Доброго времени...
Имеется комбинация МОК3062 и симистора для коммутации обмотки автотрансформатора.Схема как в даташите по МОК3062. (стр.6 - рис.10)
Даташит
Все вроде нормально, но на одной из обмоток вылетел симистор без дыма,шума и пыли,кз не было,автомат не выбило,остальные симсторы в порядке .Открыв крышку, увидел,что симистор разломило... оплавлено олово на одной из силовых ножек.То есть прошел большой кратковременный ток. При этом резистор между МОК (ножка 4 на рис.10)и симистором тоже сгорел и лопнул.
Кто подскажет из-за чего это может быть и зачем вообще нужен этот резистор?

Первичен здесь не большой ток, а перенапряжение. Т. е. пробой симистора, а возможно и самой MOC.
Далее события развивались следующим образом.
Когда открылся следующий тиристор - получилась короткозамкнутая обмотка.
Она еще больше "усадила" напряжение.
Текущий тиристор закрылся и остался жив, но открылся другой, на более высоковольтном отводе.
Ток КЗ увеличился и тот тиристор, с которого все началось, наконец, взорвался.
Я бы в этой ситуации заменил бы всю "силу" вместе с управлением, поскольку в тиристорах, которые участвовали во всем этом безобразии могли произойти необратимые изменения.
В соответствующих MOC-ах тоже.
А причиной всего могла стать индуктивная нагрузка, подключенная к девайсу в целом.
Как-то так, ПМСМ.

От перенапряжений вроде стоит снаббер. А ток большой прошел именно через этот 360 Ом резистор.
Подобная описанная Вами ситуация была при наладке Там симисторы открывались вместе - так вот, был праздник с фейерверками и хлопушками - стреляли 10 мм дорожки как пистоны Здесь же все целое. КЗ было (как мне кажется) через управляющий электрод. При этом схема ведет себя так, как будто этого симистора нет,разрыв тобишь. Так а кто может объяснить как выбирался номинал этого резистора (ножка 4 рис 10) и какую функцию он выполняет?

МОС целый?
Второй резистор 360 Ом который подключен к ножке 6 целый?

В общем случае резистор между управляющим электродом и катодом симистора ставиться для надёжного удержания его в закрытом состоянии и во многих случаях его просто не ставят. Я видел схемы где он был от 100 Ом до 1 кОм.

Batman, а характер нагрузки какой? Хотя, даже если он формально активный, индуктивность в неё всегда имеет место быть, даже в лампочке накаливания
Скорее всего, это от индуктивного характера нагрузки. В своё время тоже боролся со своим стабилизатором, пока не нашёл в доке на совсем другую оптопару (МОС3010) схему включения индуктивной нагрузки (см. вложение). Там снабберная цепочка включается немного по-другому, но мне это хорошо помогло - глюки и бабахи исчезли

ZVA
Ясно,спасибо.
MOC живой, второй резистор тоже. Выпаял симистор- все три ноги накоротко. Транс спасла отпаянная током ножка.
plus
характер резистивно-индуктивный - чайники там обогреватели всякие. В первые дни схему грузили, чуть ли не накоротко спиральным обогревателем. В этот раз было 25-30 А.
Так а RC-цепь в парралель разве не спасает?

Batman, RC цепочка включенна паралельно симистору не для его защиты, а для уменьшения скорости нарастания обратного напряжения в момент отключения симистором индуктивной нагрузки.
Без нее(цепочки) симистор, при индуктивной нагрузке, остается постоянно включеным за счет самопроизвольного включения большим du/dt.
Для защиты от перенапряжений паралельно симисторам включают варисторы.
Была хорошая статья кажется у NXP по выбору всех этих элементов, может кто то их форумчан тебе подскажет. Резистор 100 Ом и конденсатор 0,1uF это тот минимум на который нужно опираться.
А резисторы и конденсаторы на рисунках, которые привел уважаемый plus ни как не снаберы.
Кстати на всех этих примерах резистор который у тебя сгорел напрочь отсутствует.

