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

 

[valtec]

флейбык для питания PFC

[sleip]

флейбык для питания PFC

ничем не хочу обидеть...вы случаем не с аудиофилов? верхний слой общего провода по всей плате ИБП это "круто".
Я боюсь лишний провод провести под оптроном обратной связи.

у Файрчалда есть контроллер на 3 ключа FAN9673
референс на 5 кВт:
PFC

Сообщение отредактировал sleip - 28.3.2016, 23:36

[RadioГубитель]

у Файрчалда есть контроллер на 3 ключа FAN9673
референс на 5 кВт:
PFC

Игорь, привет!
Дюжекрутой корректор. Только он от 180В. При 140 в ризетке от его 5 кВт дай бог 3 останется
Да и частота максимум 75 кило. Тоже не айс.

[толян]

Да и частота максимум 75 кило. Тоже не айс.

А кто вам сказал, что обязательно нужна большая частота?. Вот откуда 100 кгц, а , не скажем, 30 или 40?
Я не хочу ничего сказать , просто интэресно. Народ лезет в инверторах в 50, 60 и больше кгц, и здесь такая же задача? Зачем?

[RadioГубитель]

А кто вам сказал, что обязательно нужна большая частота?. Вот откуда 100 кгц, а , не скажем, 30 или 40?
Я не хочу ничего сказать , просто интэресно. Народ лезет в инверторах в 50, 60 и больше кгц, и здесь такая же задача? Зачем?

Толян, я прошел путь от 30 кГц до 110 кГц. Что могу сказать:
1. Чем ниже частота - тем здоровЕе дроссель и тяжелее
2. Чем ниже количество тактов - тем больше нужна индуктивность дросселя при том же токе насыщения - тем здоровЕе дроссель и тяжелее
3. Современные ключи 60Н60 - для них 115 кГц - нормальная рабочая частота. Я забыл уже, что такое 30 кГц, для меня это архаизм.
4. Современные материалы позволяют спокойно работать на указанных частотах.

В итоге, я получил честный ККМ на 5,5 кВт (честных, на нормальном напряжении качает 7,5 кВт), работающий на 100кГц. При этом, если делать на частоте 30-40 кГц, он будет занимать больше половины моего ПА

Для Дантиста.
Я комбинирую ККМ с накачкой. Поэтому, в целях разработки универсальнеого применения в ТЗ сделал 120В.