Делаем резонансный сварочный инвертор Vadne1'я. Часть 3-я. Опции

[slava14797]

Я это уже делал. Была рез. емкость Срез.=0,225мкФ (6 штук по 0,15) и зазоры поменьше - три раза менял. Сильно низкая при этом рез. частота была (20-21 кГц) и писки и жужжания всякие при больших токах, вот и уменьшил Срез. для подъема частоты. Попробую вернуться к 0,225 мкФ и помучить еще аппарат... ЗЫ: У меня в первом аппарате тоже была занижена рез. частота (там транс Е70 17/3+3), уменьшил Срез. до 0,18 мкФ - все отлично работает без лишних звуков как в этом аппарате и ток КЗ там небольшой (сапрессоров в первичке только нет).

Поставил обратно Срез.=0,225мкФ, зазор тот-же (0,7 мм), способ настройки тот-же, - рез. частота стала 22,6 кГц. При полном питании "гавкнули" наконец-таки (т.е. зашипели и накрылись) сапрессоры в первичке; от перегрева, хотя и стояли на приличном радиаторе. Отключил сапрессоры. Результаты (умножитель отключен): макс. ток - 120А; КЗ на макс. токе - 180А; реле отключается по истечении 6 секунд при КЗ; сеть просаживается примерно от 228 В до 220 В; слышен слабый писк на больших токах. Нагрев элементов девайса допустимый, самый горячий дроссель, - рука терпит. В принципе меня все устраивает, кроме этих сильно греющихся сапрессоров в первичке, - подключаю умножитель, - и вперед варить-испытывать. Теперь вопросы:
1. - хочу вообще исключить эти сапрессоры, останется емкость 0,4 мкФ на выходе аппарата и стандартные снабберы (0,01мкф + 30 Ом на каждый диод), - достаточно-ли такой защиты силовых диодов от пробоя по напруге в моем аппарате (сварочные провода каждый по 2,7 метра и не будут меняться) ??
2. - можно ли соединять варисторы последовательно (те, что стоят параллельно силовым диодам, т.к. кто-то говорил, что нельзя) и какое их суммарное напряжение должно быть ??

Сообщение отредактировал slava14797 - 10.10.2009, 15:22

[qaki]

Я это уже делал.

Тем более. Значит олределенный опыт уже есть. При 0,22 мкф пиковое
значение тока в первичке при замыкании выходных клемм девайса
составляет 125-130 А. Но пик приходится на момент включения ключа.
Значит половину времени с этим током сражается биполярный транзистор
IGBT, а половину его встроенный обратный диод. Можешь сам посмотреть
по датащиту, что будет при этом с коммутационными потерями.
Уменьшение емкости слегка снижает ток, но задирает напряжение на
резонансном конденсаторе, что грозит его пробоем. Поэтому единственно
верным действием, не считая тривиального подкручивания частоты,
является подбор зазора в дросселе. Это не слишком удобно, но, как
говорит один шофер такси, такова селяви. С увеличением зазора растет
частота резонанса и максимальный ток в нагрузке. На форуме не раз
говорилось, что финишная настройка моста производится при нагрузке
0,2 Ом на ток примерно 150 А. При этом автоматически ток КЗ выходит
на уровень 220-240 А. Если Вам не нужен сварочный ток под 180 А,
увеличьте длительность бестоковой паузы между импульсами. Для
примитивных Негуляевских драйверов с улучшенными отопительными
свойствами это особенно полезно. Снижается вероятность БАХа и могут
прекратиться пугающие скрипы и писки. Что же касается конечного
значения резонансной частоты, то оно может заметно отличаться от
аппарата к аппарату. В конце концов она вбирает в себя все ошибки и
разброс параметров.
Все сказанное не является утвержденной истиной в последней
инстанции. Это относится только варианту Vadne1. Менять величину
емкости, тип сердечника и витки конечно можно. Сам я ставлю
сердечники ПК26*13 из 2500НМС1 и емкости почти вдвое больше
для частоты под 50 кГц. Но это другой разговор.

