Návrh startovacího zdroje.

Zpráva

#16 Příspěvek od **EKKAR** » 24 dub 2018, 22:38

Ani o moc ne, jen o půlku odmocniny ze dvou v konstantě ....

#17 Příspěvek od **PavelFF** » 25 dub 2018, 15:47

Ono dost záleží jaké napětí se myslí. Například špičkové bude stejné. Střední bude poloviční (úbytky na diodách přehlížím).
Které napětí se vlastně uplatňuje při výpočtu momentu či otáček ss motoru? U hladkého napětí je to jednoduché, ale u zvlněného za usměrňovačem...

stasek · #18 Příspěvek od **stasek** » 25 dub 2018, 23:05

Dneska jsem to trafo rozdělal a zjistil, že je na 230V. Udělám z toho dvoucestný usměrňovač,na každém sloupku jedno vinutí. Prostředek spojený a vyvedený a po jedné diodě na druhých koncích vinutí. Myslím, že 14V střídavých by mohlo stačit, nebo víc? Zřejmě dojde k poklesu a na diodách taky něco ubyde.

#19 Příspěvek od **PavelFF** » 26 dub 2018, 00:36

A to trafo se připojí pouze na krátký okamžik na motor starteru a nikam jinam? Nebude tam paralelní akumulátor? V tom případě namotej spíš o dost víc. Namotal bych třeba 20V .

Protože z efektivních střídavých (Uef) 14V dostaneš 0.9 x 14V = 12,6V usměrněných středních (Ud). A to jsem zanedbal diody, což ale nelze.
A navíc napětí pod zátěží poklesne. Jak hodně? To by sis musel změřit napětí nakrátko.
A jelikož trafo bude měkké a vodič na sekundáru ani na primáru neodpovídá průřezem výkonu při roztáčení , tak je nutné namotat trafo s napětím naprázdno mnohem větším, než zde padlo. Aby pod zátěží dávalo aspoň něco.
Co vůbec nevím je, jestli startéru může nějak uškodit, že špičkové napětí bude třeba 25V. Nebo zda ho můžou poškodit o něco vyšší otáčky. Ale snad ne.
Takže kdyby naprázdno mělo trafo Uef=20V, po usměrnění to bude Ud=18V. Po průchodu reálnými diodami můstku asi 16V. Za chodu startéru, po odečtení úbytku vlivem vnitřního odporu trafa třeba 14V. Ale při rozběhu startéru třeba jen 9V. Jsou to jen spekulace.

Je to vývoj prototypu. Průřez vodičů máš daný, a ne moc šikovně, takže tvrdost trafa moc neovlivníš. Napětí naprázdno tudíž nic moc neznamená. Ideální by bylo, jak tu bylo uvedeno, vyplnit vinutím ideálně prostor. Jenže to bys musel mít navijárnu se zásobami vodičů. Jestli ti zbyde místo a chuť nadělej tam nějaké odbočky, ať pak můžeš laborovat.
Pokud máš všechen materiál zdarma a baví tě to, tak proč ne. Jinak by snad bylo vhodnější opatřit si prostě funkční akumulátor.

A teď se opět ptám zkušených - pojede motor (naprázdno) otáčkami odpovídajícími efektivní hodnotě 14V nebo střední hodnotě 12,6V? Tedy kdybych motor napájel místo z výstupu usměrňovače z ideálního zdroje vyhlazeného napětí 14V a nebo 12,6V, kdy se bude točit stejně rychle jako z výstupu usměrňovače?

elektrosvit · #20 Příspěvek od **elektrosvit** » 26 dub 2018, 00:52

Jestli si to dobře pamatuji z výkonovky, tak otáčky stejnosměrného motoru jsou v ustáleném stavu úměrné střední hodnotě napětí. Kotva roztočeného motoru je sériovou kombinací R, L a Ui. Střední hodnota napětí na indukčnosti L je v ustáleném stavu rovna nule. Když zanedbáme úbytek napětí na odporu R, tak střední hodnota svorkového napětí Ud odpovídá indukovanému napětí Ui. A indukované napětí Ui je součinem cΦω. c je konstanta stroje a pokud je tok Φ konstatní, úhlová rychlost ω odpovídá střední hodnotě napájecího napětí Ud.

