Jump to content
    

Однотактная схема индукционного подогрева. Проблема с надежностью.

Одно гармоническое колебание (весь период) состоит из двух полуволн (полупериодов): положительной и отрицательной.

Бесспорно. Как и то, что одно гармоническое колебание состоит из четырёх четвертьволн.

Про синфазность открывания ключа спросил, т.к. интересовало Ваше понимание процесса.

 

Позволю себе одно замечание.

“Коллекторная “ осциллограмма показывает суммарное напряжение - Uс источника и контура (при разомкнутом ключе). Если амплитуда отрицательной полуволны меньше напряжения источника , Uс нуля не достигает. Если больше, то при превышении амплитудой отрицательной полуволны напряжения источника, открывается встроенный диод ключа и “излишек” сбрасывается в источник.

 

Для наглядности качественной картины немного подкрасил Ваш рисунок № 6.

Черная линия (временной интервал) – часть энергии из контура перекачивается в источник.

Красная линия (временной интервал) – энергия источника перекачивается в контур.

Синяя точка – оптимальный момент отпирания ключа.

Если приведенная картина понятна, можно сделать выводы относительно синфазности применительно и к остальным осциллограммам.

6_TEK0006_ed.bmp

Share this post


Link to post
Share on other sites

Синяя точка – оптимальный момент отпирания ключа.

Если приведенная картина понятна, можно сделать выводы относительно синфазности применительно и к остальным осциллограммам.

Оптимальный, т.к. наибольшее количество энергии вернулась в источник, а ключ включается все еще в нуле коллекторного напряжения. Я Вас правильно понял? Пытаюсь понять, чем оптимальный момент, отмеченный Вами синей точкой, оптимальнее момента, более раннего, но который все еще в нуле.

 

For All:

Как отслеживать этот момент оптимального открывания ключа? По какому признаку? Может как-то выделять из производной коллекторного напряжения... Хочу ввести автоматическое слежение.

Share this post


Link to post
Share on other sites

"Заметим, что режим работы инвертора напряжения с параллельной компенсацией реактивности нагрузки реализуется только в инверторах на полностью управляемых вентилях......

Параллельный инвертор напряжения может работать только при индуктивной расстройке нагрузочного контура (f < fP). А запуск такого инвертора должен осуществляться одновременно с подачей напряжения питания.

Включение вентиля VT1 осуществляется, если выполняется условие равенства мгновенного напряжения uT (t) на нем нулевому уровню uT (t) = 0. То есть, что равносильно, условия для включения возникают при равенстве мгновенного напряжения uС (t) соответствующей полярности на компенсирующем конденсаторе С напряжению (Е) на конденсаторе фильтра С1. Но вначале может включиться встречно-параллельный диод VD1.

Однако амплитудное значение напряжения uT (t) на вентиле VD1, VT1 в рабочих режимах превышает напряжение питания E более чем в два раза.

Полный цикл (период) Т работы инвертора состоит из интервалов проводимости встречно-параллельного диода tD, управляемого вентиля tT и интервала паузы tP.

Параметры элементов параллельного инвертора напряжения и частота управления f выбираются таким образом, чтобы интервал проводимости tD встречно-параллельного диода был минимально возможным, а интервал проводимости tT управляемого вентиля со-

ставлял не более πи. Интервал паузы tP устанавливается равным [πи, 2πи]........"

Описывается работа одноключевой схемы

Статья: Параллельные инверторы напряжения для электротермии.

Журнал Силовая электроника №1, 2009

Edited by chistyakov1971

Share this post


Link to post
Share on other sites

Пытаюсь понять, чем оптимальный момент, отмеченный Вами синей точкой, оптимальнее момента, более раннего, но который все еще в нуле.

Применительно к потерям на переключение – ничем. Открытый диод шунтирует ключ независимо от того, открыт он или закрыт. Точку отметил для наглядности, т. к. именно с этого момента отпирание ключа влияет на контур. Вы же указывали:

Скважностью я регулирую мощность нагрева.

 

 

For All:

Как отслеживать этот момент оптимального открывания ключа? По какому признаку? Может как-то выделять из производной коллекторного напряжения... Хочу ввести автоматическое слежение.

Посоветую смоделировать схему управления ключом в симуляторе. Например, вышеприведенную, от индукционной плитки. Затем Вашу. Это быстрее поможет Вам понять работу Вашей схемы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

For chistyakov1971:

Спасибо за ссылку на статью. Прочитал, но, насколько я понял, рекомендованный автором режим работы такой же, к которому мы пришли совместно.

 

Применительно к потерям на переключение – ничем. Открытый диод шунтирует ключ независимо от того, открыт он или закрыт.

Спасибо, понял! По-началу я этот очевидный факт почему-то не разглядел.

 

Посоветую смоделировать схему управления ключом в симуляторе. Например, вышеприведенную, от индукционной плитки. Затем Вашу. Это быстрее поможет Вам понять работу Вашей схемы.