Ok,ZVA спасибо.
Почитал литературку. Fairchild все-же считает эти РЦ-цепи снабберами. Тот сгоревший резистор (не удивительно, после пробоя триака он был включен на 220 В ) действительно "нужны только для симисторов с чувствительным затвором".

Собственно статья - http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/HBD855-D.PDF

В моём стабилизаторе, где переключались обмотки с весовыми коэффицентами 1-2-4-8, они не спасали. Было много взорвавшихся симисторов. Помогли только цепочки, схемы которых приаттаченны к моему предыдущему посту.


Дык, спорить не буду, главное, что свою миссию они выполняли . Как гласит народная мудрость: хоть горшком назови.....

Спасибо всем за интерес. Буду разбираться.

Нет, это еще не конец темы.
В процесе допаливания остатков симисторов возник вопрос. Есть два вида выхода из строя:
1) Пробой накоротко всех ног с треснувшим корпусом
2) Пробой с замыканием силовых выводов. Между управляющим и силовыми есть сопротивление.
Соответственно возник вопрос как выходит симистор из строя при превышении напряжения (больше 600В) и при превышении тока или мощности рассеивания, чтобы определить причину? Есть какие -то закономерности?

Процесс выхода из строя в Вашем случае связан с перенапряжением.
Наличие остаточного сопротивления тому доказательство.
Это дело упрощенно выглядит так.
Из-за перенапряжения нарушается лишь часть структуры.
Образуется маленькая точка - прокол.
Через нее начинает протекать ток, вызывая ее дальнейший разогрев и спаивание проводников в одну точку.
Если теперь прекратить действие тока, то получится пробитый прибор с остаточным сопротивлением.
А конечный результат, когда все сварено в одну точку получается в обоих случаях.
Потому как его природа одинакова.
Причины старта процесса разрушения - разные.

В последнем случае дело было так - находясь на нижней ступени (120 В напряжение входа), я намеренно резко кручу ручку ЛАТРА до упора вперед - вход резко изменяется до 220 В и в связи с несовершенством схемы (уже исправлено) - она не успевает переключить симисторы - гудит трансформатор и на отпайку расчитанную на <120 В кратковременно подается 220 В. Симисторы по-очереди пробиваются,искры... дорожки стреляют... Симисторы выходят из строя по принципу №2 Когда же тема создавалась симистор был пробит накоротко на всех выводах.
Как же возникли перенапряжения? Варистор в парралель спасет?

В Вашем эксперименте произошло насыщение сердечника, когда Вы подали на отвод 120 В напряжение 220 В.
В этом случае резко падает суммарный импеданс трансформатора и увеличивается ток обмотки.
Отсюда гудение трансформатора.
Далее все просто - перегорающая дорожка вызывает перенапряжение, которое трансформируется к остальным отводам.
Свидетельство присутствия высокого напряжения - искры.
Варистор спасет всего один раз. И то, чисто теоретически.

Огромное спасибо. Теперь ясна суть процессов, а как защитить уже придумаем

Продолжаем...
Сделал коммутацию в пиках напряжения, с током вроде получше, но не всегда. При нагрузке транса 2,2 кВт электрочайником слышен стук, то есть броски тока. Снял осциллограммы, непонятные три пика после коммутации . Может какой-то симистор не закрывается? почему...

Данная ситуация наблюдается только при переключении обмоток. При простой коммутации (никакая обмотка не была до этого включена) - без бросков.

Там и четвертый пичек просматривается, да и на пятый отрицательный полупериод искажен.

Что бы советовать нужна схема силовой части и хотябы алгоритм управления.
А для чего коммутация на пиках напряжения?

Коммутация в пиках - для уменьшения пускового тока трансформатора. Схема - обыкновенный оптосимистор + силовой симистор как на рис в даташите (см. мой первый пост или рисунок от plus на первой странице). Алгоритм - при изменении входного напряжения и его выходе из заданного интервала происходит отключение симистора, затем контролируется переходтока через ноль(симистор закрылся) затем, по следующему пику происходит коммутация следующегно симистора

Хозяин барин.
Проблемы все таки с системой управления(мое мнение). Нужно работать с целыми периодами а не с половинками.Если вы будете включать трансформатор только на положительных полупериодах, а отключать на отрицательных, то пусковых токов не будет.

