Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе

[thickman]

Похоже, надо оптимизировать дроссели насыщения. Как я понял, в стенде мостовая схема и коэффициент трансформации 4,5. Значит максимальное напряжение вторичек около 70 вольт при номинальном сетевом,  но в таком случае потребуется не менее шести витков для тех МУ, что показаны на фото. При этом запирающий ток управления порядка 250 мА. Неслабо.  

Поставили бы промеж анодов силовых вентилей лампочку-галогенку  20W на 220V вместо резисторов, по свечению всё было бы понятно. Я похожий МУ  (85 вольт/65кГц)  делал на MSSA-19 (по два сердечника в пакете), для стенда проверки приводов. Но ток небольшой, поэтому  по 29 витков было проводом 0.93, в результате -ток управления никакущий и лампочка, включенная в причинное место, не светилась вообще - полное запирание МУ и нулевое напряжение на выходе.

Для подгона числа витков в МУ (для оценки запирающей способности) будет достаточно пробной обмотки тонким проводом вместо силовой. Оперативно и не затратно.

Изменено 25 ноября, 2017 пользователем thickman

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[нищеброд]

13 часа назад, thickman сказал:

При этом запирающий ток управления порядка 250 мА. Неслабо.

Нормально. Для полевика это  совсем не ток. А для резистора 10 Ом   -   0.625Вт.

 

13 часа назад, thickman сказал:

Для подгона числа витков в МУ (для оценки запирающей способности) будет достаточно пробной обмотки тонким проводом вместо силовой. Оперативно и не затратно.

В понедельник займусь.

С модельками пока лучше получается.

Вариант для любителей токовых трансформаторов.
 

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Ed 01]

В 25.11.2017 в 22:52, нищеброд сказал:

При увеличении питания  задымились более могучие резисторы.

Думаю что делать дальше.

Разделить цепи управления и силовые обмотки дросселей МУ не пробовали? Т.е. сделать вторую обмотку, на которой больше витков и тоньше провод. Может потребоваться доп. источник напряжения. Ещё для силовой обмотки в режиме отключения число витков должно быть больше, чем в режиме регулирования. Т.е. напрашивается раздельная оптимизация витков запирающей и управляющей обмотки. С нагревом до 100 град. для MSSA поток падает грубо на 10% (для MSSN вдвое меньше) плюс разброс по Нс, т.е. нужен запас. Ещё ток коэрцитивной силы (ток управления) прямо пропорционален диаметру Ic = Hc х 3.14 Dср/w. Т.е. для колбасы ток управления ниже, чем для одного магнитопровода с тем же сечением, но большим диаметром.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[нищеброд]

В Monday November 27, 2017 в 09:41, Ed 01 сказал:

напрашивается раздельная оптимизация витков запирающей и управляющей обмотки.

Для ускоения размагничивания МУ, предполагаю добавить низковольтный источник 1,5В (как в модельке). Но Му-МУки  переделаю.

[нищеброд]

В Sunday November 26, 2017 в 00:06, thickman сказал:

потребуется не менее шести витков для тех МУ, что показаны на фото.

Шесть витков запихнуть  в нанобаранки  проводом ПЩ10 в термоусадке  - не судьба.  Пришлось увеличить железо (при четырёх витках).

Четыре одноваттных резистора  не греются.  Вышел на 220В.  После 5 минут баранки нагрелись до 50гр,  феррит транса - до 70гр.   Крутанул коротко ЛАТР на 260В - ничего не задымило.

 

Изменено 4 декабря, 2017 пользователем нищеброд

[thickman]

Токовые клещи тут будут врать безбожно.
Повторил Вашу лабу по своей методе. Вольт-секунду постарался сделать такой же (частота чуть ниже из-за большей мертвой паузы).
На выходе МУ вместо выпрямителя с нагрузкой – трансформатор тока и лампочка достаточной мощности, она должна обеспечить ток не меньше предполагаемого запирающего. Когда убедились, что МУ полностью запирается, можно смело выкидывать лампу и делать режим КЗ.
Осциллограммы сняты в режиме КЗ при полной отсечке. Нагрев сердечников приличный, - частота довольно высокая. Но полная отсечка – режим нештатный и недолговременный, в рабочем режиме сердечники МУ нагреваются гораздо меньше.