По этому пути я пробовал идти, но прекратил, когда появилась возможность снять осциллограммы работы реально индукционной плитки :) Но я увидел там, то что и ожидал.

Вот что я там рассмотрел (на синий канал не обращаем внимание - "висел в воздухе", нагружал жестяной кружкой с водой):

Коллекторные напряжения, снятые с делителем на 10.

Рисунок 2 - Маломощный режим. Рисунок 4 - Маломощный режим, но бОльшим временем развертки. Видный 100Гц пульсации (да они и слышны :) ).

post-21540-1297391688_thumb.jpg post-21540-1297390166_thumb.jpg

Рисунок 5 - Боле мощный режим с бОльшим временем развертки. Рисунок 6 - Он же, но с малым временем развертки.

post-21540-1297390185_thumb.jpg post-21540-1297390217_thumb.jpg

 

Затворные напряжения, без делителя.

Рисунок 7 - напряжение на затворе, соответствующее маломощному режиму. Рисунок 8 - оно же, но при более мощном режиме.

post-21540-1297390226_thumb.jpg post-21540-1297390254_thumb.jpg

Рисунок 9 - оно же, но в еще более мощном режиме. Рисунок 10 - сам "подопытный".

post-21540-1297390236_thumb.jpg post-21540-1297391488_thumb.jpg

 

Как видно, режимы работы похожи на мои (да оно и понятно).

Edited by sind-rom

Share this post


Link to post
Share on other sites

Интересно узнать мнение общественности по следующему вопросу: индуктор в составе последовательного или параллельного контура. В каких случаях отдать предпочтение последовательному, а в каких параллельному контуру.

Для себя сделал умозаключение, что параллельный контур выбирается для маловиткового индуктора. Насколько это верно?

Edited by sind-rom

Share this post


Link to post
Share on other sites

Интересно узнать мнение общественности по следующему вопросу: индуктор в составе последовательного или параллельного контура. В каких случаях отдать предпочтение последовательному, а в каких параллельному контуру.

Для себя сделал умозаключение, что параллельный контур выбирается для маловиткового индуктора. Насколько это верно?

Совсем не верно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Совсем не верно.

Прокомментируйте, пожалуйста. Ваше утверждение не кажется очевидным.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Сейчас пользуюсь Еленберг, кайфовая весчь. До этого была такая же, да вот залили водой солёной из под пельменей, злодеи. Буду на её базе чудить. Кстати не забудьте про плавное включение нагрузки, очч полезная весчь.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Кстати не забудьте про плавное включение нагрузки, очч полезная весчь.

А как это? Нагрузка либо есть (в моем случае:деталь в поле индуктора), либо нет. Регулировка мощности (так же в моем случае) либо ЛАТРом, либо длительностью открытого ключа (скважность и частота).

Share this post


Link to post
Share on other sites

При подключении нагрузки, идёт плавное нарастание мощности, путём постепенного увеличения ширины управляемых импульсов ключевого транзистора. Если есть живая индукционная печь, то можно определить на слух постепенное увеличение мощности. Ну и защита от превышаемого тока в нагрузке не помешает.

Share this post


Link to post
Share on other sites

При подключении нагрузки, идёт плавное нарастание мощности, путём постепенного увеличения ширины управляемых импульсов ключевого транзистора. Если есть живая индукционная печь, то можно определить на слух постепенное увеличение мощности. Ну и защита от превышаемого тока в нагрузке не помешает.

Да, действительно. Печь, описанная ранее, такой звук издавала. В моем устройстве это делается вручную ( :) пока вручную) способами, которые назвал выше.

For All:

Все-таки кто-нибудь может направить на мысль: чем хорош индуктор в параллельном/последовательном контуре? Какие могут быть критерии для выбора того или иного контура?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Совсем не верно.

Да, действительно. Промоделировал оба вида контура (правда в однотактной схеме) - никакой разницы не заметил. Видимо маловитковость никакого отношения к виду возбуждающего контура не имеет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Интересно узнать мнение общественности по следующему вопросу: индуктор в составе последовательного или параллельного контура. В каких случаях отдать предпочтение последовательному, а в каких параллельному контуру.

Для себя сделал умозаключение, что параллельный контур выбирается для маловиткового индуктора. Насколько это верно?

 

В чистом виде параллельный можно испльзовать только с инвертором тока, а послед с инвертором напряжения.

От количества витков индуктора совершенно не зависит.

А сложные контура можно использовать с обоими, существует немало вариантов однозначно прокомментировать невозможно.

Edited by pantelei4

Share this post


Link to post
Share on other sites

В чистом виде параллельный можно испльзовать только с инвертором тока, а послед с инвертором напряжения.

От количества витков индуктора совершенно не зависит.

А сложные контура можно использовать с обоими, существует немало вариантов однозначно прокомментировать невозможно.

Спасибо за ответ. А может подскажите где можно почитать/подсмотреть про схемотехнику силовых инверторов тока/напряжения?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...