Invertor de sudura

[marco123]

Va salut! Vreau sa-mi construiesc un invertor de sudura forward cu un curent reglabil de 30-200A, astfel: comanda cu UC3845 , traf driver ce comanda TC4422, iar partea de forta cu mos. Va rog sa ma ajutati in calcularea nr de spire primar/secundar, frecvanta optima pentru a putea obtine cei 200A si binenteles la schema daca am configurat bine schema. Ca sursa de inspiratie. partea de forta http://www.emil.mate.../img/weld05.png, partea de comanda http://danyk.cz/svar.html, iar schema driver cu TC4422 este a colegului@matache. Atasez schemele mai jos. comanda si forta.

[smilex]

As zice sa finalizezi schema. E perfectibila. Destul de mult. Putem discuta pentru fiecare etaj in parte. Oricum, trebuie sa apara cumva intreaga si completa (totul pe un jpeg, gif, etc) ca sa nu existe dubii.

Daca insa doresti doar numar de spire pentru traf, precizeaza ce miez ai. Sau il cumperi dupa caz? Ce frecventa? Esti de acord cu un raport de trasnsformare de 3,5 (70-80V in gol)? Ce variatie de curent doresti pentru 200A? Inductanta o faci in aer sau pe miez? Ce miez? Daca nu poti raspunde la vreo intrebare pentru ca nu esti hotarat, precizeaza.

[marco123]

Smilex, nu stiu sa desenez scheme cu vreun program, dar voi incerca sa desenez schema intreaga. Da, doresc sa stiu nr de spire primar/secundar si ce sarma sa folosesc deoarece vreau sa-l bobinez eu, transformatorul este un E71 din material 3C90. Este ok si raportul de tranformare de 3,5(70-80V in gol). Inductanta pe iesire pe care vreau sa o folosesc este din recuperari si nu stiu din ce material este facut. Ce stiu, inductanta este de 10microH realizata din platbanda de cupru de 35mmX0,65mm bobinata pe transformatorul din poza avand un intrefier de 3mm.(acest traf l-am sacrificat sa vad cum este realizat). Cred ca frecventa de lucru se calculeaza in functie si de traful de forta folosit, si cum nu ma pricep sa le calculez valabil si pentru variatia de curent, te rog sa-mi calculezi tu aceste valori, si orice modificari imbunatatiri la schema sunt binevenite. Atasez si schema alimentarii de forta.

[smilex]

Da, fa schema de la care sa pornim. Daca nu se poate altfel, cu pixul pe hartie.

Ca sa poti utiliza cei 10uH ar trebui o frecventa de cca. 60kHz. In care caz, pe E71, recomand 24spire in primar si 7 in secundar. Vezi de adancimea de patrundere.

Cate spire are inductanta de pe E65 pentru cei 10uH? E tot 3C90?

 

La sursa pune si un varistor (pe Vca dupa filtru) si hai sa nu o mai introducem in schema, consideram cei 300Vcc deja existenti.

Editat Noiembrie 26, 2013 de smilex

[marco123]

Inductanta are 8 spire materialul nu-l cunosc pe ferita este marcat asa C7 1.50

27 se afla sub C7

Aceste inductante le am dintr-un convertizor de frecventa dezactivat. Redesenez schema si o postez.

Editat Noiembrie 26, 2013 de marco123

[smilex]

Sa presupunem ca-i o ferita banala si admite o inductie de 0,3T.

La o inductanta de 10uH, parcursa de 200A, avand 8 spire pe un miez de 540mmp, ce inductie vei avea?

Editat Noiembrie 26, 2013 de smilex

[pisica matache]

smilex,profit de discutia despre inductanta iesire,la invertoare sudura,sa-mi clarific cateva lucruri.Cum se dimensioneaza aceasta,avand in vedere ca variatia curentului nu-i importanta?Nu sunt electrolitici dupa ea,care sa se incalzeasca,asa ca o variatie mare,cred eu nu deranjeaza.Pe de alta parte,nu exista reactie iesire intrare,iar sarcina,arcul electric,am inteles ca se poate echivala cu o sarcina rezistiva.Fiind sarcina rezistiva,sursa fiind nestabilizata,de ce n-ar putea lipsi inductanta,pur si simplu?La unele invertoare,chiar lipseste si ele functineaza cel putin aparent,bine mersi.Presupun ca ar putea totusi proteja diodele redresoare,la supracurent.

Apropo de inductanta de 10 micro,eu am folosit una identica,nemodificata,la un buck,de la 80/12V,din care am tras aproape 100A.Atat miezul cat si pltabanda,erau reci.Nu mai stiu variatia de curent,cred ca era vreo 20%,frecventa,cca 50Khz.Asa ochiometric,a zice ca poate peste 100A;si de s-ar satura la mai mult,ce s-ar intampla?Comanda in curent ar trebui sa protejeze mosfetii,chiar si cu ea saturata.Cred ca s-ar putea mari intrefierul,iar scaderea inductantei compensata prin cresterea frecventei.Cum se vor folosi mosfeti,se poate creste peste 60Khz.

Editat Noiembrie 27, 2013 de pisica matache

[nel65]

0.46T ,mai mult cu 50% decat maxim admis

Editat Noiembrie 27, 2013 de nel65

[smilex]

Asa este nel65. Iar cu variatia inductiei suprapusa, se ajunge chiar la mai mult.