Это не схема силовой части, а всего лишь ключ, который может быть и на тиристорах и на транзисторах и на реле.

Переход тока через ноль еще не говорит о том, что симистор закрылся!!!

Явление наблюдается при понижении или повышении напряжения?

Явление проявляется всегда, при переходе со ступени на ступень. Чем выше ток нагрузки, тем выше выбросы. На х.х. их нет.



Абсолютно согласен... но в моем случае по осциллограммам кросс-проводимости вроде нет.
Кстати, если подождать 10-12 периодов напряжения после отключения одного симистора и включить другой - то коммутация мягкая без бросков вообще. Значит до этого - где-то кто-то открывается опять.

Коммутация в пиках - не прихоть, а действительно эффективный метод, как видно из рис. 2. До этого делал коммутацию в 0 напряжения - токи охре..... очень большие - под 100 А, и глухой удар по трансу. И это на х.х.




Спасибо. Эту идею непременно проверю... Хм... А как отключить симистор на отрицательной полуволне? Он же сам отключается по снижению тока... как им(симистором) управлять по отключению?

У меня тоже аналогичная задача. При переключении обмоток трансформатора защелкиваются симисторы. Сколько не боролся с этим так и не смог решить эту проблему.
Если удалось решить эту проблему отпишитесь плиз по какой схеме подключали симисторы и в какое время периода переключали.
Заранее благодарен.

Неужели никто так и не решил эту задачу до конца.
Или решение - это секрет?

Решение - это применение встречно-параллельных тиристоров. Симисторы я дожег - и отказался полностью

Кстати я на одном из форумов вычитал что нужно переключать не в момент перехода напряжения через ноль, а когда ток в нагрузке будет равен нолю. Потому как нагрузка может быть реактивной . Тогда не будет бросков (сам еще не пробовал). Правда для этого нужно смастерить датчик тока.
Batman а Вы тиристоры в каких моментах периода переключаете?

Какую-то ерунду прочитали или не так поняли. Включать симмистор желательно при нуле напряжения на нем, а выключать его не нужно. Он сам закроется, когда ток через симмистор упадет ниже минимального значения тока удержания. Если же включать тиристор/симмистор при нуле тока нагрузки, то это означает, что включать его нужно фактически сразу же после его выключения Т.е. он должен быть включен все время что ли? Возникает вопрос: а зачем тогда вообще нужен этот тиристор?

мне нужно переключать обмотки трансформатора, поэтому переключение должно происходить при нолевом токе. Или я чето не правильно понимаю?

Так и переключайте в моменты перехода напряжения через нуль. Иначе, будут излишние броски тока.

если нагрузка имеет реактивный характер (емкостная или индуктивная) то при переходе напряжения через ноль ток не будет равен нолю

Вы запутались в терминологии или в процессах включения/выключения.
Перед тем как тиристор включить, он должен быть выключен, не так ли? Иначе зачем его включать, если он уже включен? А когда тиристор выключен, то ток через нагрузку (в т.ч. через реактивную) не течет (не должен протекать, если тиристор исправен). Согласны? ;) Так вот включать тиристор желательно тогда, когда напряжение на участке цепи из последовательного соединенного (закрытого) тиристора и нагрузки близко к нулю.
Выключать тиристор (выключать ток управляющего электрода) можно в любое время, но реально выключится он только тогда, когда ток через него упадет ниже минимального значения тока удержания. Естественно, что на реактивной нагрузке этот момент может не соответствовать нулю напряжения на этом участке цепи.
Специально старался формулировать предложения максимально подробно. Так, чтобы как можно меньше придирок возникало

;)

rezident
microwatt
Вы пытаетесь запутать Sanycha

абсолютно неверно. при включении тиристоров между трансом и сетью - переключать обмотки трансформатора необходимо (и только так!) в моменты перехода ТОКА через ноль или даже немножко раньше, главное чтобы не разрывать ток намагничивания транса. В противном случае, при переключении (или включении транса) в нуле напряжения, транс колебательно уходит в насыщение и происходит колебательный процесс с ОГРОМЕННЫМИ бросками тока (я где-то графики приводил). Кто не верит - попробуйте первоначально намагнитить транс киловат так в 5 в нуле напряжения. Хлопок будет очень классный. Пусковой ток будет где-то 50 (!) кратным. Благо что не продолжительно. Короче автоматы выбъет. А потом попробуйте намагнитить его в ПИКЕ напряжения, все будет беззвучно и красиво.
А в нуле напряжения тиристоры включают только в нагрузке близкой к резистивной.

