Делаем резонансный сварочный инвертор Vadne1'я. Часть 1-я. Опции

[Гость_каменный гость_*]

А как проверить когда дроссель впадает в насыщение, и действительно ли он в него входит? Но ведь при насыщении резко падает индуктивность дросселя? Или я чего-то не понимаю. Как падение индуктивности может ограничивать ток?

[кт315]

Но ведь при насыщении резко падает индуктивность дросселя? Или я чего-то не понимаю. Как падение индуктивности может ограничивать ток
вы же сами себе ответили, индуктивность резко падает и контур резко растраивается, ток падает, это приводит к выходу из насыщения и индуктивность востанавливается, опять резонанс и далее всё повторяется,
а про определение насыщения я выше писал

[Гость_Каменный гость_*]

Возможно вы правы. Но в таком случае должна возникать паразитная модуляция при мах токе нагрузки. Если дроссель пульсирует это должно быть видно! У вас есть такой эффект?

[sssrsd]

1 дроссель мотал шинкой 2.8х2 мм (сам произвел), обмотанной фторопластом 0.2 мм, зазора между витками нет, но получилось фторопласта 0.4 мм вроде дложно хватить или пролить эпоксидкой?
2 КТ315 есть ли твой прибор в lay печатке?
3 С трансом замучался и замучал всех вокруг: у меня два Е80. литцем 17 витков максимум 6 ммх2 получается, если в один ряд. есть вариант намотать в два провода 2.5, с изоляцией 3 мм (5 ммх2). есть ли соображения? проштудировал у Влодина Моточные изделия, там тоже нет однозначного решения(всмысли скина и взаимного влияния и слоев) Цель-уменьшить нагрев, увеличить ПВ, тк у нас в Крыму жарковато.
4 В контексте увеличения ПВ какие меры применяют к дросселю? похоже он больше всех греется.

[Гость_каменный гость_*]

Вопрос очень интересный, но вот правильный ли ответ. Процесс ограничения тока понятен, но он может быть вызван и изменением нагрузки силового трансформатора. А вот что происходит если вообще убрать трансформатор и настроить резонанс? Ограничение тока сохраняется ? Кто-то может проверить?

[RV3BJ]

Процесс ограничения тока не носит колебательный характер, т.к. это не обратная связь по току, а именно процесс его ограничения. КТ315 упрощенно описал этот процесс. Эффект насыщения сердечника проявляется в уплощении вершины синусоидального тока в колебательном контуре, образованном индуктивностью дросселя. индуктивностью рассеяния трансформатора и конденсатором. Такой характер ограничения тока позволят получить мгновенную реакцию, но сам характер ограничения не такой жесткий. Поэтому при такой топологии ток КЗ превышает аналогичный ток в косом мосте при прочих равных условиях. При удалении трансформатора эффект ограничения должен сохраниться. Правда следует иметь в виду, что в этом режиме все мощность будет рассеиваться материалом сердечника. Если мощность будет чрезмерно большой сердечник перегреется, достигнув точки Кюри, и тогда пиши пропало.

Что касается использования литцендрата для намотки трансформатора, то можно сказать что не удалось обнаружить достоверные результаты сравнительных испытаний различных вариантов намотки. Очень сложно провести эксперимент с получением сопоставимых результатов. С теоретической точки зрения такая намотка должна уменьшать тепловые потери в обмотке. Но в практическом смысле данное решение вряд ли оправдано из-за существенного усложнения технологического процесса. Тем более что при намотке литцем, как правило ухудшается возможность теплопередачи с внутренних обмоток наружу. На мой взгляд совершенно оправданым является вариант выполнения обмотки эмалированным проводом (возможно 1-3 провода в обмотке или 1-3 одинаковые обмотки соединенные в параллель) с обязательной установкой трансформатора в обдув.

[Гость_каменный гость_*]

Ничего мгновенного в природе нет и быть не может. Процесс насыщения имеет конкретную скорость которая выводит цепочку из резонанса ограничивая ток. При таком режиме обязательно должен быть колебательный процесс.

