Impulzny zdroj 250V/2A s VN zapalovanim pre obluk/plazmu

Zpráva

#1 Příspěvek od **pole** » 09 črc 2014, 01:04

Kamarat posobiaci na fyzikalnom ustave ma poprosil ci by som mu vedel navrhnut a skonstruovat impulzny zdroj pre napajanie plazmoveho generatora (v jednoduchosti sa to da predstavit ako iskriste, 2 hroty oproti seba vzdialene cca 4mm). Trvalo by sa to napajalo napatim 250V pri prude 2A. Dvolezitejsi je ten prud teda mal by to byt skor prudovy zdroj (napatie plave tak aby drzalo pozadovany prud ale jeho max hranica sa da nastavit napr. 500V). Tento hlavny napajaci prud ma byt jednosmerny (ale moze byt aj mierne zvlneny - nevadi). Ale - komplikacia - obluk sa musi nazaciatku iniciavat zapalom pomocou vysokonapatoveho impulzu cca 7kV 100ms. To je zadanie

1) Chcel by som Vas poziadat o nejaku overenu schemu impulzneho zdroja ktory je vhodny na upravu pre moje potreby s dakym modernejsim budicom (nez je TL494 z PC ATX zdrojov), moznostou spatnej vazby (regulacie prudu napatia), a najlepsie zapojeneho ako polomost, pouzival by bud FET alebo IGBT na vykonovej casti a samozrejme galvanicky oddeleny sekundar od sietovej casti

Ja mam overene len zapojenia ktore podstate kopiruju PC zdroje s TL494kou ale to je uz stary obvod a vzdy sa pouzivali bipolary na vykonovej casti. Daky typ na novsi obvod/zapojenie?

Potom som dalej nasiel tieto Dankyho navody ktore su sic docela jednoduche (najskor ten prvy) ale maju pre mna nevyhovujucu topologiu - priepustneho zdroja, ja by som to chcel realizovat ako polomostik.

http://danyk.cz/iz350.html
http://danyk.cz/reg60v.html

Viete teda poradit dake zapojenie zdroja vhodneho na upravu s vysie popisanou specifikaciou

2) VN zapalovanie iskry: Ako sa takato vec realizuje napr v TIG zvarackach ktore taketo zapalovanie maju (nahodou schema takejto zvaracky by sa nenasla?). Ja to mienim realizovat jednoduchym striedacou s 555kou a mosfetom na konci ktory by budil bud VN trafko zo zazigalky na plyn, alebo VN trafo z TV. To sa da....

VN impulz viem vygenerovat neni problem, ale ako by ste ho spojili s hlavnym napajacim zdrojom 250V/2A aby neodyslo pri zapalovani VN napatim.? Co ma napadlo dat oba zdroje (hlavny 250V/2A a VN zazehovy) akoby paralerne a odelit VN diodami len bohvie aky velky vykonovy ubytok by na tej diode bol na strane hlavneho zdroja. Dalsia moznost ma napadla pouzit za hlavnym napajacim zdrojom VN rele a to by bol odpojene pokial sa generuje VN a priplo by ho az po zaniku VN impulzu, ale to neviem ci by sa stihlo dokedy obluk v iskristi zhasne. Ako sa realizuje taketo VN zapalovanie napr v spominanom TIGu alebo plazmovej rezacke?

Dakujem.

#2 Příspěvek od **pole** » 09 črc 2014, 13:55

Niekto nevie poradit? Aspon to ako je riesene VN zapalovanie obluku pri TIG zvarackach? Ten hlavny zdroj uz dam dako dokopy

Artaban001 · #3 Příspěvek od **Artaban001** » 09 črc 2014, 14:58

možná Ti pomůže tyristorový zapalovač výbojek (schéma). Kamarád vyraběl TIG na tom principu, ze se kondenzátor nabíjel měničem na napětí kolem 1Kv a přes jiskřiště vybíjel do primáru impulsního trafa. Sekundár je v sérii se zdrojem.. Převod je 1:5, takže sekundár má poměrně malý počet závitů, navíc přenáší vysokofrekvenční pulsy, takže procházející proud není po zapálení příliš omezovan.

