نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

[ebismps]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
برای ذوب 30کیلوگرم فولاد حداقل 30کیلووات توان لازمه.البته فقط همین کافی نیست.فرکانس مداروشکل کویل و همچنین جنس خازنها وطراحی درست مدارقدرت لازمه این دستگاهه.
موفق باشید.

[sina_javan]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
برای ذوب 30کیلوگرم فولاد حداقل 30کیلووات توان لازمه.البته فقط همین کافی نیست.فرکانس مداروشکل کویل و همچنین جنس خازنها وطراحی درست مدارقدرت لازمه این دستگاهه.
موفق باشید.

با تشکر از جوابتون. برای کاربردهایی در این محدوده توانی معمولا از خازنهای mkt استفاده میکنند دیگه ، نه؟ رنگاش فرقی نمیکنه ؟ من شنیدم رنگ زردش مناسب نیست و آبی خوبه. کلا رنگ های مختلف این خازنها نشون دهنده چیست؟

[atefe.fallah]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

mktبه هیچ وجه مناسب نیست و باید از خازنmkp یاkpاستفاده کنید.

[ebismps]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
انتخاب خازن kp و mkp درسته.البته با محاسبات کامل تلفات خازن .
اگر میخواهید مستقیما بسراغ ساخت کوره 30 کیلوگرمی ذوب بروید ریسک بزرگیه.برای ساخت این نوع کوره ابتدا یک کوره تک فاز 4کیلوواتی بسازید که بتونه مس و الومینیوم و.... غیر از اهن ذوب کنه.بعد یک کوره 3فاز 10کیلوواتی که بتونه اهن رو ذوب کنه .بعد 30کیلوگرم 30کیلووات بسازید.
موفق باشید.

[atefe.fallah]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
انتخاب خازن kp و mkp درسته.البته با محاسبات کامل تلفات خازن .

در مورد محاسبات تلفات بیش تر توضیح می دید؟؟؟؟ برای اینکه چه تعداد سری موازی بشن مد نظر تونه؟

[ebismps]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

در مورد محاسبات تلفات بیش تر توضیح می دید؟؟؟؟ برای اینکه چه تعداد سری موازی بشن مد نظر تونه؟

سلام
خازن هم مثل همه قطعات مشخصات و App Note داره که توسط شرکت سازنده ارایه میشه.مثل:
http://mkbup.vvs.ir/do.php?filename=13722763991.pdf
یااین:
http://mkbup.vvs.ir/do.php?filename=13722771621.pdf

[sina_javan]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

یه سوال در مورد نحوه خنک کاری کلیدها و کویل در کوره القایی ذوب داشتم.
اولا اینکه باید قاعدتا مسیر آب خنک کننده کلید ها حتما از کویل جدا باشه، درسته؟ چون میزان حرارتی که در کویل تلف میشه خیلی بیشتر از کلیدهاست.
دوما اینکه heat exchager کوچک در بازار موجود هست؟

یعنی مثلا برای اینکه 2-3 کیلووات توان را بخواهیم از طریق آب جاری از آن، از کلیدها یا کویل بیرون بکشیم. همچنین فکر میکنم بشه از رادیاتور ماشین (مثلا پراید ) به عنوان هیت اکسچنجر استفاده کرد. ولی دیگه دو تا مسیر آب در آن جاری نیست و باید با کولر یا فن آنرا باد زد. کسی پیشنهادی داره ؟
یه سوال دیگه هم داشتم. اگه از هیت اکسچنجر استفاده کنیم ، باید برای مسیر آب خنک آن حتما چیزی شبیه دوش وجود داشته باشه. ( برج خنک کننده که آب را از بالا بریزه پایین و یک فن آنرا خنک کنه تا این آب خنک بتونه بعدا بره توی هیت اکسچنجر و گرما را از آب داغ بیرون بکشه)
کلا کسی در مورد نحوه خنک کاری اگه راهنمایی کنه ممنون میشم. :rolleyes:
چون مثلا این آیجییتی های مثلا 200 آمپری، مثلا اگه ولتاژ حالت روشن بودنشان 2 ولت باشد، حدود 400 وات فقط تلفات هدایتی خواهند داشت، که برای اینکه دماشون زیاد بالا نره و بشه بیشتر از ظرفیت جریانیشون استفاده کرد، باید آب خنک باشند. ولی من اصلا در مورد نحوه اینکار اطلاعی ندارم :cry2:

