SVARFORUM.cz - forum o svářečkách a svařování

Radime, to se mi nějak nezdá, že Danyk složil hlavní trafo svého invertoru ze dvou feritových traf dvou starých počítačových zdrojů 250 watt.
**
Danyk : Výkonový pulzní transformátor Tr1 je navinutý na dvou feritových jádrech EE, každé s průřezem středního sloupku 16x20mm. Celkový průřez tedy je 16x40mm, jádro je bez mezery. Primární vinutí má 20z vinutých 14ti lakovanými dráty 0,5mm.
**
E jádro s průřezem 16x20 mm má na výšku  E55mm, tak veliký jádro jsem v PC zdroji neviděl.  Ve zdrojích o tomto výkonu jsem viděl 2 velikosti jádra, tuším, že jádro s průřezem sloupku 9,5mm x 12,5mm bylo to větší.

Nějak nám , Radime , varokovatíš .

Radime, ale já tam také čtu co Pt.kbely:"Výkonový pulzní transformátor Tr1 je navinutý na dvou feritových jádrech EE, každé s průřezem středního sloupku 16x20mm. Celkový průřez tedy je 16x40mm, jádro je bez mezery."

Něco k odlehčení.

Radim napsal(a):

Když potom vezmeme PC zdroj, jehož trvalý výkon je pro životnost 50 tisíc - 100 tisíc provozních hodin a upravíme ten výkon na životnost tisicínásobně menší - 50 hodin, objeví se výkon podobně dimenzovaného zapojení, jako je ten PC zdroj,  1000, možná i 2000 nebo 3000 watt.  Takže rozdíl výkonu zas tak velký není. Hlavní rozdíl je v elektrických charakteristikách.

PC zdroje mají  životnost z velké části danou degradací kondenzátorů ve výkonové části sekundární strany, u svářečky tyhle kodendezátory nejsou (mimo primární strany).Proto by svářečka měla mít delší životnost, pokud bude dobře chlazená.
Trochu větší výkon se Ti možná podaří přes jádro z PC zdroje protáhnout , na životnost(jádra) to ale nemá vliv. Pouze nesmíš moc jádro přehřát. Bude záviset, jestli se Ti bude více zahřívat od vinutí, nebo od ztrát v jádře

To že vezmeš ferity z PC zdroje a budeš je provozovat na vyšší frekvenci a sycení , tak o moc větší výkon z nich nedostaneš, nevím co je to za materiál, ale moc velká rezerva tam asi nebude.  Tyhle jádra jsou malá a prostě o moc větší výkon už asi nepřenesou.

Myslím , že většina levných PC zdrojů má od výrobce požehnání tak na 2/3 štítkového výkonu

Editoval Voitano (11-09-2015 20:34:36)

Navíc ten zdroj má garantován chod do 50°C. Do 50% výkonu pouze pasivní chlazení :
http://www.jonnyguru.com/modules/NDRevi … C_0034.JPG
celý test zdroje: naměřené hodnoty napětí při zátěži a zvlnění, lepší foto komponent aj. : http://www.jonnyguru.com/modules.php?na … p;reid=339

Editoval pt.kbely (12-09-2015 11:56:21)

Radim: Pokud vím, tak žádná svářečka není dělaná , aby dávala max. proud neomezeně dlouho. Chlazené svářečky, alespoň invertory, jsou všechny, jak kvalitně je to nadimenzováno a provedeno  je další věc.
Nevím, jestli jsi někdy koukal na štítek invertoru (možná jo), výrobce na něm udává tzv. zatěžovací činitel a ten je určující, při dané teplotě( třeba 20st) je svářečka dodávat proud, třeba pro 100% zatížení - je to obvykle 90-100A (podle typu samozřejmě) u svářečky která má maximum 135A . Těch 135A je pak jen na 10-20% zatížení. Ono je to z ekonomického hlediska  nevýhodné dělat svářečky tak, aby měly max. proud se zatěžovatelem 100%, navíc u hobby svářeček i nesmysl, doma takhle asi nikdo nepracuje.
Nevím, jestli jsem Tě dobře pochopil, jestli jsi chtěl z trafa v PC zdroji 400W, vytáhnout 1kW, tak to můžeš zkusit, ale myslím si, že se to nepovede. Ale nechám se překvapit, člověk se furt učí....
Je možné, že Danyk použil jádra za dvou zdrojů 250W. Kdysi ty materiály měly nízkou Curieovu teplotu (materiál H22 myslím 90 st.C) a tak to jádro je předimenzované, aby mohlo pracovat nonstop, s malým sycením , třeba 0,1T. Při zvětšení třeba na 0,3T by dalo například 500W. Jenže jádra v PC zdrojích  asi nemají s takovou rezervou.