ПС. Sanych забыл сказать, что мы в этой теме говорим об автотрансформаторе и переключаем его обмотки, группами тиристров а не одной парой.

Нифига себе - забыл Это же самое существенное! Знал бы, что это очередная тема для телепатов, воздержался бы от обсуждения

Сразу бросился в глаза эмбеддерский попытк модификации релюшечного китаеЛАТРа с целью запуска в космос

Тиристоры/симисторы - эмбеддерский подход.
Пользуйте ЛАТР с моторным приводом.

Или разработайте простой переключатель (10 миллисекунд) на нужное число отводов.
Отводы, при этом, надо зашунтировать резистором для гашения ЭДС самоиндукции коммутации.
Обращаяю внимание, что в обычном ЛАТРе графитовое колёсико замыкает два соседних витка.

Неужели ЛАТР с моторным приводом не имеет недостатков?
Почему тогда так много симисторных регуляторов напряжения?

Да кстати ели заказчик сказал хочу симисторный стабилизатор, то нужно делать именно семисторный, ибо заказчик всегда прав

Добрый день, уважаемые форумчане.

Я, как и многие в этой теме, собираю симисторный стабилизатор напряжения, где с помощью симисторов переключаются обмотки автотрансформатора. У меня такая же проблема - все никак не могу понять каков же алгоритм переключения с одной обмотки на другую? Удалось ли кому-то все-таки сделать мягкое переключение, без бросков? На сколько я понял, то выключать симистор можно в любое время, а вот включение должно быть именно в нуле тока. Но как гарантировано узнать, что предыдущий симистор уже закрыт? Пару симисторов я уже сжег, поэтому пора заканчивать искать всё исключительно экспериментальным путем Как я понимаю, нужно выключить текущий симистор и дождаться пока ток попадет в ноль, далее если ток остается в нуле какое-то(???) время, значит все симисторы гарантировано закрыты и можно включать следующую ступень, так? Но у меня 10-ти (а может и больше) киловатный автотрансформатор, какие будут в нем затухающие процессы? Я использую схему переключения по входу, чтобы не разрывать выходную цепь, ток снимаю с датчика ACS754SCB-050, включенного в разрыв первичной (входной) обмотки. Отключение текущего ключа у меня происходит в нуле напряжения. Далее я ждал нуля тока и включал следующий ключ, но при этом все же были немалые броски тока :-(.

Заранее прошу прощения, если спутано написал. Буду благодарен за любой совет.

10 кВт - это транс или железо? ))
Проблема решается сама собой, если транс тороидальный. Если, нет, то необходимо обеспечить неразрывность намагничивающего транс тока . То есть следующий симистор включать немного раньше, чем наступит "0" тока. Если симисторы горят - значит неправильно выбрана мощность ключа или железа. Они не должны выходить из строя даже при коммутации одновременно двух отпаек.
П.С.ACS754 устарел, а 50 А не хватит на 10 кВт.

Спасибо за ответ. Транс тороидальный. Намотан с запасом по мощности на статоре мощного электродвигателя. Мощность самого железа там получилась намного больше, чем 10 кВт, ввиду большого диаметра статора двигателя-донора. Как оказалось в процессе намотки транса, высота набора пластин должна быть не менее, чем 1/3 от диаметра, иначе транс сразу уходит в насыщение. Да и с медью я не жадничал, мотал так, чтобы ток хх не превышал 500 мА.
Да, ACS754 - не самое лучшее решение, сильно шумит, но откатать алгоритм можно и на нем. По скольку входной автомат на счетчике стоит на 32А, то думаю, что и датчика тока и симисторов BTA40-600 мне должно хватить.
Как я понял из вашего ответа, то при моем трансе вообще по барабану когда именно включать симистор, да? Т.е. мне просто перед включением новой ступени нужно убедиться, что выключилась предыдущая и все, правильно? За все время выгорело только 2 симистора из 11 ступеней, хотя броски тока были не слабые. Когда я в самом начале вообще не учитывал время включения/отключения (просто давал команду на отключение одной ступени и тут же на включение второй), то у меня провод 4кв. меди не слабо дергался при переключении и после нескольких таких включений симистор пробило.