[ebismps]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
در کوره های القایی کوچک از سیستم خنک کننده چیلر تراکمی(کولر گازی) استفاده میشه.برای اینکه حجم کمی داره ولی قیمتش بیشتر از نوع اب خنک مدار بازه که توضیح دادین.سیستم اب خنک مدار بسته هم استفاده میشه.
ولی این سیستم ها متخصص خودش رو داره و محاسباتش.

[neda_003]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

استاد جبرییلی عزیز طبق فرمایش شما ادامه سوالمو در این تاپیک مطرح می کنم.. :mrgreen:
موضوع بحث طراحی مدار یکسوسازی برای سوییچینگ کوره القایی حدود 100 کیلو وات بود...
به این نتیجه رسیدیم که مقدار فیلتر خازنی باید به نحوی انتخاب شود که فرکانس سوییچ و تلفات دی الکتریک خازن سبب سوختن آن نشود.حالا سوال اینست که بهتر نیست اصلا از صافی خازنی استفاده نکنیم که هم توان زیادی از دست ندهیم و با همان مقدار ریپل عملیات سوییچینگ را انجام بدیم؟ :redface:

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

حال به ادامه بحث میپردازیم در این بخش به محاسبات بخش ورودی یک سیستم سه فاز با توان 75 کیلو وات خواهیم پرداخت.برای شروع محدوده ولتاژ ورودی را 380+/_25% در نظر میگیریم.این محدوده بستگی به تغییرات ولتاژ شبکه در محل مصرف میباشد و در طول زمان و از قبل باید تعیین شود.هر چه این تغییرات را بیشتر در نظر بگیریم هزینه تهیه قطعات نیز بیشتر خواهد شد.قبلا گفتیم که چون بار مصرفی یک بار سوییچینگ میباشد جریان کشیده شده از خازنها ی پل دیود به صورت ضربه ای و با فرکانس سوییچ ها خواهد بود که بدلیل وجود مقاومت داخلی در خازنهای الکترولیت باعث تلفات بسیار زیادی شده و مواد شیمیایی داخل خازنها ایجاد بخار در محفظه بدنه خازن نموده و سپس انفجار خواهیم داشت لازم به ذکر است که این تلفات به قدری زیاد خواهد بود که محل اتصال پایه خازن را که معمولا قلع کاری شده از داخل میباشد را ذوب کرده و خازن اتصال باز خواهد شد.و بعد از این مرحله انفجار رخ میدهد.برای جلوگیری از این امر باید از خازنهای دارای مقاومت داخلی کم استفاده نمود و سعی شود حتی الامکان از به کار بردن خازنهای شیمیایی پرهیز نمود.از انجاییکه در برق سه فاز پس از یکسو سازی مقدار رایپل ولتاژ خروجی بدون وجود خازن برابر یک منهای رادیکال سه دوم ضربدر پیک ولتاژ که میشود 0.134 ضربدر پیک ولتاژ--پیک ولتاژ بستگی به تغییرات ولتاژ ورودی دارد که در مثال ما ولتاژ نامی 380 ولت است و 25 درصد بالا و پایین ان میشود 475 ولت و 285 ولت که پیک متناظر با انها برابر است با665 ولت و 399ولت که ریپل ولتاژ در کمترین و بیشترین ولتاژ ورودی میشود 0.134 ضربدر 399=53.46 و برای بیشترین ورودی میشود 90 ولت.پس هر چه ولتاژ وزودی بالا تر رود رایپل نیز زیادتر میشود.اینجا باید تصمیم گرفت که ایا خازن در خروجی قرار دهیم یا خیر.و اگر بله چه مقدار؟پاسخ این سوال را مصرف کننده میدهد.و الته نحوه چیدمان مدار و اینکه فاصله از مصرف کننده چقدر میباشد.