Editoval Voitano (12-09-2015 15:03:08)

Ono zas takový rozdíl, co se týká výkonu, mezi invertorem a počítačovým zdrojem není.
Pravda. PC zdroj má výkon 300 - 500 watt, zatímco invertor několik tisíc watt, takže papírově velký rozdíl je.
Ale ve skutečnosti je ten výkon pár stovek watt PC zdroje konstruován na spolehlivý dlouhodobý provoz několik let, to je takových 50 tisíc hodin . A bez údržby, takže se musí počítat třeba se zanesením vnitřku zdroje všelijakým prachem a tím s výrazně zhoršeným chlazením.
Zatímco invertor je konstruován, pkud se uvažuje pouze doba, kdy svařovací invertor pracuje - svařuje a zvláště v neprofesionálním provedení pro kutily, pro životnost pár desítek hodin, třeba jen 50 hodin.

Když potom vezmeme PC zdroj, jehož trvalý výkon je pro životnost 50 tisíc - 100 tisíc provozních hodin a upravíme ten výkon na životnost tisicínásobně menší - 50 hodin, objeví se výkon podobně dimenzovaného zapojení, jako je ten PC zdroj,  1000, možná i 2000 nebo 3000 watt.  Takže rozdíl výkonu zas tak velký není. Hlavní rozdíl je v elektrických charakteristikách.

Nejak sa to tu zvrtlo na akúsi akademickú debatu. Mňa by skôr zaujímalo, či náhodou už spomínaný welder nie je opravený a hlavne akou závadou trpel. Keď som v príspevku č. 7 písal čo by mohol laik skontrolovať a aj niečo eventuálne zistiť mal som na mysli jednoduchú kontrolu zariadenia osobou, ktorú neodborník v elektronike môže vykonať. Apropo, Ten výstupný kondenzátor býva častejšie chybný ako by sa zdalo. Že sa skutočne používa vidno aj zo schémy ktorú olinkoval pt.kbely v príspevku č. 25, kde sú navýstupe dokonca 4 kondíky 4n7 a čšte k tomu sú chránené sériovými rezistormi : http://www.9722356.ru/_ld/1/102_323_awelco_mikr.png . Aj z toho je vidieť, že tie kondíky musia odolávať vysokej záťaží.

pt.kbely: Samozrejme, že tie kondíky slúžia na elimináciu špičiek, ktoré by mohli event. poškodiť diódy. Zároveň však poslúžia na preklenutie medzier medzi usmerneými špičkami. Prišiel som na to pri meraní výstupného napätia invertora naprázdno, keď som digitálnym V-metrom nameral úplne nezmysly (DU10-kou to bolo o niečo lepšie) a veľmi nízke U. Kondenzátor zrejme blok bol na výstupe zapojený, ale zjavne nefunkčný. Kapacitu neviem, lebo bol tak namontovaný, že údaje nebolo vidieť. Trochu som s prídavnými kondenzátormi experimentoval a zistil som že tam tečú dosť veľké prúdy. BTW, aj na tej tvojej schéme sú ochranné odpory dosť nadimenzované, čiže sa zrejme nepočítalo iba s elimináciou špičiek na diódach.

V případě měření výstupního napětí V-metrem, se vliv těch kondenzátorů projeví, ale z hlediska zásoby energie to má zanedbatelnou hodnotu, tam má hlavní vliv výstupní tlumivka.
Pokud uvažuji RC člen 10ohm, 10n, pak pokud bude kondenzátor nabitý na 20V, byl by proud max 2A, ale velmi rychle by klesal, časová konstanta tau=10E-7, tj 0,1us.  Za dobu 1tau se vybije kond na 36,8%, za dobu 2tau se vybije na 13,5%, za dobu 3tau, tj. 0,3us na 1,8%, pokud se uvažuje frekvence jednočinného měniče 50kHz, tak i kdyby při zatížení jel na max možnou sepnutou dobu, tj ½ periody, je potřeba pokrýt 10us. To je ale případ, kdy by v invertoru nereagovala proudová pojistka. Tedy aby to mělo nějaký vliv, při vybíjení (nabíjení by bylo potřeba vyřešit diodou) musel by být R menší než 3ohm, pak by byl max proud zhruba 7A a kapacita alespoň 6uF.  Tau by bylo 18us.

