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

[ДМит]

ivanov.О чём-то подобном, я тоже думал, в принцыпе очень похож на Климовский Задающий, только управа с ТТ у вас идёт на 3 ногу, очень интересно , если не затруднит держите меня в курсе, хотелось бы осцылки посмотреть, и ещё по ХХ я не увидел, вы его не глушите? Или я чё недоглядел?
С УВ ДМит.

[dimon239]

Добрый день всем форумчанам, в выходные закончил испытания подопытного резонансника, переделанного для работы на плохих сетях.
Параметры: дроссель Е65-10витков, транс 2Е65-14.5/3+3, фильтр 8/220мкф, мёртвое время 2.8мкс, ТГР,ТЛ) Настройку производил на средней сети(просадка 200В), без балласта, загнал в дроссель 5 скотчей, изменяя частотой ток КЗ добился качественной дуги при токе КЗ 260А, рабочий ток на МР-3С, 4мм допрыгивал до 200А, далее убрал 1 скотч и добился тех же результатов при токе КЗ 220А, выше этого значения всё нормально, ниже тяжелее стала зажигаться дуга и гореть с перебоями, средний рабочий ток в дуге составил 170-180А, изредка подпрыгивал до 200А. Вторым этапом была проверка на хорошей сети(просадка 227В), ток КЗ при этом составил 243А, что входит в норму(при токе КЗ более 300А сам транс влетает в насыщение, дико греется при сварке прихватками), качество дуги тоже устраивало, самое интересное, что на плохой сети(просадка 155В) тока на четвёрку уже не хватало, но на тройку хватало с избытком, отлично горели без дросселя и поджигалки МР-3С, МР3-Т, УОНИ 13/55, АНО-21, ОЗС. После такой настройки поджигалка(стаффинг) начала только портить дугу и её очевидно придётся выкинуть, далее буду резонансники настраивать только таким способом.
Но самая мягкая работа всё-таки была на трансе 2Е65-16/3+3, на просадке 155В такой транс тоже варит тройкой, но при старой настройке на балласте на такой сети тройка стабильно горела только с поджигалкой. Уже второй год издеваюсь над своим первым аппаратом на ТГР, и не убил ни один ключ и ни один диод, все беды не в ТГР и в ТЛ а видимо в правильности настройки девайсов.
Пытался провести полное тепловое испытание транса с вторичкой 20мм*2, долго пытались без обдува нагреть его до 85 градусов, так ничего и не получилось, на полном токе сожгли четвёрок 15 и троек с десяток, не помогло, правда на улице было -20.

Сообщение отредактировал dimon239 - 25.2.2010, 9:04

[qaki]

Пару слов в догонку

Как мне кажется, в резонансном контуре кроме индуктивности дросселя присутствует ещё индуктивность приведеная к первичке силового трансформатора. А она невысока и равна индуктивности рассеяния при закороченной вторичке ( хорошо нагруженном трансформаторе). На холостом ходу её величина по крайней мере на порядок выше. Резонанс имеется и в этом случае, только нужен ли он нам.

Действительно, резонанс имеется, только на низких частотах. И полупериод
этих колебаний в несколько раз превышает максимальную длительность
штатного импульса, на которую рассчитан силовик. Возникают такие
колебания при переходе КЗ-ХХ, когда заряженный резонансный кондер
начинает разряжаться на ненагруженную первичку. Вот тут начинается
веселуха, заканчивающаяся тихим умиранием ЕБУшек. Кондер может
иметь напряжение в разы превышающее напряжение питания, ведь не
зря же вы ставите на 2 кВ. Это напряжение трансформируеся во вторичку
и дает на диодах обратное напряжение выше допускаемых 400В. Более
слабому приходит кердык, а то и обоим. Но это не все. Длиннопериодные
колебания в дополнение загоняют сердечник силовика в насыщение,
выход из которого сопровождается ассиметричной токовой нагрузкой плеч
моста с аномально большими значениями амплитуд токов. Но правильно
сделанный девайс способен выходить из таких передряг. Для этого
ставим ключи с допускаемым импульсным током 200-250 А, шунтируем
вторичку между крайними выводами варистором и защищаем диоды
сапрессорами. Такие примочки позволяют осуществить выход на
нормальный режим ХХ за 300-500 мксек без потерь работоспособности.

