Корректор Коэффициента Мощности 5 и более кВт для сварочного инвертора Опции

[RadioГубитель]

Всем привет!
Готов представить вашему вниманию корректор, который может использоваться в сверкальнике для двух целей - стабильная работа от генератора и работа на пониженных сетях. Так же, сия конструкция выравнивает КМ до значения близкого к единице, чем жывительно влияет на снижения потребления энергии.
В архиве все файлы, чтобы успешно повторить рабочую конструкцию.
Сразу оговорюсь, что начал сие дело аж в 2011. Занимался непостоянно, были напряги со временем. Это уже вторая генерация. Она успешно была внедрена в Однотактный ММА от Юрия. Работает у поселкового сварщика-ремонтника пары дачных поселков без особых нареканий. Успешно внедрена в ПА№2 от Скифа, который был недавно мной запущен и опробован на всех режимах сварки. При одном из них я жал минуты 3 на дуге 36 В при токе 190 А, что соответствует около 7 кВт на выходе ККМ (при расчетных 5,5 кВт). Схема неплохо защищена от КЗ и прочих бяк. Реле включится только на 120-150 В на банках. При КЗ на выходе ККМ или при пробое транзисторов плеч происходит резкий бросок тока, разрывающий предохранитель на входе. Если сеть гнилая, а предохранитель выдерживает бросок, напруга на банках падает, автоматически размыкается входное реле, ток начинает течь по зярядному позистору. Его сопротивление 20 Ом. КЗ провоцирует его разогрев, при котором его сопротивление увеличивается до высокого уровня.
Индукторы. Для 75кГц я применил народные альсиферы К55 проницаемостью 60. Для каждого дросселя были собраны 2,5 полных сердечника на полукольцах К55*32*11,7 (5 полуколец). Индуктивность на нулевом токе - 55-65 мкГн. Желательно пересчитывать индукторы так, чтобы индуктивность на максимальном токе не снижалась менее 25 мкГн.
ТТ. Обычные Эпкосовские кольца К32. Не ломал, и не советую ломать.
Входной фильтр - любое ферритовое кольцо. Мотать синфазно диаметром 2,5мм до получения 1 uГн.
Схема защищена от превышения рабочей температуры. Термистор обычный на 10кОм.


Настройка. Собрать схему без индукторов.
Подключить управление к источнику 12В.
Собрать простейшую схему регулирования напряжения. Два потенциометра и источник на 4,5 В. Подключить через диод 4148 выходы с потенциометров на входы компараторов Vsence VINAC (4 & 5 ножки 28070).

Выставить напряжение 2-2,5В. Должны увидеть картинку: // Желтый сигнал - выход 28070, красный - затвор-эмиттер транзистора

Добиваемся уменьшением резистора Rdmx дедтайма не менее 1 мКс.
Идем дальше. Впаиваем вместо индукторов резисторы 10 Ом 20 Вт. Подаем на вход после реле 15-20 В постоянки (не забываем соблюдать полярность). Ставим осциллографом на выходной диод ТТ1 и ТТ2. Снова включаем модуляцию. Импульсы должны быть в положительной полуплоскости. Если где-то нет - переворачиваем ТТ.
Выбрасываем резисторы, впаиваем индукторы.
Для безопасной проверки, все же, рекомендую оставаться на тестовом подключении (входы компараторов, 15-20В на силе). Проверяем ограничение максимального напряжения. Ставим вольтметр на выход. Включаем малую силу и генерацию. Корректор набирает напряжение секунд 20-30. У нас есть времечко среагировать. При достижении 120-150В должно щелкнуть реле замыкания позистора. Не пугаемся . При достижении 420 В импульсы должны проредиться, напряжение должно застопориться на 420В. Если нет - проверяем цепи ОС. Повторяем проверку.
Если все успешно...
Снимаем все времянки. Корректор готов к работе.