[нищеброд]

1 час назад, thickman сказал:

полная отсечка – режим нештатный и недолговременный, в рабочем режиме сердечники МУ нагреваются гораздо меньше.

Меня всё устраивает. Для сварочника полная отсечка и не требуется. Сейчас думаю над управлялкой.

 

1 час назад, thickman сказал:

Токовые клещи тут будут врать безбожно.

Но осциллограф  не врёт. Там в одной клетке примерно 1А. Нашлёпка на пиле холостого тока - 1А.  Ток во вторичке -  примерно 4,5А.

[gyrator]

1 час назад, нищеброд сказал:

Сейчас думаю над управлялкой.

А что, врукопашную покрутить ток подмагничивания дроссельков и порулить выхлопом не судьба?

[тимвал]

В 04.12.2017 в 21:29, нищеброд сказал:

Шесть витков запихнуть  в нанобаранки  проводом ПЩ10 в термоусадке  - не судьба.  Пришлось увеличить железо (при четырёх витках).

А если отформовать в какой нить треугольно щели? Будут как дольки апельсина и м. б. войдут. Хотя если жгут перекручен тогда конечно не отформовать..

[Stanislav Zachazevski]

On 12/4/2017 at 8:29 PM, нищеброд said:

Шесть витков запихнуть  в нанобаранки  проводом ПЩ10 в термоусадке  - не судьба.  Пришлось увеличить железо (при четырёх витках).

 

Озвучите еще раз номер/размер нанобаранки. Спасибо.

[нищеброд]

3 часа назад, gyrator сказал:

А что, врукопашную покрутить ток подмагничивания дроссельков и порулить выхлопом не судьба?

Покрутить можно. Завтра покручу.

 

1 час назад, Stanislav Zachazevski сказал:

Озвучите еще раз номер/размер нанобаранки.

MSSA-25S-L,N  http://mstator.ru/products/cores/3a  нижняя строчка в таблице.
 

[нищеброд]

Покрутил ток подмагничивания.  Просто менял резсторы и измерял ток нагрузки на балластнике (80А секция).Осциллы тока первички -  последовательно.

9,4 Ом          4А

11,75 Ом     5А

15,66 Ом     5,9А

23,5   Ом      8,2А

47       Ом      14,3А

94       Ом      24,9А

141     Ом      35А

188     Ом      42,5А

разрыв        120А
 

[thickman]

Перекос большой, подмагничивание постоянной составляющей со стороны вторичек может привести к замагничиванию трансформатора. Напрашивается симметрирующая петелька на дроссели МУ.
Это было кратковременное включение? Очень интересует нагрев обмоток МУ на максимальном токе.

[нищеброд]

1 час назад, thickman сказал:

Перекос большой,

Датчик тока имеет выпрямитель . Нет никакого перекоса. Включение было кратковременное. Провод ещё не залитцендрировался. 
 

[thickman]

58 минут назад, нищеброд сказал:

Нет никакого перекоса.

Здорово, слава Мстатору!

В целом, неплохие новости, спасибо. Возможно, такие большие МУ себя оправдают. В дальнейшем можно попробовать подмагничивать их небольшим прямым током для снижения остаточной индуктивности.  Ls трансформатора тоже может вносить немалый вклад в общую паразитную индуктивность. Это можно проверить, замыкая дроссели МУ (осторожно, начиная при пониженном  сетевом напряжении).
Швейцарский литцендрат фигурного сечения, - прямоугольный, квадратный и даже шестиугольный:  http://www.vonroll.com/en/products/electrical-conductors/litz-wires/?id=3e4f965f

Изменено 7 декабря, 2017 пользователем thickman

[нищеброд]

26 минут назад, thickman сказал:

Швейцарский литцендрат

"Мы люди простые. Посему мелкоскопов не имеем. У нас глаз пристелявши."

Приведённую к первичке индуктивность рассеяния можно оценить по фронтам тока первички.

L= UxT/I=300x0,5/20=7,5uH . Сойдёт с горчичкой.

[thickman]

2 часа назад, нищеброд сказал:

7,5uH

Ух ты, не так уж и много, если замеры сделаны корректно! По фронтам  вычислить L можно, но только общую, с Ls транса и собственной индуктивностью всех соединений.  Интересно, сколько в эту суммарную L  привнесли замагниченные  дроссели МУ...

