плавный пуск, включение мощной нагрузки в сеть Опции

[griha-leha]

Доброго времени суток. Честно признаюсь - искал, но возможно не правильно составлял запрос. Как осуществляется плавный заряд конденсаторов большой емкости (1.000 - 10.000 uF) после диодного моста в первичке (220-380 В). Включение всяких сопротивлений (с отрицательными температурными коэффициентами и обычные) не принимается за 100% выход из ситуации. Как, например, это сделано в сварочных инверторах?

[injener]

По большому счету так и сделано - через зарядный резистор

[griha-leha]

По большому счету так и сделано - через зарядный резистор

насколько я понимаю, эти резисторы применяются как основной вариант только для малых емкостей и редкого включения-выключени, например блоки питания компьтеров до 1кВт (емкости до 500 uF). Для более мощной техники этого не достаточно.

[Integrator1983]

Неправильно понимаете. Киловатт до 50 можно смело применять.

[griha-leha]

Неправильно понимаете. Киловатт до 50 можно смело применять.

как основной вариант только для малых емкостей и редкого включения-выключени
Для более мощной техники этого не достаточно.

можно, конечно, обойтись только резисторами, но это на порядки уменьшит время жизни конденсаторов.
во время поисков я набрел на какую-то микросхему (IR1150 ), помнится ее функция была PFC с плавным пуском (в иностранной терминологии Soft start).

Сообщение отредактировал griha-leha - Dec 6 2011, 11:51

[Integrator1983]

но это на порядки уменьшит время жизни конденсаторов.

Почему это? Посчитайте резистор на заряд конденсаторов допустимым током - и все нормально будет.
А PFC с плавным пуском - это либо тот же резистор, либо нестандартная топология (Buck/Buck-Boost).

Вот - UCC29910A - Buck PFC Controller

[injener]

Иногда в совсем мощных преобразователях ставят по переменке реактор (в каждую фазу). Но тогда емкость выбирают больше, чем на 2 номинала (колебательный процесс заряда)

[alexvu]

Если 220 - это однофазная сеть, то для такой мощности однозначно нужен корректор коэффициента мощности (это и есть PFC), а они имеют заодно и функцию плавного пуска.
Для трехфазной сети достаточно сделать плавный заряд, например с помощью резистора и реле, которое его потом закорачивает. Но лучше тоже PFC.

[injener]

В приводах-частотниках видел просто маленькие источники с резистором, которые постоянно подзаряжают "банки" в звене постоянного тока...

[Microwatt]

Заряжают черед мощный резистор до 80-85% напряжения, потом - коротят этот резистор реле или тиристором. Это если конденсатор будет работать буфером после моста.
А если это периодический заряд конденсатора сам по себе - делают специальный источник зарядный. Постоянным током или постоянной мощностью заряжают.
Вообще-то, 1000мкФ после выпрямителя я еще с натугой воспринимаю, а вот 10000мкФ - нельзя его после моста напрямую в сеть.
В каком-то виде обязательно нужен корректор коэффициента мощности.

[griha-leha]

Если 220 - это однофазная сеть, то для такой мощности однозначно нужен корректор коэффициента мощности (это и есть PFC), а они имеют заодно и функцию плавного пуска.
Для трехфазной сети достаточно сделать плавный заряд, например с помощью резистора и реле, которое его потом закорачивает. Но лучше тоже PFC.

я правильно понял, что любая микросхема корректора коэффициента мощности (PFC) обеспечивает плавный пуск. Например для UCC29910A посмотрев описание на сайте производителя, я не заметил ничего похожего на эту комбинацию слов.

[Starichok51]

у PFC вообще нет большой емкости после выпрямительного моста, поэтому там такой проблемы не существует.

[Integrator1983]

я правильно понял, что любая микросхема корректора коэффициента мощности (PFC) обеспечивает плавный пуск.

Нет. Классическая схема PFC (топология Boost) НЕ обеспечивает плавный заряд емкости. В принципе, можно ограничить бросок зарядного тока на приемлимом уровне (ничего не сгорит) за счет индуктивности дросселя - но это проходит при малых мощностях и небольшой емкости (отсутствует требование работы устройства при провале питающей сети на 1 период по ГОСТу). При бОльших мощностях варианта два - либо сначала зарядить емкость через резистор, а потом включать PFC, либо использовать топологии, в которых емкость отделена от сети управляемым вентилем. Или вообще строить гальванически развязанный PFC.

[Microwatt]

Нет. Классическая схема PFC (топология Boost) НЕ обеспечивает плавный заряд емкости.

Да, конечно, нужно понимать, что популярные буст-корректоры не обеспечивают.
Это должна быть специальная схема бакбуст, флай корректора. Само по себе, на таких мощностях непросто.

[Plain]

Как осуществляется плавный заряд конденсаторов большой емкости (1.000 - 10.000 uF) после диодного моста в первичке (220-380 В).