[Sergei]

Влияние омических потерь в обмотках
инверторных трансах и дросселях мизер в сравнении с потерями на
гистерезис в сердечниках.Прямое измерение на частотах 30-40 кгц
сопротивления обмотки из провода 2,24 мм дает увеличение R в 2-2,5 раза
по сравнению с постоянным током. Так что на выдумки ... и марксистов
относительно скин-эффекта и эффекта близости можно класть с большим
прибором. Основные потери создает полезная нагрузка, т.е. дуга. Для
100-амперной дуги сопротивление нагрузки,пересчитанное в первичку
составит 2,16 Ом. Реактивное сопротивление конденсатора 0,44 мкф на
частоте 40 кГц равно 9 Ом. Отсюда добротность контура 9/2,16 = 4,2.
Известно, что в последовательном контуре на резонансе напряжение на
реактивности превышает приложенное в Q раз. Учитывая, что полумосте
приложенное напряжение составляет половину напряжения питания,
получим 300/2*4,2 = 630 В. Таким образом, можно спокойно оперировать с
кондерами на 1000 В.

Благодарю за исчерпывающий ответ!
Хотелось бы узнать Ваши отзывы и мнение опытных сварщиков-
А как изменилась работа полумостового или мостового инвертора при
изменении параметров резонансной цепи- 8 витков+ 0.44мкфх1000 вольт?

[Daniil_1]

Добрый ден всем ...
Я тут новичек .. Хотя за форумом слежу уже 1,5 года..
Собрал поблочно Резонансник по схеме Ваднея с управлением Клима ...
TL-ку запустил ... сигнал хороший ..
а вот настройку немогу осилить ... (Прибор Мумерова-Зумерова неполучилось на осциле увидеть- т.к. осцил глюкнутый)
А шунт в Запорожье уже 2 месяца за небольшие денги немогу купить ...
Короче вопрос такой КТО из Запорожья .... Хэлп... с настройкой..
За предоставленные неудобства готов заплатить ...


Кстате. как с Klim ом связаться не подскажет чесной народ ?

[ivanov]

Для ориетировки элементов резонансного контура.
 Coil32.zip ( 62.37 килобайт ) Кол-во скачиваний: 196

[Genadiy]

Кстате. как с Klim ом связаться не подскажет чесной народ ?

Для начала надо либо почистить -либо включить свой почтовый ящик,так как он не воспринимает письма с форума.Я пытался отправить вам контакты но .....

[qaki]

Для ориетировки элементов резонансного контура.
 Coil32.zip ( 62.37 килобайт ) Кол-во скачиваний: 196

Удобная штучка. Жаль, что автор не осилил Ш и П- сердечники, а это
тривиальное развитие расчета на кольцевом сердечнике. А уж катушки на
сердечниках с немагнитным зазором вааще полет под куполом цирка -
доступен как минимум поучившимся в электромеханическом техникуме.

[Пук]

Негуляевскую примочку с двухтактным усилителем с одним
полевиком в плече надо похерить сразу.

А можно поподробнее, что херить надо?

[Ovechkin1973]

Тихо - не напугайте до смерти парня. Мы уже Алекса Н потеряли теперь и Овечкин покинет нас. Как пойдет покупать паяльную станцию так и ...