Теперь вопросы:

Саппрессоры параллельно первичке лучше не ставить. Напряжение
на ней под нагрузкой из-за резонансных явлений запросто может
подскакивать до 1 кВ и более, особенно при отсутствии индуктивной
компоненты в комплексном сопротивлении нагрузки (дуга + сварочные
концы). В этих условиях не понятно каким рабочим напряжением они
должны обладать. Но обязательно нужен двухсторонний саппрессор
не более, чем на 400 В, в параллель выходным клеммам. Емкости на
выходе тоже лучше убрать. Они мешают работе поджигалки. Снижается
амплитуда искрового разряда при отрыве и основное действие
приходится не на дугу, а на выпрямительные EBU. Таки можно и пробить
их.
Снабберные цепочки вполне нормальны, тем более, что прелесть
резонансника со сварочными концами в 3 м состоит в том, что и
снаббировать там нечего. Индуктивность концов сама все успокаивает.
А в общем пусть стоят, раз хлеба не просят.
По варисторам не вижу причин, почему бы их не соединять
последовательно.

Сообщение отредактировал qaki - 10.10.2009, 16:37

[Пук]

А тут кто-то предлагал ставить сапресоры по вторичке на среднюю точку. Как к этому относиться. Помогут сохранить диоды?

[slava14797]

qaki, спасибо за подсказки и разъяснения!
Я так понял, что мне и делать почти ничего не надо уже (у страха глаза велики );
- выбросить емкость на выходе сварочника,
- выбросить сапрессоры по первичке,
- поставить варисторы параллельно 150EBU04-м диодам "на всякий пожарный", - все-же на какое напряжение они должны быть ?,
- чуток увеличить зазор дросселя и сильно увеличить дед-тайм до нужного мне макс. рабочего тока, или пусть остается как есть ?.
Выходит, возвращаемся к стандартной схеме (только добавить варисторы на диоды).

Сообщение отредактировал slava14797 - 10.10.2009, 16:48

[qaki]

А тут кто-то предлагал ставить сапресоры по вторичке на среднюю точку. Как к этому относиться. Помогут сохранить диоды?

На радио "Эхо Москвы" была передача "Спросите у Лифшица". Ее аналог
здесь "Спросите у gyrator'a".

[KLIM]

Хочу внести предложение. Для увеличения и без того неплохой повторяемости агрегата резонансера - ставьте на выход МОСТ вместо выпрямителя со средней точкой. Перенапряжение на диодах от силы 150 вольт (160 по расчетам) отсутствуют выбросы как таковые даже в первичке (несколько легче режим) вообщем выще 1000 вольт у меня не вышло в симуляторе задрать. Одна вторичка на трансе которую можно выполнить фольгой. Плюс выходное напряжение увеличивается за счет моста. Поэтому надобность удвоителя напряжения под вопросом. Но нужнол проверить на практике. Кстати кто не в курсе - так тоже совет, индуктивности сварочных концов общей длиной 6м - 5мкГн, и это здорово в симуляторе помагает.
qaki что скажешь?

[Пук]

Хочу внести предложение. Для увеличения и без того неплохой повторяемости агрегата резонансера - ставьте на выход МОСТ вместо выпрямителя со средней точкой. Перенапряжение на диодах от силы 150 вольт (160 по расчетам) отсутствуют выбросы как таковые даже в первичке (несколько легче режим) вообщем выще 1000 вольт у меня не вышло в симуляторе задрать. Одна вторичка на трансе которую можно выполнить фольгой. Плюс выходное напряжение увеличивается за счет моста. Поэтому надобность удвоителя напряжения под вопросом. Но нужнол проверить на практике. Кстати кто не в курсе - так тоже совет, индуктивности сварочных концов общей длиной 6м - 5мкГн, и это здорово в симуляторе помагает.
qaki что скажешь?