Значит у Вас самодельный транс... ну тогда все зависит от качества. Симисторы эти не самый лучший выбор для таких мощностей. Лучше два тиристора. Ну а датчик нехорош только тем, что не видит малых токов, соответственно переход через "0". А алгоритм я указал - включать следующий чуть заранее, чем будет переход тока через "0". Кстати переход не гарантирует, что симистор закрылся, там еще есть хвостик тока. Но переживать о кросс проводимости не стоит, токи не будут большими в этом случае.

Да, транс самодельный, гонял его на 2кВт нагрузке без управления, все было ок.

попробую все-таки с ними, так как они уже посажены на радиаторы и все собрано на подложку корпуса. И сейчас все переделывать очень накладно и по деньгам и по времени.

Ну, первое включение я делаю по 0 напряжения. А по скольку у меня переключение обмоток идет по входу то ток хх через датчик есть всегда, он равен 500мА, датчик этот ток видит, с шумами, но ноль найти можно.

Этот вопрос меня беспокоит больше всего, как же точно определить, что симистор закрыт? (что он не пробит и т.д.). Убрать управление и ждать, пока амплитуда тока не упадет меньше чем половина амплитуды тока хх или как-то так... Пока вот такие мысли, но надо пробовать.

Большое спасибо за ответы.

Ну ок. Я просто именно этого типа "симисторы" терпеть не могу, горели пачками. Тиристоров из 500, только штуки 3 сгорело и то по запарке. Еще раз пытаюсь донести мысль, что если Вы будете ждать, пока ток через симистор закончится, и включите второй - будут броски тока. Если включать чуть заранее, когда амплитуда на спаде, то все будет ок, для "симисторов" этот ток кросс-проводимости будет нестрашен, поскольку будет намного меньше, чем бросок. А лучше ключи выбирать с запасом для надежности. В моих изделиях замыкание всех отпаек одновременно не вызывает выхода из строя. Правда трансы мотают по всем "канонам" на станке. ) Не насыщаются.
ПС Первое включение транса нужно делать на пике напряжения ) Представляю какие у вас пусковые токи и звуки при намагничивании )

Отчего?

http://www.power-e.ru/2005_04_34.php

Ну я так и делаю, первое включение в нуле напряжения. А дальше переделаю)) Броски есть, но они не на столько критичны. Транс не насыщается, симисторы не горят.

Сделал переключение в нуле тока - все работает нормально. Тестировал на нагрузке в 2,5кВт переключается все мягко, без бросков.
Датчик тока действительно фуфловый оказался. По причине большого шума и слабой чувствительности в низком диапазоне токов отловить контроллером ток хх транса практически невозможно, но переходит через ловит нормально, чего мне вполне достаточно. Batman, еще раз большое спасибо за советы. Придумал как отлавливать пробой симистора, но еще реализовал. Мысли такие, у меня максимальное отношение входного к выходному напряжению есть 1,85. Т.е. отношение токов должно быть таким же. Так вот, если вдруг будет открыто более одного симистора, то ток в первичке будет значительно выше тока вторички. Т.е. по условию, что ток первички более, чем в два раз выше тока вторички, надо переводить программу в режим аварии.и выключать выходной симистор (у меня отдельный еще стоит).

Девайс проработал порядке двух недель абсолютно без нареканий. После чего в один прекрасный день вылетело сразу два ключа. В связи с этим вопрос у уважаемому Batmanу (и другим тоже). Какие же все-таки ключи лучше всего использовать при максимальном токе в 32-35А.