Меня такими вещами не напугать, трудности предолеваем по мере поступления, но иногда ищу на свою задницу их сам и маюсь ( видимо это мой инвертор, но каждый сходит с ума по своему)
Станцию паяльную покупать не побегу - пойду на работе к соседям и у них спаяю
Ну а на СМД перешел по простой причине - Скиф выложил проверенную печатку под смесь монтажа СМД и навесных элементов без печек, что для меня очень актуально со слабым БП. Ну а там лучший друг на работе отфрезеровал эту платку, ну и СМД элементов он же подкинул. Тока щас уже больше месяца со временем полный геморой - ремонт квартиры капитальный, так что у меня щас в голове стекломагниевый лист, плитка и прочая шалупень. Паяю очень редко, даже форум месяц не читал, да Димон239 заставил ( спасибо). Так что может управу если добью, то в марте опять силой баловаться буду.
И кто сказал что у меня не работает?! Работает, тока не так как надо. Хорошо что БАХи исчезли, тепловые режимы в норме, тока варил только на макс токе аппарат..

[Whisker]

(1)... Возникают такие колебания при переходе КЗ-ХХ, когда заряженный резонансный кондер
начинает разряжаться на ненагруженную первичку. Вот тут начинается
веселуха, заканчивающаяся тихим умиранием ЕБУшек...
... Это напряжение трансформируеся во вторичку
и дает на диодах обратное напряжение выше допускаемых 400В.

(2)... Но правильно сделанный девайс способен выходить из таких передряг...

(3) Для этого ставим ключи с допускаемым импульсным током 200-250 А, шунтируем
вторичку между крайними выводами варистором и защищаем диоды
сапрессорами. Такие примочки позволяют осуществить выход на
нормальный режим ХХ за 300-500 мксек без потерь работоспособности.

Хочется прояснить ситуацию по трем : (1), (2) и (3) вашим утверждениям.

1) Насколько я понял, в таком переходе "веселуха" абсолютно не зависит от способа управления ключами. Т.е. будь там хоть "ЧИМ правильный" ( в нуле токов или напряжений), хоть "ЧИМ неправильный"(не во всем диапазоне нагрузок) , энергия заряда все равно трансформируется во вторичку. Возникает вопрос - есть ли какое-то грамотное техническое решение, чтобы гарантированно не угробить диоды?

2) Можно ли вообще из этой топологии "выжать правильный девайс" или это тупиковый путь?
Контроль тока намагничивания и нормальные драйвера априори обязательны, но где еще "подводные камни"?
3) Достаточно ли запаса по элементам и варисторно-снабберных примочек во всех критических режимах? Меня до сих пор мучит вопрос - что делать при резком пропадании сети,чтобы не подохли ключи?

[sssrsd]

Здравствуйте! Ну с герконом ты конечно погорячился.

возможно в вышеупомянутом у-ве он и не годится, но как датчик постоянного тока работает вполне.

Добрый день всем форумчанам, в выходные закончил испытания подопытного резонансника, переделанного для работы на плохих сетях.

спасибо за развернутый тест. тока хотел заметить, что проверку поджига на универсальных и переменных электродах проводить некорректно. у переменки добавлены присадки для того чтоб дуга не тухла.

Для этого ставим ключи с допускаемым импульсным током 200-250 А, шунтируем
вторичку между крайними выводами варистором и защищаем диоды
сапрессорами. Такие примочки позволяют осуществить выход на
нормальный режим ХХ за 300-500 мксек без потерь работоспособности.

варистор если не ошибаюсь 180 в\ 20 мм?
есть необходимость вешать снаббер на вых диоды, если установлен сапрессор?

рис относится к первому пункту

Сообщение отредактировал sssrsd - 25.2.2010, 21:24

Эскизы прикрепленных изображений

 

[IVAN.M]

Настройку производил на средней сети(просадка 200В).
Вторым этапом была проверка на хорошей сети(просадка 227В),

Здравствуйте всем. Дак раньше тут писали что настройку нужно делать на хорошей сети? А потом проверять на просаженной. Если делалось наоборот у людей были бахи.

[qaki]

Хочется прояснить ситуацию по трем : (1), (2) и (3) вашим утверждениям.