Мост тоже можно сдуру спалить. И мотать надо всего 3 витка, правда чуток потолще. А с фольгой всё не так просто. Дуга иногда меняет свои свойства, становится очень жёсткой. Чем объяснить я не знаю.

Сообщение отредактировал Пук - 10.10.2009, 21:34

[qaki]

qaki что скажешь?

Работает у меня мост из 4-х 150EBU02. Пробоев, о которых говорит
yurij, ни разу не было при самом жестоком мордовании девайса.
Предполагаемого повышения напряжения тоже нет. Для поджига
пришлось сделать дополнительную обмотку на 90 В. Лишний диод
в силовой цепи по каждому полупериоду дает дополнительное падение
напряжения под нагрузкой на 1 В и соответственно снижает
максимальный ток в дуге ампер на 20. К этому еще нужно добавить
почти 100 вт дополнительного тепла и необходимость установки
дополнительных радиаторов. Индуктивность сварочных концов
реально умягчает остроту процессов в силовом контуре. А если воткнуть
на выход дроссель чуть меньше бармалеевского, то есть надежда, что
он даст богатое искрение при чирканьи и можно вообще отказаться от
поджигалки.

[yjriy]

Но обязательно нужен двухсторонний саппрессор
не более, чем на 400 В, в параллель выходным клеммам. Емкости на
выходе тоже лучше убрать. Они мешают работе поджигалки. Снижается
амплитуда искрового разряда при отрыве и основное действие
приходится не на дугу, а на выпрямительные EBU. Таки можно и пробить
их.

Работа аппарата с выключенным шим это утверждение ставит под сомнение.
Сапрессоры на выход конечно нужно, но без кондеров по выходу есть шанс остаться без силовых диодов.
Я пробовал различные варианты защиты выходных силовых диодов 150EBU от пробоя выбросами по первичке, в т. ч. и сапрессоры на среднюю точку, и сапрессоры по первичке-остановился на конденсаторах по выходу в пределах 0.3- 0.4 мкФ общей емкостью несколько штук в параллель. ( как бабка пошептала). Варисторы в пределах 220-290 Вольт
Хочу отметить, что пробой диодов , как правило, на переходном режиме: КЗ-ОТКЛ-ХХ-ОТКЛ. т. е. на аппарате оборудованном выключением ШИМ это 100% пробой диодов без СГЛАТЫВАЮЩИХ выбросы напруги этих всего 2-3-х кондеров. Утверждение что они ухудшают поджиг не совсем верно.
Но работать без дежурки нет вообще особого желания, ибо не так стар ещечтобы загнуться от 140 Вольт в сырую погоду.
Считаю, что можно лепить какие угодно резонансные емкости и менять параметры дросселя, НО!!!!
Нужно ставить ООС по току и нехер гонять схему на токах под 300 Ампер с весьма продолжительным временем на реле от авто. Это все обсуждалось не так давно.

Ставлю один Е80, тока чтобы резать четверкой не хватает, но варит четверкой обалденно. На холостом ходу феррит малехо нагревается, но поджигалка при коротыше и ХХ блокирует ШИМ, поэтому это насыщение не наблюдается.

Реально снятые 150 Ампер при правильных измерениях тока, неважно на каком сердечнике, четверка прекрасно режет.
Большинство вылетов силовых деталей из-за неправильного монтажа, херовых деталей с плавающими параметрами и дерьмовыми дровами на ключах
Это мост, хоть и резонансный, а он (мост) не прощает этого как косой, к котором большинство народу пропуски импульсов даже не замечает

Сообщение отредактировал yjriy - 10.10.2009, 22:36

[ZPS]

Я пробовал различные варианты защиты выходных силовых диодов 150EBU от пробоя выбросами по первичке, в т. ч. и сапрессоры на среднюю точку, и сапрессоры по первичке-остановился на конденсаторах по выходу в пределах 0.3- 0.4 мкФ общей емкостью несколько штук в параллель. ( как бабка пошептала). Варисторы в пределах 220-290 Вольт
Хочу отметить, что пробой диодов , как правило, на переходном режиме: КЗ-ОТКЛ-ХХ-ОТКЛ. т. е. на аппарате оборудованном выключением ШИМ это 100% пробой диодов без СГЛАТЫВАЮЩИХ выбросы напруги этих всего 2-3-х кондеров.

