|
Заряд большой емкости до высоких напряжений., Как грамотно сделать устройство заряда? |
|
|
|
Oct 3 2014, 06:38
|
Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 2-10-14
Пользователь №: 82 995

|
[attachment=87321:Clip_1693.jpg]Проблема, коллеги. Импульсная научная установка. И огромная батарея конденсаторов для получения этого самого импульса, +/-350 В. Проблема в том, как грамотно зарядить все это добро, без того, чтобы не вырубить електричество в северных районах Москвы, а помехами от устройства заряда не заглушить Останкинскую телебашню Есть трехфазная сеть, с которой можно надежно снять примерно 10 А на фазу, можно и больше, чтобы пол-часа не ждать. Соответственно возникает проблема создания трех устройств заряда для положительной части батареи и трех для отрицательной, с минимальным уровнем наводок, а то и самих измерений никаких провести не удастся. Решение задачи вроде просто - Step-Up и Step-Doun в одном флаконе. Можно сказать, еще проще - когда напряжение батареи превышает напряжение сети, самое простое решение - технология ККМ в помощь, классический MC34262 или аналогичная продукция от TI Two-Phase Interleaved CCM PFC. При меньших напряжениях простое решение еще не совсем понятно, поскольку в итоговой схеме хотелось вообще обойтись без трансформаторов, только дроссель. Но напряжение в сети - это не идеальный синус, на рисунке приведено как оно у нас есть. Поэтому переключение между режимами Step-Up и Step-Doun без того, чтоб все не пожечь - проблема. Подскажите, может есть другое решение. Понятно, трансформаторные схемы есть... но хотелось бы обойтись дросселем. И очень важный вопрос для меня - на чем это самый дроссель (а это почти 2 кВт на канал) сделать??? Средний ток подмагничивания до 10 А, а может и больше, если кольцо - то это Ф миллиметров 100. Спасибо!
Сообщение отредактировал zindan990 - Oct 3 2014, 06:43
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Oct 4 2014, 09:28
|
Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 2-10-14
Пользователь №: 82 995

|
Благодарю откликнувшихся. Респект уважаемому Herz за замечания по русскому языку и стилистике  . Общая емкость 12 фарад/700В, батарея ионисторов. Отвод от середины. Так надо для эксперимента. Считаем 24 Ф/350 В * 2. И бюджет сущщщественно меньше бронированного лимузина (у биологов только мышей в достатке. Дохлых). Проблемы балансировки не рассматриваем. Необходимо ее заряжать за разумное время (10-20 минут максимум). Мост Ларионова и остальные изыски прошлого века неинтересны (сам помню считал по молодости дроссели, на каждую фазу под 40 килограмм приходилось). Хотелось бы разработать трехфазную схему заряда для положительной и отрицательной полярности на более-менее современной элементной базе, да и чтобы студиозы чему-нибудь научились. В идеале чтобы эта схема обеспечивала и рекуперацию энергии обратно в сеть. У меня в заначке несколько устройств типа "китайский ветерок" для разряда всего этого, но это как-то тоже не комильфо. Заранее спасибо за идеи!
Сообщение отредактировал zindan990 - Oct 4 2014, 09:30
|
|
|
|
|
Oct 4 2014, 10:16
|
Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 2-10-14
Пользователь №: 82 995

|
Спасибо.
Хотелось самому сделать... много лет в руках паяльник не держал.
|
|
|
|
|
Oct 4 2014, 10:32
|
Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 2-10-14
Пользователь №: 82 995

|
Согласен, наверное. Но хотелось бы чему-либо и студентов научить. А транзисторы... все они горят рано или поздно или идут в утиль
|
|
|
|
|
Oct 4 2014, 10:52
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(zindan990 @ Oct 4 2014, 12:28)  Заранее спасибо за идеи! Идеи по поводу заряда больших емкостей на форуме звучали неоднократно. Советую полистать раздел, будет полезно. Собственно, вряд ли можно предложить что-то принципиально новое. Цитата Решение задачи вроде просто - Step-Up и Step-Doun в одном флаконе. Почти. Только не Step-Down, а импульсный источник тока. Габариты дросселя будут зависеть от частоты, частота - от доступных технологий. Но, по грубой прикидке, которую Вы наверняка и сами делали, что-то у меня не сходится. Энергия заряженной до 700 вольт 12-фарадной батареи превышает ту, что можно высосать 10-тиамперным током из 220 вольт за 20 минут. И даже при 100% КПД. Я понимаю, что фазы три, но и напряжение их не постоянное. Может, просчитался? Цитата Респект уважаемому Herz за замечания по русскому языку и стилистике  . Речь совсем не шла о языке или стилистике. Элементарная аккуратность в форматировании делает посты более читабельными и менее ресурсозатратными.
|
|
|
|
|
Oct 4 2014, 19:04
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710