Artaban001 · #4 Příspěvek od **Artaban001** » 09 črc 2014, 17:15

možná Ti pomůže tyristorový zapalovač výbojek (schéma). Kamarád vyraběl TIG na tom principu, ze se kondenzátor nabíjel měničem na napětí kolem 1Kv a přes jiskřiště vybíjel do primáru impulsního trafa. Sekundár je v sérii se zdrojem.. Převod je 1:5, takže sekundár má poměrně malý počet závitů, navíc přenáší vysokofrekvenční pulsy, takže procházející proud není po zapálení příliš omezovan.

Nakadah · #5 Příspěvek od **Nakadah** » 09 črc 2014, 17:41

Zeptam se asi hloupe, ale nestacilo by na zapaleni vyboje NST trafo 7-9kV? Nak

HiGhLaNdEr · #6 Příspěvek od **HiGhLaNdEr** » 10 črc 2014, 15:24

Než stavět takový zdroj raději bych upravil nějaký malý invertor/svářečku.

Pokud to chápu správně jedná se o to aby se zapálil oblouk a pak bylo možné regulovat proud obloukem.

To vše ti nabízí svářečka TIG. Jediné co se musí udělat je přemotat trafo pro požadované napětí, vyměnit diody na sekundáru aby zvládli to napětí a upravit měření proudu tak aby to pracovalo v rozahu proudů které potřebuješ. Zapalování oblouku se řeší tak že je feritová tyč na které je namotáno deset závitů masivní mědi ta je v serii se svařovacím obvodem.
Pak je na tyč namotáno jen několik závitů slabym drátem. Funguje to tak že se nabijí kondenzátor přes zdvojovač a přes jiskřiště se vybijí do primáru toho tyčkového trafa. Podle převodu toho trafa je tam pak například když na kondenzátoru bude 1000V a zapálí jiskřiště a kond se vybije do primáru pak podle převodu toho tyčkového trafa 1:5 bude na svařovacim obvodu 5kV. To zapálí oblouk a zapalovač se musí ihned odstavit elektronikou kolem.

Doporučuju prostudovat schéma invertoru berlan Bwig 180. Je tam zapalovač na samostatné desce. Pak bych doporučoval prostudovat třeba schéma nějakého invertoru od GAMA nebo TELWIN. Tyhle mini invertory lze sehnat relativně za málo peněz a lze je velmi snadno předělat na to co potřebuješ. Pravděpodobně budeš ale do invertoru muset dodělat pomocný zdroj na napájení řídících obvodů. Obvykle je pomocné napětí získávané z hlavního trafa pomocným vinutím. Další zajímavý zdroj informací jsou danykovy stránky. http://www.danyk.cz/

voitano · #7 Příspěvek od **voitano** » 10 črc 2014, 19:17

Dovoluji si přidat tip pro inspiraci http://www3.telus.net/public/a5a26316/TIG_Welder.html

#8 Příspěvek od **pole** » 15 črc 2014, 01:38

Dakujem moc za typ konecne viem ako je generovane to vysoke napatie v TIGoch. No nejde mi do hlavy ako je vyriesene to ze to VN do serie s hlavnym zdrojom tento zdroj "neodpali" su tam nejake ochrany alebo ako to?
Dakujem

#9 Příspěvek od **pole** » 15 črc 2014, 01:51

A este kebyze nechcem pouzit budenie primaru "indukcnej cievky" pomocou iskrista, existuje nieco modernejsie napr s IGBT? (podla mna je iskriste hrozna prasarina - generator neskutocneho bordelu pri spinani). Ci by neslo pouzit nieco taketo http://danyk.cz/sstc2.html a Napajat to znasobenim sietovim napatim a na primari mat cca 2zavity len a sekundar zo 15.

Vlastne ako vypocitam potrebny /inealny) pocet zavitou na primare impulzneho trafa aby som nepretazoval koncovy stupen. Dakujem,.