[RV3BJ]

2 каменный гость

Должен с вами согласиться, что все проистекающие в природе процессы имеет свою длительность пусть даже и очень малую. Поэтому когда мы говорим о скорости реакции на какое-то воздействие необходимо учитывать длительность самого воздействия. Это позволяет в ряде случаев использовать понятие "мгновенный".

К сожалению мне неизвестна степень вашей подготовленности к обсуждению данного вопроса. Но постараюсь объяснить происходящие. Для понимания процессов, происходящих в колебательных системах, очень часто прибегают к аналогии с маятником. Представьте себе, что маятник колеблется в свободном пространстве. Частота подпитки колебаний маятника близка к частоте его собственных колебаний. Амплитуда силы воздействия для начала мала и маятник свободно колеблется. Установим по обе стороны маятника в плоскостях перпендикулярных плоскости его колебаний две отражающие пластины. Начнем увеличивать амплитуду внешнего воздействия. Маятник будет сильнее раскачиваться и в конце концов начнет касаться пластин. Пластины должны обладать уникальной способностью поглощать остаток кинетической энергии маятника. Трудно представить себе реализацию таких физических свойств пластин. Но они должны быть именно такими вязкими, но не упругими. Что произойдет в этом случае. Маятник будет продолжать качаться с тем же периодом колебаний. Характер его движения изменится. По мере увеличения амплитуды воздействия он будет быстрее добираться до противоположной пластины, но дольше на ней задерживаться, отдавая избыточную кинетическую энергию вязким пластинам. Роль таких пластин в нашем случае выполняют потери в сердечнике, резко возрастающие при заходе кривой его перемагничивания в область насыщения.

Теперь можно вернуться к определению "мгновенный". Здесь надо учитывать то обстоятельство, что сама скорость изменения магнитной индукции не может быть очень большой. Так как она в прямую связана со скоростью изменения тока, которая не может быть большой и зависит от индуктивности и приложенного напряжения. Скорость изменения индукции в сердечнике не должна отставать от скорости изменения тока. Это обстоятельство и позволяет использовать в данном случае понятие "мгновенный".

Прошу прощения у всех участников данного форума за столь пространное объяснение. Мне показалось, что тема варианта, обсуждаемого в этой ветке, резонансного сварочника весьма актуальна. Но к сожалению мне не довелось найти достаточно глубокого описания, происходящих в нем процессов. Надеюсь совместными усилиями нам удастся решить поставленную задачу.

[кт315]

каменный гость Процесс ограничения тока понятен, но он может быть вызван и изменением нагрузки силового трансформатора
А никто этого и не отрицает, т.к индуктивность трансфороматора входит в состав колебательного контура, но здесь рассматривается конкретная конструкция "сварка" и три режима - есть дуга, ХХ и КЗ. Так вот в режиме дуга и КЗ ограничением занимается дросель, а в режиме ХХ, растройку контура производит индуктивность трансформатора. Я понимаю, что обьяснение моё примитивно, но хотелось тем, кто хочет повторить эту конструкцию, хотя бы на пальцах обьяснить принцип работы, не в даваясь глубоко в физику происходящих процесов.
sssrsd2 КТ315 есть ли твой прибор в lay печатке?
да , есть

[KOLYAN]

КТ315 спасибо получил!Откопал у себя в мастерской 2 Ш17/20 (№27 как на нем написано) но у него на центральном керне уже зазор около 1мм хотя крайние в притык.Как он себя поведет(в смысле зазора)?А прибор я соберу

[кт315]

KOLYAN
плохо он себя поведёт, я проверял, а сердечника и одного достаточно. В комплекте спилен только один керн, возьми от двух половин не спиленные, сделай зазор 0.2 прокладками

[Гость_каменный гость_*]

то RV3BJ
Я не уверен что в резонансе всё происходит именно так как вы описали. Именно поэтому меня интересует, работает ли ограничение тока при отсутствии трансформатора. И как этот процесс связан например с частотой? И если в резонансе участвует трансформатор, то его индуктивность даже в режиме горения дуги соизмерима с индутивностью дросселя, а при казе отличается в разы. Всё это очень интересно но пока не очень понятно.

