08, 15:44 ]
Заголовок сообщения: 

Ломакин писал(а):
Гиратор применил(то, что я видел) схему без доп. обмотки
В суперфиксе эта обмотка есть. Однако, в супере не фиксируется напряжение на закрытом ключе и нет зазора в магнитопроводе...
ПС. Поправил ссылку на статейку в предыдущем посте...

Автор:  Ломакин [ 05-08, 16:45 ]
Заголовок сообщения: 

monos
Что Гиратор назвал суперфиксером- знает только он сам :lol:
Те схемы, что он выложил озаглавлены иначе. И это точно не то, что Вы ввыложили.
По моей схеме пояснение. По силе- это емкостной фиксер. Вся энергия при ОХ сдувается в конденсатор снаббера. И энергия Ls, и энергия намагниченности, которая обычно рекуперируется фиксирующей обмоткой. Но есть моменты, когда напряжение на емкости неприлично возрастает- тогда срабатывает ограничение на фиксирующей обмотке. Т.е. можно обойтись и без фиксирующей обмотки ценой ограничения разрешенного максимального питания или увеличения емкости снаббирования/фиксации, или уменьшения тока. Вот поэтому схема и имеет ограничение по мощности и непригодна при больших токах- емкостная фиксация не есть выгодное решение.
Что касаемо зазора, то особой нужды в нем нет- сердечник перемагничивается в третий квадрант петли гистерезиса-это контролирует дополнительная обмотка-датчик размагничивания. Но в сердечнике ПП он получается сам.
В реале будет еще одна обмотка с добавкой- самопитание контролера :lol:
А по статье- ктоб подумал, что Гиратор сменил фамилию и гражданство... А пол хоть оставил? :haha: :frends:

Автор:  monos [ 05-08, 18:01 ]
Заголовок сообщения: 

Ломакин
monos писал(а):
суперфикс Гиратора, http://flyfolder.ru/25048332 .
Посмотрите рис.8- это и есть суперфиксер Гиратора... Прикладываю еще модель, http://flyfolder.ru/25054186 , хоть она не совсем причесана, но позволяет оценить ком. потери ключика и диапазон к.зап...

Автор:  Ломакин [ 05-08, 18:33 ]
Заголовок сообщения: 

Спасибо за модель , вкуриваю. Непривычные обозначения, но разберемся... :D
Но по первому включению- ну оооочень интересно.

Автор:  Maikl [ 05-08, 19:25 ]
Заголовок сообщения: 

monos
Вам привет от шизанутых :)
gyrator попросил меня передать следующее: чтобы Вы не связывали гиратора с чужими схемульками (и со своими собственными в том числе :twisted: ), типа -
monos писал(а):
А это суперфикс Гиратора, http://flyfolder.ru/25048332
бо то, что Вы демонстрируете не есть суперфиксер, хотя бы по той причине, что там нет ни слова о нямконтроле.

Считаю свою миссию выполненной, а коли у Вас возникнет желание пообщаться с фигурантом передавшим привет, то можете это сделать посетив поляну шизанутых :lol:

Автор:  Ломакин [ 06-08, 13:05 ]
Заголовок сообщения: 

monos
Еще раз спасибо за предоставленную модель. Я с ней разобрался и аж просиял про себя...
Оказывается по силе- это то , с чего я начал доставать своих шизиков еще в самом начале изысков- это емкостной фиксер. Вся энергия размагничивания загоняется в огромную емкость :good: Отвратно то, что токи огроменные при ейном перезаряде(потому и писал ранее о моще не более 1кВт всего инвертора) У Вас нет страхующей фиксирующей обмотки на СТ, что вынуждает ставить емкость с запасом.
По управе...- такой способ нам-контроля в модели мы с AlexThorn обговаривали. И сравнения по выделенным сигналам делали... Но в своей модели я применил общепринятый способ. Они эквивалентны(достаточно учесть реальные коэффициенты и не заморачиваться с рисованием индуктивностей), что и буду делать в дальнейшем.
По управе- у Вас она по сути такая же, как и у меня. Нюнса три- я применил 3843, т.к. для реализации удлинения времени ОХ нужен один, а не два такта(в 3845). Далее- само удлинение ОХ в двух описанных мною случаях. И интегратор ОС у Вас решен оригинально...У меня- по старинке.
Так что наши схемы- близнецы по духу :lol:
Но я во взрослой силе отдаю предпочтение пока варианту силы Гиратора, даже при отключенной плавающей фиксации. :good:

П.с. Если увеличить период в уставке питающего напряжения до 4000мкСек в Вашей модели, то станут видными совершенно неприличные по величине пстрики мощности(до 14 кВт) на ключе при КЗ электрода и повышенной напруге сети. Нет полного перезаряда конденсатора снаббера/фиксации...Нужно больше времени на перезаряд- понимется ток КЗ... вобщем- выгодно увеличить время ОХ, за что я и боролся. :lol:

Страница 116 из 239 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/