Формирователь ударного тока. Тест на КЗ Опции

[Siluan]

Здравствуйте!

Ищу методику по расчету устройства получения импульсного ударного тока:
Максимальный ток 10 кА,
Форма: одиночный, полусинусоидальный или близкий к нему, ширина на уровне 10% 10 мс.
Интересует практическая схема.

[Plain]

Например, соответствующий генератор на приземлённых компонентах и трансформатор тока.

[Methane]

Здравствуйте!

Ищу методику по расчету устройства получения импульсного ударного тока:
Максимальный ток 10 кА,
Форма: одиночный, полусинусоидальный или близкий к нему, ширина на уровне 10% 10 мс.
Интересует практическая схема.

А какая мощность нада?

[Herz]

Ищу методику по расчету устройства получения импульсного ударного тока:
Максимальный ток 10 кА,
Форма: одиночный, полусинусоидальный или близкий к нему, ширина на уровне 10% 10 мс.
Интересует практическая схема.

Хорошо, конечно, сразу получить практическую схему. Но надо бы знать практическую нагрузку. Как минимум.

[andron86]

Хорошо, конечно, сразу получить практическую схему. Но надо бы знать практическую нагрузку. Как минимум.

Стоит же КЗ

[Orthodox]

Стоит же КЗ

Насчёт КЗ поподробнее:

1. Например 1 Ом вроде сильно далеко от КЗ , да и напряжение на нагрузке 10 000 Вольт. Не годится как КЗ ...

2. Предположим КЗ это что-то вроде 0,1 Ом и напряжение на нагрузке 1 000 Вольт,соответственно один тип схемного решения,причём очень непростого. Плюс возникает вопрос - а не изменится-ли сопротивление после (или во время) прохождения тока в 10 кА ?

3. Или КЗ это что-то вроде 0,01 Ом и напряжение на нагрузке 100 Вольт (уже как-то лучше смотрится ) , но возникает тот-же вопрос с новой силой - а не изменится-ли сопротивление 0,01 Ом после (или во время) прохождения тока в 10 кА ?

И какое техническое решение выбирать?

Так что присоединяюсь к <надо бы знать практическую нагрузку. Как минимум.>

[kovigor]

Хорошо, конечно, сразу получить практическую схему.

Насколько я помню, П.Л.Капица получал такие токи примерно так: мощный электродвигатель с массивным ротором раскручивали посторонним мотором, затем этот мотор отсоединяли, о обмотку раскрученного двигателя замыкали на нагрузку ...

[shf_05]

видел лабораторию, где в комнате примерно 12м2 заполненную по всему объему до отказа конденсаторами размером с боченок пива, заряженных около 1кВ устраивалось КЗ на автоматических выключателях для трамваев, правда получаемые токи не знаю.
но искры говорят, как фейрверк были.

[Methane]

но искры говорят, как фейрверк были.

Фейерверк в таких штуках не при замыкании а при размыкании. Когда размыкается трамвайный - ~1.2 килоампера и 600 вольт, выглядит это как петарду под ноги фотовспыху в глаза.

[Siluan]

Схема из ТУ неизвестные значения отмечены, сопротивление образца десятки мкОМ.

Сообщение отредактировал Siluan - Nov 28 2013, 05:22

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Orthodox]

Схема из ТУ неизвестные значения отмечены, сопротивление образца десятки мкОМ.

При десятках микроОм (например 0,00005 Ом) сопротивления нагрузки (ну очень хорошие контакты !) и токе 10 000 А получаем 0,5 Вольта в нагрузке при напряжении на конденсаторе (на схеме со знаком вопроса) около тысячи вольт.

То есть видим имитацию некоего генератора тока с помощью дросселя (со знаком вопроса) и сопротивления (со знаком вопроса) при понятном условии <общий импеданс дросселя и сопротивления значительно больше (например в 2000 раз) импеданса нагрузки>...

[Methane]

При десятках микроОм (например 0,00005 Ом) сопротивления нагрузки (ну очень хорошие контакты !) и токе 10 000 А получаем 0,5 Вольта в нагрузке при напряжении на конденсаторе (на схеме со знаком вопроса) около тысячи вольт.

То есть видим имитацию некоего генератора тока с помощью дросселя (со знаком вопроса) и сопротивления (со знаком вопроса) при понятном условии <общий импеданс дросселя и сопротивления значительно больше (например в 2000 раз) импеданса нагрузки>...

Из Т.З.
"Форма: одиночный, полусинусоидальный или близкий к нему, ширина на уровне 10% 10 мс." И как это обеспечить? А вообще, если я правильно "прочитал мысли", то я бы взял большой и тяжелый синхронный генератор, к нему небольшой моторчик с частотником, и сделал бы все на нем.

[Orthodox]

Из Т.З.
"Форма: одиночный, полусинусоидальный или близкий к нему, ширина на уровне 10% 10 мс." И как это обеспечить? А вообще, если я правильно "прочитал мысли", то я бы взял большой и тяжелый синхронный генератор, к нему небольшой моторчик с частотником, и сделал бы все на нем.