[кт315]

каменный гость
при горении дуги сопротивление принято считать порядка 0.2 Ома апри КЗ 0, разница не большая, поэтому индуктивность в разы не меняется, а равна индуктивности рассеяния, в моём случае это 8 мкГн, а индуктивность дроселя 90мкГн. ПРоверено и замерено на практике

[Гость_каменный гость_*]

А вы попробуйте замерить индуктивность рассеяния вместе с выходными диодами. Что у вас получится? То-то и оно! Так что однозначного ответа пока не получается.

[KOLYAN]

Еще одна запара-не могу расклеить феррит.Уже пол дня в растворителе-а толку никакого боюсь поламать.Может у кого-то есть идеи получше?

[KLIM]

KOLYAN
Прокипяти его просто в воде минут 15, должно его пустить.

Насчет нагрева дросселя, да греется но несильно, я его просто в потоке ставлю и пусть себе стоит. Пока все ОК. Два аппарата в работе, полет нормальный, один к месяцу приближается, второй два месяца. Кстати для сравнения - фазовый греется гдето в 1.5 раза меньше косого (собъективно). При том что косой намотан литцем а фазовый мотался и литцем и цельным проводом, разница неощутима. Для себя это объясняю тем что во время коммутации силовых транзисторов у фазового нет ВЧ выбросов, которые как у косого греют все что не попадя. Фазовому тут легше.

Ну прям битва титанов мысли на форуме

[RV3BJ]

2 каменный гость

сейчас могу ответить только коротко, т.к. собираюсь на работу. Я еще до 18-го числа буду находиться в недалеко от Нью-Йорка. Здесь разница во времени 8 часов.

Так вот по-существу. У вас неверное представление об индуктивности рассеяния и способе ее измерения. Индуктивность рассеяния трансформатора определяется его конструктивными особенностями и есть в первом приближении неизменная величина. Для ее определения необходимо ЗАКОРОТИТЬ выходные обмотки тр-ра. Вы же пытаетесь измерить ее значение при не нулевой нагрузке на вторичной обмотке (диоды и т.д.). Индуктивность рассеяния определяет степень неидеальности трансформатора, его неспособность передать во вторичную обмотку всю энергию, подводимую к первичной. Она является паразитной величиной. У идеального трансформатора она нулевая. Особенно неприятно ее поведение в схемах с жестким переключением транзисторов. Она вызывает большие выбросы напряжения на коллекторах силовых транзисторов. Поэтому в "жестких" схемах необходимо использовать снабберы.

Пока заканчиваю. Вообще хотелось бы узнать мнение модераторов не нарушаю ли я правила форума, приводя столь подробное описание процессов. В любом случае я открыт для контактов по емейл rv3bj at hotbox.ru

[кт315]

KOLYAN
можно ещё феном греть, я так строчники разбирал

[KOLYAN]

КТ315 какая емкость С1 в вашем приборе?(вжурнале не указана а с почты не открывается)

[RV3BJ]

2 каменный гость

Вижу, что необходимо дать пояснения особенностям работы трансформатора. Идеальный трансформатор, нагруженный на АКТИВНУЮ нагрузку, не вносит НИКАКОЙ реактивности во внешнюю цепь. Внесенное им в колебательный контур сопротивление равно произведению квадрата коэффициента трансформации на сопротивление нагрузки, подключенной к вторичной обмотке и не носит никакой реактивной составляющей, ни индуктивной, ни и емкостной. На первый взгляд это звучит несколько странно, т.к. сама первичная обмотка на холостом ходу обладает бОльшей индуктивностью, чем индуктивность колебательного контура. Отсюда следует, что идеальный трансформатор не должен вносить расстройки в колебательный контур, образованный резонансным дросселем и конденсатором.

Конечно все выше сказанное относится к колебательным процессам происходящим в линейных системах. Но они во многом позволяют объяснить и оценить происходящее и в данном сварочнике.

PS. Идеальный трансформатор не имеет ни индуктивности рассеяния, ни паразитной емкости.