Реально снятые 150 Ампер при правильных измерениях тока, неважно на каком сердечнике, четверка прекрасно режет.
Большинство вылетов силовых деталей из-за неправильного монтажа, херовых деталей с плавающими параметрами и дерьмовыми дровами на ключах
Это мост, хоть и резонансный, а он (мост) не прощает этого как косой, к котором большинство народу пропуски импульсов даже не замечает

Привет всем! Я что то не догоняю, по поводу пробоя силовых диодов. Был конкретный разговор от МАТЕРЫХ спецов, что ставим диоды на 1200V и уходим от проблем пробоя. По цене получается чуток дороже 2 шт. 150ЕBU04 стоит 200-400руб. 4шт. 85EPF12 (2 по 85A на1200V) 600-800 руб. Но если уходим от проблем, то выигрыш на лицо, хош для продажи - возвратов меньше, хош для себя любимого. Хорошо ведь когда аппарат не ломается. Ведь все помнят прикол когда вскрываешь корпус своего аппарата скажем через годик и глаза округляются, неужели это я ваял. Отклонился, пардон, так вот по поводу 85EPF при переписке с Вадимом Негуляевым обнаружился приятный факт (правда Вадим не смог его объяснить) но пишет что при использовании EPF дуга становится мягче. Я закупил себе 85EPF12 но еще не ставил нет времени (прикинте прихожу на работу а начальникам этого мало, они говорят что нужно еще и работать). У кого есть опыт по 85EPF12 в аппарате отпишитесь.
По поводу (пробоя диодов , как правило, на переходном режиме: КЗ-ОТКЛ-ХХ-ОТКЛ. т. е. на аппарате оборудованном выключением ШИМ ) напишу вам вот что, (реализовано из форума, ЗА ЧТО ВСЕМ АВТОРАМ ОГРОМНОЕ СПАСИБО!!!) параллельно обмоткам вторички сапрессоры, параллельно силовым диодам 150EBU04 275 от EPCOS на выходе 0,22 на 1000V от WIMA при КЗ-ОТКЛ-ХХ-ОТКЛ. т. е. на аппарате оборудованном выключением ШИМ никаких проблем и это при групповом изнасиловании аппаратов как квалифицированными сварщиками так и парадистов на сварщиков.
А вот по поводу резать четверкой при E80 (одного комплекта), не получается (речь идет о настоящей резке а не о пародии на нее) я уже писал что варит четверткой очень хорошо, получается красивый глубокой провар, а вот по поводу красивой резки увы у E80 цифра только больше чем у Е65, а сечение то меньше ( кто в руках держал меня понимает) я что то еще ни одной фотки не прислал, честно говоря не пробовал, с прикреплением файлов все понятно а вот с радикалом и коментарием рисунков как у Алекса Н не пробовал. Если кому не лень скинте в личку как это проделать, заранее благодарен.

Сообщение отредактировал ZPS - 11.10.2009, 17:37

[sssrsd]

Я пробовал различные варианты защиты выходных силовых диодов 150EBU от пробоя выбросами по первичке, в т. ч. и сапрессоры на среднюю точку, и сапрессоры по первичке

на сколько вольт ставил по первичке сапрессоры и как с нагревом. были ли улучшения. как отслеживал эти улучшения?
РС чивой-то "Эхо Москвы" молчит, волюнтаризм прям получается

[g1obus]

Начались проблемы с релюшкой, электрод постоянно прилипает, а иногда после залипания электрода релюшка вырубается и после включения реле аппарат отказывается варить (видимо на контактах нагар), приходится выключать и включать сварочник пока контакты не замкнуться нормально. Есть какое-либо решение этой проблемы?