Saturatia nu e foarte grava la comanda in curent. Eu mereu am recomandat o astfel de comanda. Saturatia duce la scaderea inductantei si cresterea variatiei. Ambele la incalzire excesiva a inductantei respectiv miezului. Pentru tranzistoare insa, daca comanda off e ferma si corecta (current mode), comanda on va apare la un curent mai mic, cu o variatie mare prin inductanta. Adica e mai usor sa faca on. Iar off-ul poate fi usurat ptin snubber la forward 2t. Per ansamblu, pentru tranzistoare e mai bine in conditiile mentionate. Dar nu te poate incanta niste tranzistoare reci cu un miez de 200grC, Nimic nu rezista in timp asa.

Inductanta este deosebit de importanta si aici. Asigura existenta permanenta a curentului, chiar si la off. Asta face ca arcul electric sa fie usor de intretinut. Sigur ca ideal ar fi ca variatia de curent sa fie minima. Si sigur ca se poate obtine cu inductante mari. Dar e un compromis de cantitate, efect si regim termic. Fiecare poate alege in sensul asta conform intereselor. In orice caz, trebuie pastrate limitele la toate componentele, eventual echilibrate termic sacrificand o parte pentru cealalta. E mereu o doza de subiectivism a proiectantului implicata. Si nici eu nu sunt total obiectiv, poate exagerez mereu in punctele in care experienta ma facut sa vad ca sunt mai sensibile si cauzeaza defecte. Naiba stie... Dar nu poti renunta la inductanta daca vrei sa si sudezi ceva calitativ, eventual si cu bazic. Si nu vad cum faci o caracteristica cazatoare fara ea.

 

Daca tot se foloseste E71, recomand minim 10 spire pe asa ceva, pentru acelasi 8-10u. Intrefierul va fi mai mare, dar macar se ramane in niste limite acceptabile. Si e mai estetic cu doua miezuri identice. Sigur, e doar o recomandare...

Editat Noiembrie 27, 2013 de smilex

[pisica matache]

La E71,pe care nici nu-l are,ar trebui a faca intrefierul.Miezul in discutie,il are deja.Mai degraba foloseste doua perechi suprapuse.Nici n-ar fi nevoie de carcasa,bobinarea facandu-se cu platbanda.Oricum miezurile,fiind cu intrefier,nu le poate folosi la trafuri,ci doar ca inductanta serie.

E pacat sa strice unEE71.

Apropo de invertoarele fara inductanta pe iesire;aceasta totusi e posibil sa existe,chiar daca eu n-am vazut-o,inductanta cablurilor de iesire.Daca au cativa microH,iar frecventa e mare,ar fi suficient.Si nici nu s-ar putea satura,indiferent de curent,fiind fara miez. E doar o presupunere,nu stiu daca e asa.

[smilex]

Matache, tu esti tare traznit! Am ras cu pofta. Asta din cauza primei imagini care mi-a venit in minte. Tu sundand cu aparatul la 20 de metri si strigand cuiva: "-Nene, mai incolaceste cablu' ca mi se lipeste electrodu'!". Si ar mai fi un avantaj: faci cablu colac si scurt la cleste, iar pe colac pui o tigaie de otel si poate merge sa faci mancare prin inductie? Plus ca daca frecventa e mare (oricum apar armonici) si intinzi cablul ca antena, poate reusesti sa emiti in unde lungi? Cred ca vrei sa aduci apocalipsa in jurul tau?

 

Mai in serios, nu cred ca te avantajeaza o inductanta aleatoare pentru a castiga spatiu in invertor. Performantele aparatului ar fi variabile in functie de? nu stiu ce. In extrem, inductanta se poate face si in aer, atata cupru se poate gasi pe undeva. Nici de cumparat nu e inaccesibil. Am vazut multe invertoare cu inductanta in aer la 60-70kHz.

[pisica matache]

Ma bucur ca ti-am descretit fruntea.Ca de incretit,sigur am reusit de multe ori.Oricum ai o rabdare fenomenala,ma intreb cand voi reusi sa te scot din pepeni.

Inventia nu-mi apartine;te asigur ca exista invertoare fara inductanta.Chinezii,pe care eu ii admir sincer,sunt maestrii simplitatii.Nu ma va mira,cand peste un timp,voi vedea un invertor fara traf ferita.Tot asa,niste fire incolacite,primar/secundar.

Faza cu tigaia e tare;chiar o incerc.Am ramas uneori fara butelie.

[smilex]

Ma indoiesc ca exista posibilitatea practica de a suda fara inductante. Intr-un fel sau altul, numai inmagazinarea energiei cumva, poate face posibil acest lucru. Daca e rezonant, inmagazinarea se face in inductanta care e in primar in circuitul rezonant, nu in secundar. Daca e la 50Hz, e implicata inductanta de scapari. Procesul de sudare in sine are nevoie de o anume caracteristica. Chiar daca se poate realiza rezistiv sau capacitiv, cel mai practic e tot prin inductanta. Deci nu vad cum fara. Fie si sub forma de cabluri. Dar vorba ta: nu se stie ce aduce viitorul.

Pentru inductie dedicata, cred ca am vazut ceva pe la danyk.

Editat Noiembrie 27, 2013 de smilex

[marco123]

Va salut! De ce nu pot folosi doua trafuri E65 in paralel si sa bobinez cu doua platbane odata cum zicea@matache si asa aceste trafuri stau degeaba si nu le pot folosi la altceva.

[smilex]

Ba da, poti sa pui doua miezuri. E chiar mai mult decat necesar. Dar poate mai comod astfel. Vrei un nr. spire pentru ele?