реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Заряд большой емкости до высоких напряжений., Как грамотно сделать устройство заряда?
zindan990
сообщение Oct 3 2014, 06:38
Сообщение #1





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 biggrin.gif

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
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Oct 3 2014, 12:37
Сообщение #2


Гуру
******

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



Огромная батарея - это сколько единиц ёмкости? И как быстро её нужно заражать? Это те первые две величины, с которых стоило начинать вопрос.
И не надо растягивать текст. Увеличенный междустрочный интервал пользы ему не добавляет, только вред.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Oct 3 2014, 13:18
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Заряд 5 киловаттами в течение 30 минут до 700 В — это 37 Ф, или 42000 алюминиевых по 15-долларов за штуку, т.е. равноценно новому бронированному лимузину, без учёта оплаты работ по сборке. Странно, что при таких затратах не хватило пары сотен на зарядник и его поручили делать не разряжающему же это чудо учёному.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
perfect
сообщение Oct 3 2014, 16:23
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 565
Регистрация: 13-03-10
Пользователь №: 55 932



Прикрепленное изображение

3 железных гасящих дросселя, дальше 2 шт. Step-Up .
Ну, если что, ещё по конденсатору на фазу чтоб поправить косинус фи.
rolleyes.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Oct 3 2014, 17:51
Сообщение #5


Гуру
******

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



Цитата(perfect @ Oct 3 2014, 19:23) *
3 железных гасящих дросселя, дальше 2 шт. Step-Up .
Ну, если что, ещё по конденсатору на фазу чтоб поправить косинус фи.
rolleyes.gif

Что такое мост Ларионова, надеюсь, автору известно. Но заряжать виртуальную ёмкость виртуальными токами - пока не решение вопроса... Давайте подождём уточнений.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zindan990
сообщение Oct 4 2014, 09:28
Сообщение #6





Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 2-10-14
Пользователь №: 82 995



Благодарю откликнувшихся.
Респект уважаемому Herz за замечания по русскому языку и стилистике sm.gif.

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
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Владимир
сообщение Oct 4 2014, 10:08
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 11 653
Регистрация: 25-03-05
Из: Минск
Пользователь №: 3 671



Большая емкость-- это работа на короткозамкнутую нагрузку.
Ищите среди зарядных модулей для лазеров. Лучше готовый.
Лет 5-6 назад попадался проект. 3-5 кВт. Конечное напряжение на емкости 350 до 1000 Вольт. На фото часть электронного модуля. Это силовой модуль.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zindan990
сообщение Oct 4 2014, 10:16
Сообщение #8





Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 2-10-14
Пользователь №: 82 995



Спасибо.

Хотелось самому сделать... много лет в руках паяльник не держал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Владимир
сообщение Oct 4 2014, 10:21
Сообщение #9


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 11 653
Регистрация: 25-03-05
Из: Минск
Пользователь №: 3 671



Перепалите "ведро" транзисторов, потеряете уйму времени и сил, приобретете опыт, который возможно не понадобится.
В общем тренироваться надо на чем либо попроще.
Если давно не держали паяльник-- не стоит. Там все дорогое, дабы собственные деньги тратить
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zindan990
сообщение Oct 4 2014, 10:32
Сообщение #10





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 sm.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Oct 4 2014, 10:52
Сообщение #11


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 sm.gif.

Речь совсем не шла о языке или стилистике. Элементарная аккуратность в форматировании делает посты более читабельными и менее ресурсозатратными.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
perfect
сообщение Oct 4 2014, 11:37
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 565
Регистрация: 13-03-10
Пользователь №: 55 932



Цитата(zindan990 @ Oct 4 2014, 13:28) *
Мост Ларионова и остальные изыски прошлого века неинтересны (сам помню считал по молодости дроссели, на каждую фазу под 40 килограмм приходилось).

Зато те килограммы годятся на металлолом после эксперимента sm.gif. А если взять трансформаторные сварочники, то и изготавливать их не надо.

Сообщение отредактировал perfect - Oct 4 2014, 11:38
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Oct 4 2014, 19:04
Сообщение #13


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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iiv
сообщение Oct 4 2014, 19:05
Сообщение #14


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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
нищеброд
сообщение Oct 4 2014, 19:43
Сообщение #15


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).
Прикрепленное изображение
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 13:31
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.0154 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016