Бестрансформаторная развязка от сети Опции

[AlexPlasma]

Здравствуйте!
Я собираю источник питания для плазмореза по схеме "чопер" (источник тока). Ток до 50 А, напряжение ХХ 310 (выпрямленное сетевое). Плазморез будет автоматизированный - координатный стол с ЧПУ. Несмотря на то, что напрямую контактировать с плазмотроном пока он работает не собираюсь, всё же надо делать развязку от сети - так как стол желательно заземлять, а плазморез работает с током прямой полярности (стол "+", плазмотрон "-"). Даже если стол не заземлять (а это тяжело, так как он планируется достаточно большим и будет стоять в гараже, возможно, на влажном полу), то развязка от сети нужна для безопасности. Сетевой трансформатор для развязки 1:1 искать пробовал - не помогло (это надо железо трехфазное кВт на 10 хотя бы - та еще бандура). Трансформатор на феррите - выход, но для меня составляет некоторую сложность расчет и проектирование такого мощного импульсника, да и феррит заказывать и ждать надо - в Ульяновске это редкий товар. И тут я придумал бестрансформаторную развязку на емкостях, погуглил и нашел - меня опередили! (21 век - это такой век, когда что бы ты не придумал и что бы ты ни сделал, всё уже придумано и сделано до тебя). Вот http://www.glcompany.ru/download/st-ss201201.pdf Автор называет это емкостно-индуктивной развязкой. Суть в том, что в импульсном источнике питания вместо импульсного трансформатора берется пара небольших емкостей на большое напряжение (чтоб не пробило наверняка). Эти емкости не в состоянии пропустить большой ток на промышленных 50Гц-ах, зато пропускают большой ток на высокой частоте. В то же время входные дроссели (обычные дроссели фильтра питания) не пропускают высокочастотный ток импульсника - можно смело нагрузку заземлить. Т.е. если взять такую разделительную емкость 100нФ, то на частоте 50Гц ее сопротивление будет 32КОм и ток утечки около 10мА - ерундовский, даже если заземление оборвется - таким током не убьёт. А вот на рабочей частоте импульсника под 300КГц ток подрастет в 6000 раз: 60А - достаточно для моей нагрузки. Через тело разработчика ток не пойдет - спасут дроссели фильтра по питанию на входе, которые срежут высокие частоты. Для подобной схемы подойдет мост и полумост. И главное никаких геморроев, связанных с самоиндукцией на силовых ключах (читать: "не надо городить снабберы"), никакого насыщения сердечника. Все устройство: фильтр, выпрямитель, ключи и драйверы к ним, конденсаторы. Кто что думает по этому поводу?

[AlexPlasma]

С 10 мА поосторожнее!

Да, это знаю, защитное УЗО для жилого помещения принято делать на 30мА, на ванную комнату рекомендуют ставить меньше - 10мА. Опасным для жизни считается ток 50мА.

Во первых даже небольшого тока достаточно чтобы повредить внешние устройства, или оператора.

НО ведь я планирую заземлять ЧПУ стол и притом несколькими стержнями с разных сторон. Ток будет уходить в землю. Можно Даже перестраховаться и вбить еще один стержень заземления и сделать устройство, обесточивающее станок в случае, если между этим стержнем и станком увеличится сопротивление (это будет означать, что, возможно, пропала "земля" на станине)


В общем, при таком устройстве будет завышен ток утечки, а ток утечки присутствует всегда. Ведь в квартиру никто не ставит УЗО на 5мА - с высокой вероятностью будут ложные срабатывания - это и индикатор, воткнутый Вами в фазу и большие потребители, обладающие некоторой емкостью (возможно, электроплита, холодильник). И этот ток постоянно "гуляет".

Сообщение отредактировал AlexPlasma - Aug 19 2012, 10:30

[MaslovVG]

В общем, при таком устройстве будет завышен ток утечки, а ток утечки присутствует всегда. Ведь в квартиру никто не ставит УЗО на 5мА - с высокой вероятностью будут ложные срабатывания - это и индикатор, воткнутый Вами в фазу и большие потребители, обладающие некоторой емкостью (возможно, электроплита, холодильник). И этот ток постоянно "гуляет".

Зачем гадать на кофейной гуще. Есть ПУЭ там расписаны все допустимые утечки, и нормы изоляции, правила заземления. Требования к бытовым приборам намного ниже чем к промышленному оборудованию. Оно всегда стоит в помещениях повышенной опасности. А в квартире даже если устройство пробъёт на корпус, нужно еще постараться найти "заземленную" часть чтобы получить полновесный удар током.
Кроме всего прочего конденсаторы пропускающие ВЧ токи киловатных мощностей по габаритам сравнимы если не больше трансформаторов.

[AlexPlasma]

Зачем гадать на кофейной гуще. Есть ПУЭ там расписаны все допустимые утечки, и нормы изоляции, правила заземления. Требования к бытовым приборам намного ниже чем к промышленному оборудованию. Оно всегда стоит в помещениях повышенной опасности. А в квартире даже если устройство пробъёт на корпус, нужно еще постараться найти "заземленную" часть чтобы получить полновесный удар током.
Кроме всего прочего конденсаторы пропускающие ВЧ токи киловатных мощностей по габаритам сравнимы если не больше трансформаторов.

Ну я же писал, причём неоднократно, что буду заземлять стол, следовательно, все токи уйдут в землю. Габариты для меня не имеют никакого значения, пусть будет баян из множества конденсаторов. Меня бы и разделительный трехфазный трансформатор 50Гц устроил, но не нашел такой роскоши.
Посоветуйте, какими конденсаторами лучше набрать: полистирольными, керамическими, бумажными?