[yjriy]

на сколько вольт ставил по первичке сапрессоры и как с нагревом. были ли улучшения

Не понял, а какие улучшения могут быть. Поставил на общее напряжение 750 Вольт-включил-поработал на токе 100-130 Ампер. Греются не смертельно без радиатора, решил попозже поставить на постояно на радиатор, но до сих пор валяется эта батарея сапрессоров где-то в хламе. Не буду наверное монтировать. Разницы, кроме дополнительного нагрева не заметил
А диодов у меня и так стоит 4 шт.. Только не в мосту , а в параллель по 2 шт на плечо
В мосту нагрев побольше будет, а монтаж на радиаторы не совсем корректным, да и стоимость двух кондеров и варисторов не более доллара за кучку.

Начались проблемы с релюшкой, электрод постоянно прилипает, а иногда после залипания электрода релюшка вырубается и после включения реле аппарат отказывается варить (видимо на контактах нагар), приходится выключать и включать сварочник пока контакты не замкнуться нормально. Есть какое-либо решение этой проблемы?

Конечно есть и многие ( в т. ч. и я) это делают. Релюху снять и поставить на авто, т. е. выбросить. А поставить схему выключения ШИМ по выходному напряжению именно генератора. Вообщем как в нормальных домах Л и П. Ну никак не получится надежного девайса пока им будет командовать механическая причиндалина.

Сообщение отредактировал yjriy - 12.10.2009, 1:19

[steppee]

Я в свои схемы (когда не ленюсь) почти никогда не ставлю сапрессоров, а напряжения на силовых диодах и транзисторах ограничиваю дополнительными диодами, нагруженными на несложные рекуператорные преобразователи постоянного напряжения с отдачей энергии в питание или в нагрузку.
(на примере запуска простейшей самовозбудной полумостовой резонансно-гирационной схемы в режиме квазиКЗ выхода через дроссель: http://img-fotki.yandex.ru/get/3708/steppe...d_8966de0d_orig )
(здесь вообще без явно выраженных рекуперирующих ППН-ов, а когда с ППН-ами, то (холодные) сапрессоры всёж ставлю, на всякий пожарный случай)

При отсутствии под руками фирменных качественных и надёжных контакторов я иногда выходила из положения изготовлением самодельных двойных (или даже многоступенчатых) контактов из графита с блокировкой медно-графитовыми, серебряными или медными контактами (в атмосфере водорода или спирта медные контакты работают даже надёжней серебряных). При размыкании серебряных или медных контактов дуга на них не загоралась, а загоралась на размыкающихся с задержкой графитовых. Расходуемые графитовые щётки можно оперативно заменять, а нагар на них не образовывался (улетучивался). Многоступенчатый контакт такого контактора может быть совмещён с пусковым реостатом и в случае отказа мудрёной электроники (даже в состоянии ядерной войны) может быть приведён в действие прямым механическим приводом неленивого и сноровистого сварщика, а в случае механических повреждений подлежит ремонту простым слесарным инструментом.

Поддавшись рекламе поставила себе на комп ещё и симулятор mc9.0.6.1,
http://img-fotki.yandex.ru/get/3902/steppe...e_52275d73_orig
хотя и LTspice IV для не особо конкретно точных симуляций и отладок схем в принцпе на виртуальных монтажных макетах с отработками (самих) отладочных навыков хороша и удобна (и в пользовательском интерфейсе красива)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4004/steppe...0_a462b66f_orig

Сообщение отредактировал steppee - 31.10.2009, 11:22

[qaki]

Релюху снять и поставить на авто, т. е. выбросить.