Кто захочет пересчитать - во вложении файлы расчета и файлы расчета дросселей на КулМю и Х-Флюкс

Добавлю чтива немного, мож кому сгодится

Конкретный пример с 44 стр
 20101001151645Large_Kool_Mu_Solutions_for_PFC_Boost_Inductors__________________.pdf ( 1.19 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 5529

Более подробно
 an53_______________.pdf ( 4.83 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 4046

На русском, стр 3 и стр 11-14
 SMPS________.pdf ( 1.39 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 11684



Сообщение отредактировал RadioГубитель - 4.8.2015, 22:37

Прикрепленные файлы

 PFC_CCM_5500W.zip ( 5.73 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 5236

 

[RadioГубитель]

типа НеХУЛьяйника или конДЕРБАЛла, у коих зело узок диапазон допустимого изменения входа, а буде варылка работает от 120 вольтей, то паровозик из корректора и варылки не потребен, бо кыпыда и стоимость такой варылки становиццо неподъёмной.
Помниццо, Бырмалей тоже выкатывал свой вероянт корректора бля бырмалейега, но бырмалейнеги народы продолжают лепить, а вот про коррехтур от Бырмалея никто даже и не вспоминает.

Нехуляйники усякие меня совсем не интересуют.
А вот Бырмалейник не будет совсем варить без танцыв по его изменению в пупер-бармалейник, а потом настройке. Помню, было тут сие мероприятие от тов. PSP. Правда не нашлось желающих сие повторить боле. Равно как и коррехтур. Тоже люди не хочут все что непривычно воплощать.
По поводу КПД. Нивилируется сие, да причем неплохо за счет Фы приближенного к 0,95 да уменьшения всяких там токов ключиков. При этом, имея огроменную печь на выходе, копееевки считать будет неинтересно.

КПД пупера да фиксера тоже будут под таким огромным вопросом, ибо токи там уж сильно будут трапецевидные на входах. Да бабУли не смогут Петросяна зыркать, тк помехи будут лютовать. Сие проверено на обыденном бармалейнике безо всяких презервативов от помех

[ERika]

...Правда не нашлось желающих сие повторить боле. Равно как и коррехтур. Тоже люди не хочут все что непривычно воплощать.
По поводу КПД. Нивилируется сие, да причем неплохо за счет Фы приближенного к 0,95 да уменьшения всяких там токов ключиков.

Почему же, нашлись желающие на "коррехтур" , почти собранный лежит. Осталось БП развести - собрать, да дросселя намотать. Было бы времени свободного как раньше, давно запустила бы. Наоборот воплотить что-то непривычное как раз и интересно. Насчёт КПД - давайте прикинем в цифрах - всех потерь в корректоре с ветки - пусть 100Вт. Прикинем сколько это от 5-6 кВт - 2%, КПД под 98% - вполне себе реальная вещь на полной загрузке. Потом - действительно, повышая входное напряжение понижаем потери в следующем вагоне паровозика. К тому же значительно снижаем реактивную мощность в питающей сети, а значит выигрываем КПД и на нагреве проводки. И выигрываем, судя по всему, прилично. Так что если всё как следует посчитать, скорее всего выйдем в плюс, чем в минус. С КЗ на выходе - думаю не так всё плохо - пробъёт ключ в корректоре - отключится автомат или сгорит предохранитель. Поменяем ключ, возможно диод и (или) входной мостик. Если умрёт сварочник и вызовет КЗ - опять же - вся батарея конденсаторов разрядится через пробитые ключи и плавкий предохранитель. Предохранитель сгорит, цепь разорвёт, сам ККМ почти наверняка не пострадает. Так что и тут всё не так плохо. Ну а насчёт регулирования ниже напряжения сети - а зачем оно, собственно, нужно? Просто так? В данном применении ККМ фича не нужная ни разу. Банки плавно зарядить - простенькая цепь прекрасно справляется, работает надёжно, на КПД не сказывается. Ничего идеального нет, как водится за все плюсы платим какими-то минусами, и данный минус не принципиальный для наших задач.
Насчёт того, что ККМ не популярен - так это всегда, чем сложнее схема, тем меньше желающих её собирать. Ну так и суперфиксер сваять желающих ведь тоже не больше. И ваяние суперфиксера - задача не проще, чем сборка корректора. Так что тут спор что лучше - пмсм бесперспективен.

Сообщение отредактировал ERika - 27.3.2016, 19:16