IMHO - при такой схеме и подаче импульса включения на тиристор "формирователя импульса - ФИ" где-то так и получится:

1."Импульс одиночный" просто из-за разряда конденсатора диким током в 10 кА,причём возможную частоту следования импульсов лимитирует резистор ограничения тока заряда (это тот,который последовательно с диодом).

2."Полусинусоидальный или близкий к нему" импульс - ну не синусоидальный-же при однополярном питании схемы.

3."Ширина на уровне 10% 10 мс." - это просто требование к минимальной ёмкости конденсатора (со знаком вопроса),чтобы разрядился не более чем на 10 %,а 10 мс - намёк на питающую сеть 50 Гц

[Herz]

Из Т.З.
"Форма: одиночный, полусинусоидальный или близкий к нему, ширина на уровне 10% 10 мс." И как это обеспечить? А вообще, если я правильно "прочитал мысли", то я бы взял большой и тяжелый синхронный генератор, к нему небольшой моторчик с частотником, и сделал бы все на нем.

Из ТЗ: "Ищу методику по расчету..." Т.е., делать ничего не надо - мысли прочитаны неверно.

[Methane]

Из ТЗ: "Ищу методику по расчету..." Т.е., делать ничего не надо - мысли прочитаны неверно.

Ну тогда оплатить платные консультации тому, кто это Т.З. выдал.

[нищеброд]

Ищу методику по расчету устройства получения импульсного ударного тока:
Максимальный ток 10 кА,
Форма: одиночный, полусинусоидальный или близкий к нему, ширина на уровне 10% 10 мс.
Интересует практическая схема.

Есть моделька конденсаторной контактной сварки.

[MikeSchir]

Есть моделька конденсаторной контактной сварки

Это что, С1=1Ф?

[нищеброд]

Это что, С1=1Ф?

Да

[Siluan]

В принципе это подходит, только надо подобрать RLC, чтобы получить импульс близкий к синусу, пусть и искаженный. Правда емкость в 1Ф меня огорчает

[Methane]

В принципе это подходит, только надо подобрать RLC, чтобы получить импульс близкий к синусу, пусть и искаженный. Правда емкость в 1Ф меня огорчает

Можно конденсатор на к примеру 10киловольт, разряжать на первичную обмотку трансформатора. Будет сильно меньше 1Ф. Да и с токами будет по-проще.

В общем 1Ф на 10 вольтах, запасает туже энергию. что и 1микрофарад на 10 киловольтах. Масляный кондер на 10 киловольт, это сравнительно небольшая банка.

[MikeSchir]

Из ТЗ: "Ищу методику по расчету..." Т.е., делать ничего не надо - мысли прочитаны неверно.

Если так, тогда С=33000мкФ, L=320мкГн, резистор подобрать (около 0,01Ом), диод параллельный конденсатору убрать - тиристор сам запрётся когда ток станет равным 0. Правда напряжение на конденсаторе после импульса поменяет знак (-1000В) и следующий заряд начнётся с отрицательного напряжения. Энергия заряженного конденсатора около 20000Дж, вся будет поглощаться в зарядном резисторе (или вдвое больше?). Наверное, ещё больше огорчил ТС

[elman]

Можно конденсатор на к примеру 10киловольт, разряжать на первичную обмотку трансформатора. Будет сильно меньше 1Ф. Да и с токами будет по-проще.

В общем 1Ф на 10 вольтах, запасает туже энергию. что и 1микрофарад на 10 киловольтах. Масляный кондер на 10 киловольт, это сравнительно небольшая банка.

Собственно так и делают контактную сварку, невзирая на буйные протесты любителей "конденсаторной сварки", объяснять что-либо которым я уже зарекся (это по мотивам соседней темы).
А автору темы если нужно реальное устройство про взять готовый сварочный аппарат для контактной сварки. На 10 kA это не самый мелкий будет но вполне заурядный. Длительность импульса того же порядка, можно подобрать и регулируемый в нужных пределах.

[нищеброд]

тиристор сам запрётся когда ток станет равным 0. Правда напряжение на конденсаторе после импульса поменяет знак

Примерно так

[Methane]

А автору темы если нужно реальное устройство

Уже выяснили что автору темы не нужно реальное устройство.

[Siluan]

Собственно так и делают контактную сварку, невзирая на буйные протесты любителей "конденсаторной сварки", объяснять что-либо которым я уже зарекся (это по мотивам соседней темы).
А автору темы если нужно реальное устройство про взять готовый сварочный аппарат для контактной сварки. На 10 kA это не самый мелкий будет но вполне заурядный. Длительность импульса того же порядка, можно подобрать и регулируемый в нужных пределах.

Рассматривал и такой вариант, смущает одно, сможет ли он выдать напряжение которое можно скоммутировать тиристором?

[Methane]

Рассматривал и такой вариант, смущает одно, сможет ли он выдать напряжение которое можно скоммутировать тиристором?

А вам обязательно тиристором нужно?

[elman]

Рассматривал и такой вариант, смущает одно, сможет ли он выдать напряжение которое можно скоммутировать тиристором?

Тиристором оно и коммутируется. На первичной стороне разумеется.