Если применять 27-вольтовые авиационные реле, например РП-2, или
контакторы ТКЕ, ТКД, имеющие в отличие от автомобильных хорошо
изготовленную механику и серебрянные контакты, то можно жить
долго и счастливо. Правда, это выглядит архаично в век
50 мкм нанотехнологий, но за то понятно и надежно, хотя занимает
больше места и стоит дороже.
Для интересующихся. Нa Pautine.ru лежит свежая версия Микрокапа
МС9.0.6.1. Имеет русификацию и встроенную таблэтку. Есть
инструкция по установке. Чудак, выложивший ее, умудрился растянуть
дистрибутив почти до 150 м и вписал в русские библиотеки
несуществующий файл x-opamp.lib. У тех, кто уже пользуется
крякнутым МС9, есть возможность апдейтиться прямо фирменном сайте,
заменив старую таблэтку на новую из дистрибутива.


Сообщение отредактировал qaki - 12.10.2009, 8:16

[Sergey212]

Привет всем.
Вот я решил построить резонансник. Всегда хочется что-то мастерить.
Изучил форум и , судя по сообщениям понял, что аппарат вполне работоспособен,
хотя в первой теме форума сомнений по этому поводу было достаточно.
Слесари-технари у нас нормальные - довели все таки аппарат до ума.
Если кому не жалко выложить самую удачную схему и печатку в LAY с TL494. Буду очень признателен.
Обещаю отчитываться о проделанной работе.
Заранее благодарю.

[yjriy]

контакторы ТКЕ, ТКД,

Был связан с этой отраслью и этими изделиями. Молжно сразу взять контактор ТКД-300 и пусть себе рвет ток дуги напрямую
А по серьезному достаточно поставить контроль и выключение по выходному сварочному напряжению на двух копеечных микросах. Правда доп. обмотку на питании придется заиметь.

[Пук]

Здравствуйте все! На мои вопросы никто не отвечает, так мне и надо, а я вам еще позадаю. Имею в наличии такой модуль APTGF50H60T1G если смотреть PDF http://www.microsemi.com/datasheets/APTGF50H60T1G-Rev0.pdf, то полный мост и рабочая частота до 100Кгц. А вопрос такой - на какую максимальную частоту можно сварганить резонансник с этим модулем, естественно учитывая частоту феррита, и что нужно менять кроме витков дросселя и резонансной емкостины. Может в этом направлении у кого какие наработки есть, поделитесь а то жалко зазря модуль палить. Если будет что то конкретное (в смысле информации) то начну делать, о результатах работы немедля доложусь.

Я пробовал их заказать - нетуть. Начинают морочить голову, что типа есть один в Питере, и если Вы готовы оплатить то мы и т.д. Их судя по всему выпустили штук пять и разослали сэмплами в торгующие конторы.

[ZPS]

Я пробовал их заказать - нетуть. Начинают морочить голову, что типа есть один в Питере, и если Вы готовы оплатить то мы и т.д. Их судя по всему выпустили штук пять и разослали сэмплами в торгующие конторы.

Нет искать их точно не нужно, как я его добывал это отдельная история. В России их единицы а то и меньше, пришли из США (где то через месяца 3-5) сделан аккуратно а надпись написана на бумаге и сбоку корпуса приклеена, даже не лазерная. Мне в прикол не сам модуль, а сваять аппарат на более высоких частотах, прочувствовать разницу может ее и нет. А продавать аппараты дело хлопотное хоть и деланы они аккуратно, но народ покупает самопалы неохотно. Как нужны деньги для деталюх, так пристрою аппаратик, нет коммерческой жилки у меня, а вот поэкспериментировать жуть как нравится.

[Wiew]

рабочая частота до 100Кгц.

интересно, по каким критериям вы определяете рабочую частоту?

сваять аппарат на более высоких частотах, прочувствовать разницу может ее и нет.

думаю высокая частота на варильные свойства не повлияет (ИМХО)

но народ покупает самопалы неохотно.

а какой на них гарантийный пробег приписывают?

Сообщение отредактировал Wiew - 12.10.2009, 19:17