ИМХО, топология Негуляевского резонансника, доработанная для
устранения органически присущих ей недостатков, вполне имеет право на
жизнь в категории простейших технических решений, доступных для
реализации радиолюбителям средней квалификации.
К сожалению, энергия, накопленная конденсатором Ес, не зависит от
способа управления ключами и при скачкообразном переходе в режим ХХ
должна где-то рассеяться. Реально Ес может достигать 0,2-0,3 Дж.
Повидимому лучшим поглотителем, исходя из энергоемкости, следует
считать варистор. Даже у малых приборов диаметром 5-7 она превышает
1 Дж. От перенапряжений обратной полярности силовые диоды с
достаточной эффективностью защищают саппрессоры.
При внезапном пропадании сети инвертор живет еще 10-15 мсек за счет
разряда электролитов. Если постоянная разряда конденсаторов, питающих
цепи управления, превышает постоянную разряда силы ничего страшного не
произойдет. При обратном соотношении возможен кирдык из-за малого
времени жизни ключей при выходе из области безопасных режимов.

Сообщение отредактировал qaki - 25.2.2010, 22:32

[Skif]

При внезапном пропадании сети инвертор живет еще 10-15 мсек за счет
разряда электролитов. Если постоянная разряда конденсаторов, питающих цепи управления, превышает постоянную разряда силы ничего страшного не произойдет.

А если наоборот - то ... тоже ничего страшного не произойдет. Насколько я помню, TL останавливается где то при 4-6В. Если я не прав и это реально опасно, то ситуацию опять же можно поправить обычным супервизором питания, настроив его эдак вольт на 8 (хотя куча слепивших аппарат не жалуется и про постоянные разряда даже не догадывается, и у меня любопытных хорошо колпашило от входных банок при снятом питании). Думаю это высосаная с пальца проблема.

[qaki]

Думаю это высосаная с пальца проблема.

Скорее всего именно так.

у меня любопытных хорошо колпашило от входных банок при снятом питании

Все же разрядные резисторы ставить надо. На передатчиках стоит только
ключ повернуть в замке входной двери, как с грохотом срабатывают
короткозамыкатели цепей ВВ питания.

Сообщение отредактировал qaki - 26.2.2010, 7:32

[dimon239]

sssrsd
Я всё пытаюсь довести параметры резонансника до параметров нормального сварочника, на моём 50-Гц горит всё одинаково хорошо хоть постоянка, хоть переменка, до регулировки по КЗ полуудвоитель-стабилизатор помогал на всех типах электродов, после астройки по КЗ стал только помехой тоже для всех режимов и электродов, стало без него как с ним.

Сообщение отредактировал dimon239 - 26.2.2010, 7:57

[Daniil_1]

Еще раз здрасте ...
Подскажите где можно в запорожье достать (заказать) силовые клеммы для сварочника
Очень нужно !

[AleksZp]

Подскажите где можно в запорожье достать (заказать) силовые клеммы для сварочника

Так, если я правильно понял, что вам нужно то я видел в двух магазинах: Сварщик - ул. 40 Лет Сов. Украины, между цирком и пл. Профсоюзов, и на Победе, возле Тюленина в магазине по сварке, есть на 250 и 400 А, цена за комплект была в районе 100 грн.

[Sergei]

А если наоборот - то ... тоже ничего страшного не произойдет. Насколько я помню, TL останавливается где то при 4-6В. Если я не прав и это реально опасно, то ситуацию опять же можно поправить обычным супервизором питания, настроив его эдак вольт на 8 (хотя куча слепивших аппарат не жалуется и про постоянные разряда даже не догадывается, и у меня любопытных хорошо колпашило от входных банок при снятом питании). Думаю это высосаная с пальца проблема.

т.е. защищать блок управления и драйвер от пропадания напряжения питания 12 вольт
до уровня 4 вольта не нужно?