microlan · #21 Příspěvek od **microlan** » 26 dub 2018, 08:10

Jasně, ale tu jde o starter, to je seriový motor a zajímá nás více kroutící moment, než otáčky a výkon v jejich součinu. A ten moment taky vychází ze střední hodnoty proudu, nikoliv efektivní.

sinclair · #22 Příspěvek od **sinclair** » 26 dub 2018, 11:45

Tady je celý vnitřní odpor trafa dán hlavně odporem již hotového primáru. Ten bohužel bývá průřezem dimenzován přesně, nebo i mírně pod typový výkon jádra - třebaže by se tam i vešel tlustší.
Bo ekonomika výroby.
Pokud to budou nějaké opravdu festovní diody nad 100A, tak bych kalkuloval jen s prostým napěťovým úbytkem např. 0,7V na přechodu při např. 3.In. U opravdu výkonných diod ten úbytek nebývá velký.

Sekundáry budou muset být opravdu symetrické a co nejtlustší. Drát kruhového průřezu to už nezvládne, bude to muset být pásek.
Taky bych se nebál např. 20V≈, protože tím obrovským odběrem a vlivem konečného odporu primáru to celkově sletí třeba až na výsledných 10-12V=.
Vyšší napětí naprázdno startéru nijak uškodit nemůže, v podstatě se tam ani neobjeví, neboť jeho sepnutím letí napětí zdroje okamžitě dolů.
Snad jen, pokud se to bude připojovat krátkodobě k akumulátoru nevalné kvality, tak by usměrněné napětí naprázdno asi nemělo překročit 16V.
Při těchto 16V naprázdno připojením k akumulátoru stejně napětí zdroje hned mírně poklesne, na nějakých 15 - 15,5V, tím krátkodobým odběrem nabíjecího proudu, než se napětí zdroje a akumulátoru jakžtakž vyrovnají.

Tady je možná výhodou, že je aku starší a má vyšší vnitřní odpor - jeho napětí se se zdrojovým rychle srovná, což u zdravého aku nějakou dobu trvá a doprovázeno hrozivým syčením z plynovacích kanálků. Vyzkoušeno na starším i novějším, ten starší aku si toho nechá líbit mnohem víc - a v podstatě už na něm není mnoho co zkazit.

Největší výkon, třeba krátkodobě i 1500VA by to trafo odevzdalo kompletně převinuté, včetně primáru na obou cívkách.
Pak by zdroj nemusel ani mít tak vysoké napětí naprázdno, bohatě by stačilo třeba 17V≈. Pokud by to byly mazácký diody, třeba na 150-200A, tak úbytek nula nula hovno, kór na klasickém dvojcestu se středním vývodem. Propojovací a připojovací kábly aspoň 16-25mm2 pokládám tak nějak za samozřejmost.
Ochrana proti spálení takového trafa přetížením by mohla být vyřešená např. D-jističem pro proud 5-6A v primáru. Ten ustojí jak zapínací náraz trafa /směrem k síti to zčásti utlumí i prodlužka/, ale při delším přetížení by se to déčko nahřálo, vypadlo a nedovolilo by další zatěžování, dokud by trafo i jistič nevychladly.
Každý transformátorový jádro, kór skládaný, lze krátkodobě přetížit klidně i trojnásobkem jeho typového výkonu.
Na cívky ale musí vejít odpovídající dráty, což není vždy možné.

stasek · #23 Příspěvek od **stasek** » 26 dub 2018, 13:29

Tak informací spousta, upřesnil bych, že primár není drátem 1 mm, ale 1,5mm. To by tedy byl průřez kolem 1,9mm2. No ten sekundár má těch 9mm2. Akumulátor k tomu můžu dát, jenže je to už ubožák, protože když jsem ho připojil na nabíječku s výstupním napětím 16V, tak do něj lezlo 1,5A. Tak nevím, jestli by byl nějakým přínosem, nebo ne. Asi bude nejlepší řešení od těch 14V udělat odbočky na obou sloupcích a vyzkoušet. Uvažoval jsem o koupi akumulátoru, jenže kde je záruka, že mi neprodají nějakej ležák. Tak jsem si říkal, že udělat na zkoušku ten startovací zdroj by nebylo na škodu. Ještě k těm diodám. Jsou to takový velký mrchy ČKD se značením D63/1200.