Výběr z:  https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace … e_id=52384
(str. 15 - 16)
Zavření diody
Při rychlých přechodech diody do závěrného stavu dochází k takzvaným komutačním zkratům, které mohou vytvářet silné rušení a namáhat jak samotnou diodu, tak i tranzistor příslušné větve měniče. Chování diody je v těchto okamžicích poměrně komplikované a je ovlivňováno mnoha činiteli – mezi hlavními jmenujme především konstrukci diody, strmost poklesu proudu tekoucího diodou, di/dt a proud diodou před začátkem jejího zavírání. Celá problematika je natolik rozsáhlá, že by zcela postačila minimálně jako téma další diplomové práce.

Pokud bychom použili diodu s příkrým zotavením (obvykle označováno jako abrupto recovery), způsobí to výrazný napěťový překmit (s maximem) na parazitní indukčnosti obvodu, který je navíc méně tlumený a dochází tak k oscilacím napětí na diodě i proudu jí tekoucího ještě po skončení intervalu. To nejenže způsobuje intenzivní vysokofrekvenční rušení, dioda je překmity značně namáhána a jak uvádí, může dojít dokonce k jejímu zničení. K tomu bývají náchylné ultrarychlé diody pro závěrná napětí 1 kV a více. Závěrné zotavení s málo tlumeným kmitáním bývá v literatuře označováno jako snappy recovery.
V praxi máme několik možností jak kmitavý průběh zotavení diody omezit:
1. Volbou diody s měkčím zotavením.
2. Změnou parametrů obvodu, v němž dioda pracuje. Jedná se zejména o snížení proudu tekoucího diodou, zmenšení strmosti poklesu proudu diodou v první fázi zpětného zotavení a zmenšení parazitní indukčnosti obvodu diody, na které vznikají napěťové překmity namáhající diodu.
3. Paralelně k diodě připojit odlehčovací obvod. Toto řešení omezí napěťové překmity a tedy i namáhání diody a produkované rušení, neomezí však samotnou příčinu jejich vzniku jako předchozí body.

Editoval pt.kbely (14-09-2015 15:03:25)

No pár co jsou přístupné na elektrodě jsem jich prolezl a jsou tam speczdroje nezávislé na "výkonovém" trafu . Ať jsou to zdroje transformátorové , spínané , i několikatransformátorové v amkonstrukcích . Nakonec podobná oprava je i na svarinfu , nebo byla . V tom svém šroptě byl také VIPer a to komplet vyhořelo . Při tom zkoumání , věnoval jsem tomu dost času , jsem zjistil např. že jedna deska se montovala asi u pěti firem .... Už jsem i posháněl nové díly , ale stále není čas na nové smontování , nedá se říci opravu toho šrotu . Kdyby ale šlo koupit toho krafta za 60éček , tak jsou opravy těchto levných strojků ekonomickým nesmyslem .

Ano, frekvence těch zákmitů nemá žádnou spojitost s pracovní frekvencí invertoru. Má na to vliv rychlost zavírání, indukčnost obvodu, včetně parazitních indukčností přívodů a parazitní kapacita. Zavřená dioda má mezi anodou a katodou kapacitu.
Ale čím je vyšší frekvence invertoru, tím se tyto zákmity častěji opakují a to pak více zatěžuje RC člen. Proto je třeba volit kvalitnější C a odpor s vyšší výkonovou ztrátou.
Pokusím se to přirovnat k něčemu neelektrickému- pokud v kovových trubkách teče silný proud vody a ten zavřu kohoutem, nevznikne žádný ráz, protože zavírání je pomalé. Pokud proud vody uzavřu rychle solenoidem staré konstrukce (bez specielní úpravy), tak vznikne v potrubí silný ráz (podstatně silnější tlak, než byl). Ten se dá změkčit, dříve se vyráběla taková litinová nádoba, v té byl stlačený vzduch a ta rozběhlá voda tam krátkodobě při zavření solenoidu zvýšila hladinu. Při použití tohoto odstraňovače rázů se sice krátkodobě tlak rozkmitá, ale nedosáhne tak vysoké špičky a vlivem hydraulického odporu potrubí kmity brzo zaniknou. Ta nádoba se chová podobně, jako ten kondenzátor a potrubí k té nádobě musí mít určitý průměr a určitou max. délku.