Через зарядный резистор, который затем замыкают контактами реле, симистором, транзистором и т.п. Такого решения не стыдятся, всё определяется приемлемыми потерями и ценой. Ограничитель зарядного тока на термисторе, естественно, гораздо опаснее, и оправдывается, обычно, статистически.

[AlexeyW]

Через зарядный резистор, который затем замыкают контактами реле, симистором, транзистором и т.п. Такого решения не стыдятся, всё определяется приемлемыми потерями и ценой. Ограничитель зарядного тока на термисторе, естественно, гораздо опаснее, и оправдывается, обычно, статистически.

Возможно, несколько проще и логичнее сделать примитивный ограничитель тока на мощном транзисторе (датчик тока в истоке/эмиттере, постоянный или нарастайщий потенциал на затворе).

[Starichok51]

это же с каких пор буст перестал ограничивать ток заряда своего выходного конденсатора?

[Tiro]

Заряжают черед мощный резистор до 80-85% напряжения, потом - коротят этот резистор реле или тиристором. Это если конденсатор будет работать буфером после моста.

С 80% напряжения ток дозаряда будет великоват.

А если это периодический заряд конденсатора сам по себе - делают специальный источник зарядный. Постоянным током или постоянной мощностью заряжают.

У меня на трехфазку был сделан флай с двумя парами выпрямителей на разные напряжения, включенные попарно последовательно. Средние два делали заряд до минимального предела сети, примерно до 80% напряжения сети (430В выпрямленного), выходы подключались через диоды напрямую к конденсаторам. Это обеспечивало симметрирование и быстрый заряд в режиме ограничения тока.

Следующие два выпрямителя добавляли выходное напряжение в плюс и в минус примерно до 115% напряжения сети (620В выпрямленного). Подключались через параллельно включенные мощные резисторы и генераторы тока на полевиках, включающиеся при малом остаточном напряжении на резисторе. По окончании заряда замыкалось реле в цепи переменного тока перед силовым выпрямителем, естественно без тока дозаряда.

Ну там было еще немного обвязки по контролю сети. Мощность флая была 50-70 Вт, заряжалась банка 1000 мкФ секунд за 5 примерно.

[Serg SP]

это же с каких пор буст перестал ограничивать ток заряда своего выходного конденсатора?

Имеется в виду, что вход буста соединён с выходом через диод (и индуктивностью дросселя). И в первоначальный момент ток может быть большим. Особенно, если есть задержка в включении управляющего бустом контроллера.

[Tiro]

Имеется в виду, что вход буста соединён с выходом через диод (и индуктивностью дросселя). И в первоначальный момент ток может быть большим. Особенно, если есть задержка в включении управляющего бустом контроллера.

Включение контроллера не спасет, а усугубит ситуацию, поскольку управление транзистором может только добавить ток в дроссель и, соответственно, в выходную цепь.

[Serg SP]

Согласен, поторопился. В бусте нет защиты от к.з.

[Starichok51]

а, ну да, при наличии обводного диода ток не будет ограничен.

[griha-leha]

а по пводу примера, как же сделан плавный пуск в сварочных инверторах(за неимением образца не могу заглянуть внутрь)? Уж точно не древним способом с закорачиваемым резистором.
И какая схема включения pfc реализована в ir1150 (чтобы не лазить далеко привожу схему типичного включения)

Если кто сможет, объясните пожалуйста, каким образом тут реализовано плавное включение и что будет, если запитывать микросхему с (большим) запозданием.

Сообщение отредактировал griha-leha - Dec 7 2011, 10:15

[Plain]

Вам уже сказали выше, что никак — конденсатор подключается к сети через три диода и резистор датчика тока, напрямую, т.е. как минимум один из этих пяти друзей однозначно взрывается.

[griha-leha]

Вам уже сказали выше, что никак — конденсатор подключается к сети через три диода и резистор датчика тока, напрямую, т.е. как минимум один из этих пяти друзей однозначно взрывается.

всегда когда есть два мнения интересно услышать аргументацию. Форумчане высказались по поводу, что буст не обеспечивает защиту от кз (плавный пуск). Но люди в IR утверждают (см описание и даташит), что их схемка ОБЕСПЕЧИВАЕТ плавный пуск, хотя я его не увидил. поэтому и спрашиваю у вас (не имею возможности спросить уних), в каком это месте ОНИ увидели плавный пуск.

PS. Хочу ихвиниться, что полез в незнакомую мне облать без соответствующей подготовки.

Сообщение отредактировал griha-leha - Dec 7 2011, 14:20

[Starichok51]

Soft Start, о котором говорится для IR1150, подразумевает при старте плавное увеличение ширины импульса. и никак не касается заряда выходной емкости.
к тому же, для PFC не требуется такая большая выходная емкость, как просто в выпрямителе на 50 Гц. выходная емкость здесь работает на высокой частоте, и у нее уже не стоит задача фильтровать пульсации 100 Гц выпрямителя. соответственно, ее и зарядить гораздо легче.