#24 Příspěvek od **PavelFF** » 26 dub 2018, 16:32

O akumulátoru připojenému k trafu na tak vysoké napětí naprázdno bych moc neuvažoval. To by znamenalo další komplikaci - kam si vlastně proud vybere cestu - jestli do startéru nebo do Aku.
Myslel jsem spíš na to, koupit úplně novou baterku do auta a máš po starostech s trafem - jako miliony ostatních motoristů. Ale chápu, že to není cesta bastlíře, který má doma materiál na trafo a navíc se možná ani netopí v prachách.

Jinak je zjevný nepoměr v průřezech primáru 1,8mm2 a sekundáru 9mm2. V poměru k velikostí napětí P a S je sekundární vodič silně poddimenzovaný. Ne že by nedal výkon, ale za cenu vysokého úbytku. Tudíž trafo bude mnohem měkčí než by mohlo bývalo být. A když budeš dohánět úbytek napětí dalšími závity navíc, opět se zvyšuje vnitřní odpor a klesá tvrdost.

Rozdělení vinutí na menší frakce je rozumné a umožní ti složit napětí podle potřeby. Tvrdost se tím zase trochu zhorší vlivem delších přívodů.

Dioda ČKD 63A není proudově žádný extra přeborník, když je řeč o startování. Můstek z takových diod zvládne střední usměrněný proud papírově 126A, protože se diody střídají ve vedení.

stasek · #25 Příspěvek od **stasek** » 27 dub 2018, 13:56

Nakonec ten akumulátor stejně koupím, ovšem s ohledem na střídmost použití rideru to bude zase starost s údržbou.

stasek · #26 Příspěvek od **stasek** » 28 dub 2018, 22:37

Tak jsem dnes dokončil ten startovací zdroj a paráda, motá to s tím naprosto bezvadně. Díky za rady a postřehy. Jsem za ně rád, tady je vždycky dobrá parta, která poradí.

#27 Příspěvek od **EKKAR** » 28 dub 2018, 22:40

A popíšeš nám, KTERÝ konstrukční řešení jsi zvolil a jaký rady ti byly nejužitečnější - to hlavně pro ty, co by tě někdy zkusili následovat a postavit si nějakej podobnej startovací bázmek doma taky ?

stasek · #28 Příspěvek od **stasek** » 29 dub 2018, 12:16

Usměrňovač dvoucestný, se dvěma diodami 63A , sekundár na každým sloupku po 17,5V (po usměrnění kleslo na 16V).
Původně jsem chtěl pracovat jen se sekundárem 2x 14V. Jestli by to stačilo, netuším. Zvýšil jsem ho na těch 2x 17,5.
Takže jsem si nechal poradit s tím zvýšením napětí. I když jsem ostatní rady nevyužil, každopádně děkuji za ochotu pomoci, které si velice cením.

microlan · #29 Příspěvek od **microlan** » 30 dub 2018, 10:27

Myslím, že si nejlíp poradil sám. Udělat to s vyvedeným středem, ušetřit tak 2 diody, ke všemu zmenšit úbytek na těch ušetřených, vyhnout se problémům s vyrovnávacími proudy při paralelním řazení vinutí a udělat to navíc tak trochu rozptylově s minimálním zásahem do trafa,... To mu tu neradil nikdo

weed_smoker · #30 Příspěvek od **weed_smoker** » 30 dub 2018, 12:06

Ještě bouchni oko na to PE a chyť ho k jádru trafa.