Изменено 7 декабря, 2017 пользователем thickman

[тимвал]

24 минуты назад, thickman сказал:

  Интересно, сколько в эту суммарную L  привнесли замагниченные  дроссели МУ...

Видимо столько сколько имеет такая катушка на воздухе. Десятые доли uH. 

[thickman]

Нет, нужно ещё учитывать коэффициент прямоугольности. Переход из точки с остаточным намагничиванием в точку глубокого насыщения.

Если предполагаемые 7.5 микрогенри  привести ко вторичной стороне, получается подозрительно малая величина.

[gyrator]

11 час назад, thickman сказал:

Очень интересует нагрев обмоток МУ на максимальном токе.

Дык, поскольку

9 часов назад, нищеброд сказал:

Провод ещё не залитцендрировался. 

, то особого смысла проверять сугрев, лично я, не вижу.

 

9 часов назад, нищеброд сказал:

Нет никакого перекоса.

Пока цепь ОС по току разомкнута, ИМХО, вряд ли стоит ожидать какого-либо перекоса.

 

4 часа назад, thickman сказал:

Интересно, сколько в эту суммарную L  привнесли замагниченные  дроссели МУ...

ИМХО, львиную долю.  В моей практике по наращиванию тока в реальных му-му питальниках, основным препятствием в достижении цели стала именно остаточная индуктивность и для получения результата приходилось задирать напряжение на входе му-муки. Но более разумным способом наращивания выхлопа считал и считаю использование синхронного или не синхронного многофаза. В этом случае монстромотки исчезают как класс, и в электронном трансе и в самой му-муке. Но это лишь моё сугубо частное мнение, кое никому не навязываю. 

 

Изменено 7 декабря, 2017 пользователем gyrator

[gyrator]

В 07.12.2017 в 19:44, gyrator сказал:

более разумным способом наращивания выхлопа считал и считаю использование синхронного или не синхронного многофаза.

Нашёл в архиве  мульку работы виртуальной шестифазной варылки, в коей 6 му-муковых каналов работают от одной обмотки СТ.

Т.е. маем синхронный шестифаз без фазовой сдвижки между фазами, типа, параллельная работа мелких му-мук на общую нагрузку-дугу. При линейном рулении выхлопом наличие симметрирующих обмоток на му-муках обязательно.

Коллега Нищеброд идёт своим путём, типо рулька импульсная и результат руления будет интересен с точки зрения устойчивости процесса руления. Хотя такая рулька, ИМХО, зело геморройнее простейшего однотранзисторного линейника под управой общей TL431. Однако, буде ШИМ-рулька продемонстрирует устойчивость без обмоток компенсации и выравнивания, то может оказаться более предпочтительной, поскольку упрощает конструктив моток, а это, таки, экономия бубушков.

Изменено 9 декабря, 2017 пользователем gyrator

[zato4nik]

Есть несколько колец из материала 50НП , вроде с ППГ . Колечки большие с большим окном и длиной средней линии , думаю куда можно применить.

[thickman]

На сегодняшний день пермаллои, пмсм, применять нецелесообразно, тем более такие здоровенные. На этих могучих колёсах можно сделать мощные дроссели, но  завышенные потери, ток управления, а главное - остаточная индуктивность, не позволят реализовать МУ-топологию в полной мере. Если есть желание повозиться с современными нанобаранками от Мстатор, пишите в личку. Вам  охотно помогу, чем смогу.

[zato4nik]

Спасибо за предложенную помощь , обнадежили.  В чипе с дипом ППГ колечки закончились. Подумываю сделать низковольтный  сильнотоковый регулятор , основная засада - впихнуть нужное количество провода ( по программе  mag amp-MSS) для одиночного регулятора , при распараллеливании вроде все вмещается. 

Скрытый текст

 

[thickman]

С такими величинами опыта работы у меня совсем нет, максимум 30А  . Двадцать пятых колец вроде не осталось свободных, уточню в понедельник на работе. Эта приблуда будет пристёгиваться к сварочному инвертору, судя по напряжению и топологии? Однотакты удобны для многоканальников, и симметрировать однотактный МУ нет необходимости, что конечно же плюс. Однако, недостатки тоже существенны. Для двухтактника входное напряжение снижается почти вдвое, соответственно и требования к числу витков/сечению сердечника. В двухтактнике можно будет перейти на меньший типоразмер колец.