|
Цитата(zindan990 @ Oct 4 2014, 12:28)  12 фарад/700В, батарея ионисторов Слабовато по ESR. Вот 25 млн рублей в виде 16 тонн алюминиевых в 17 кубометрах выглядели завораживающе. Заряжать можно, например, от полученных изыском прошлого века стандартных 540 вольт импульсным источником тока по топологии понижающего, самая простая схема которого — один NMOS, драйвер затвора, компаратор тока с гистерезисом, дроссель и диод. Отрицательную секцию нагрузки можно виртуально соединить с положительной, например, резонансной инвертирующей помпой — это полумостовой драйвер, два NMOS, два диода, конденсатор и небольшой дроссель с обмоткой ОС. Обе схемы можно неограниченно параллелить, вплоть до собрать на купленном в магазине мешке готовой россыпи, что также помогает и распределить тепло, но в данном случае это вряд ли актуально. Насчёт откачать обратно — без трансформаторов это будет сделать трудновато, и вообще, не очень осмысленно, на фоне одноразовости задач и цены электроэнергии. Насчёт "самого важного" вопроса — главный дроссель можно набрать, например, купленными в "Чип и Дип" несколькими ETD49...ETD59, правда, у них только варианты без зазора, так что придётся подкладывать бумажки и склеивать, потому что штатные скобки на это не рассчитаны. С зазором они же есть, например, в СЗЛ, т.е. можно будет всё собрать без клея и припаять к печатной плате. Или набрать, например, парой Е80, только потребуется самодельный каркас, всё клеить, как-то крепить и т.п.
|
|
|
|
|
Oct 4 2014, 19:05
|
вопрошающий
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 726
Регистрация: 24-01-11
Пользователь №: 62 436

|
Топикстартеру, посмотрите, пожалуйста, обсуждение 4Ф 600В. У меня уже как два месяца все успешно работает, обратите внимание, что у меня ИП - трехфазный бензогенератор, а там синус совсем плохой... Прислушался к совету Плайна, а на выходе все-таки поставил то, что я сам упоминал, не пришлось что-то заумное городить. Я понимаю, что не хочется трансформатор, и особенно по трансформатору на банку, но это решение оказалось самым простым и дешевым. Цитата(Herz @ Oct 4 2014, 15:52)  Энергия заряженной до 700 вольт 12-фарадной батареи превышает ту, что можно высосать 10-тиамперным током из 220 вольт за 20 минут. И даже при 100% КПД. Я понимаю, что фазы три, но и напряжение их не постоянное. Может, просчитался? да все ему хватит, нормальные три фазы с 10А дают 7кВатт, не забывайте, что там 380В на каждой, и, при переводе в мощность, умножайте на корень из 3.
|
|
|
|
|
Oct 4 2014, 19:43
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 180
Регистрация: 28-12-12
Пользователь №: 75 016

|
Цитата(zindan990 @ Oct 4 2014, 12:28)  Хотелось бы разработать трехфазную схему заряда для положительной и отрицательной полярности на более-менее современной элементной базе, да и чтобы студиозы чему-нибудь научились. В идеале чтобы эта схема обеспечивала и рекуперацию энергии обратно в сеть. У меня в заначке несколько устройств типа "китайский ветерок" для разряда всего этого, но это как-то тоже не комильфо. Разряжать - не знаю. А заряжать можно так - разделённоразнесённый мост(два косых моста на одном трансформаторе) с последовательным питанием половинок(600В). Ток заряда ограничить посреднему(в этом варианте не будет перекоса напряжения питания).
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|