Artaban001 · #10 Příspěvek od **Artaban001** » 15 črc 2014, 06:09

jiskřiště je sice prasečina. Pokud se na něj díváš, jako na spínací prvek, tak odolností a dostupností není překonán. A v jednoduchosti je síla..

#11 Příspěvek od **pole** » 15 črc 2014, 13:13

Prasacinu som myslel velke rusenie a tak, ale ani odolnost a vydrz unho nebude asi moc vysoka ved sa v nom "opekaju" kontakty ci su aj take zapuzdrene iskristia pripadne pozit iskristovu bleskoistku?

impedance · #12 Příspěvek od **impedance** » 15 črc 2014, 16:40

však po zapálení přemosti stykačem to zapalovací trafo a nezhoří ti. Jen si tak řikám jestli ty 2 ampéry není málo.Jakou tam chceš mejt mezeru? A nějakej budící obvod např s tyristorem je snad brnkačka ne?

Radim · #13 Příspěvek od **Radim** » 16 črc 2014, 21:22

impedance píše:však po zapálení přemosti stykačem to zapalovací trafo a nezhoří ti. Jen si tak řikám jestli ty 2 ampéry není málo.Jakou tam chceš mejt mezeru? A nějakej budící obvod např s tyristorem je snad brnkačka ne?

To vysoké napětí při zapalování se nepřipojuje sériove, ale paralelně. Ochrana výkonového zdroje je v tom, jestli tomu dobře rozumím, že za prvé výstup výkonového zdroje je upraven jako střídavá Zenerova dioda se zenerovým napětím několik stovek volt, které to vysokofrekvenční zapalovací napětí prostě nad zenerovo napětí nepustí. Pokud se ve výkonovém zdroji použíjí výkonové diody pro velmi vysoké proudy, 100 - 200 ampér ( třeba ve svařovacím invertoru nebo usměrňovači), pro ty cca 2 miliampéry , které dává zapalovací vysokofrekvenční zdroj, jsou v závěrném směru takové diody obvykle ještě v povoleném rozsahu zbytkového proudu při závěrném napětí , který ty diody trvale snášejí. Neboli jako zenerka funguje samotná usměrňovací dioda v závěrném směru. K diodám s menším proudem , kde je povolený zbytkový proud při závěrném napětí mnohem menší než proud zapalovacího trafa, bude asi třeba k diodě připojit paralelně zenerku na příslušné vysoké napětí.

Artaban001 · #14 Příspěvek od **Artaban001** » 16 črc 2014, 22:08

VN impulsy z impulsního trafa se chovají jako vysokofrekvenční proudy o vysokém napětí a malém proudu, Navíc velmi pochybuju, že svářečka typu "invertor" bude mít na výlezu gretzův můstek. Tudíž ty nízko výkonný impulsy projdou svářecím trafem (měničem) bez jeho ůjmy (nějaká dioda se vždy otevře - Ať hlavní, nebo nulová - vybíjecí). Po zapálení vodivé cesty se VN vyzkratuje, tudíž impulsní trafo dává nízké napětí a přes trafo prochází plný proud zátěže. Velikost kondenzátoru, kterým se krmí ten impulsák je volen tak, aby byl z VN trafem v rezonanci. Zkratem (hořením oblouku) se rezonance zatlumí..

Artaban001 · #15 Příspěvek od **Artaban001** » 16 črc 2014, 22:16

Pole:
Ano, Kontakty od jiskřiště se Ti opalují, takže se Ti zvyšuje jeho zápalný napětí. Ale podívej se na to tak, že po zapálení svede vysoký proudy za relatívně krátkou dobu. A potom se neúčastní procesu, kdy by mohl zatlumovat samoindukční špice z impuls trafa - Blbě navržený polovodičový spínač se Ti při rozepnutí může "zpětným rázem" otevřít, či svádět naakumulovanou energii z magnetizmu impulstrafa. Proto říkám, že v domácích podmínkách nic lepšího, než jiskřiště z provětráváním nezbastlíš.. (ofuk ventilátorem Ti zlepšuje vlastnosti)