[neda_003]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

حال به ادامه بحث میپردازیم در این بخش به محاسبات بخش ورودی یک سیستم سه فاز با توان 75 کیلو وات خواهیم پرداخت.برای شروع محدوده ولتاژ ورودی را 380+/_25% در نظر میگیریم.این محدوده بستگی به تغییرات ولتاژ شبکه در محل مصرف میباشد و در طول زمان و از قبل باید تعیین شود.هر چه این تغییرات را بیشتر در نظر بگیریم هزینه تهیه قطعات نیز بیشتر خواهد شد.قبلا گفتیم که چون بار مصرفی یک بار سوییچینگ میباشد جریان کشیده شده از خازنها ی پل دیود به صورت ضربه ای و با فرکانس سوییچ ها خواهد بود که بدلیل وجود مقاومت داخلی در خازنهای الکترولیت باعث تلفات بسیار زیادی شده و مواد شیمیایی داخل خازنها ایجاد بخار در محفظه بدنه خازن نموده و سپس انفجار خواهیم داشت لازم به ذکر است که این تلفات به قدری زیاد خواهد بود که محل اتصال پایه خازن را که معمولا قلع کاری شده از داخل میباشد را ذوب کرده و خازن اتصال باز خواهد شد.و بعد از این مرحله انفجار رخ میدهد.برای جلوگیری از این امر باید از خازنهای دارای مقاومت داخلی کم استفاده نمود و سعی شود حتی الامکان از به کار بردن خازنهای شیمیایی پرهیز نمود.از انجاییکه در برق سه فاز پس از یکسو سازی مقدار رایپل ولتاژ خروجی بدون وجود خازن برابر یک منهای رادیکال سه دوم ضربدر پیک ولتاژ که میشود 0.134 ضربدر پیک ولتاژ--پیک ولتاژ بستگی به تغییرات ولتاژ ورودی دارد که در مثال ما ولتاژ نامی 380 ولت است و 25 درصد بالا و پایین ان میشود 475 ولت و 295 ولت که پیک متناظر با انها برابر است با671 ولت و 417ولت که ریپل ولتاژ در کمترین و بیشترین ولتاژ ورودی میشود 0.134 ضربدر 417=55.8 و برای بیشترین ورودی میشود 90 ولت.پس هر چه ولتاژ وزودی بالا تر رود رایپل نیز زیادتر میشود.اینجا باید تصمیم گرفت که ایا خازن در خروجی قرار دهیم یا خیر.و اگر بله چه مقدار؟پاسخ این سوال را مصرف کننده میدهد.و الته نحوه چیدمان مدار و اینکه فاصله از مصرف کننده چقدر میباشد.

:applause:مرسی از شما بابت اطلاعات کاملتون...واقعا دیگه حرفی برای گفتن نیست..حالا استاد این موضوع مطرح میشه که اگه بتوان راهی پیدا کرد که این هارمونی به پل دیود ما منتقل نشه و از 90 ولت رایپل برای سوییچ ها صرف نظر کنیم دیگه نیازی به فیلتر خازنی نداریم؟! مثلا یجور مدار emi سلفی خازنی بعد از یکسوسازی قرار بدیم و جلوی عبور هارمونی به پل دیود یا فیلتر رایپل اون رو بگیریم...نظر شما در این رابطه چیه؟اینجوری می تونیم از کنتاکتور و یا کلید اتوماتیک با امپر پایین تری استفاده کنیم و توی هزینه ها هم صرفه جویی میشه.. :nice:

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

توان را 75 کیلو وا ت در نظر گرفتیم برای راحتی در محاسبات این توان را توان ورودی فرض مینماییم و توان خروجی بعد از ضرب راندمان در این عدد بدست خواهد امد.معمولا مقدار رایپل مجاز در ورودی 10 درصد ولتاژ ورودی در نظر گرفته میشود و در حد اکثر جریان.حد اکثر جریان هنگامی است که ولتاژ حد اقل باشدبرای مثال ما 285 ولت عی سی و یا 399 ولت دی سی .جریان ورودی برایر است با 75000 تقسیم بر 285 رادیکال 3 که میشود151.9 امپر عی سی و در سمت دی سی جریان برابر است با 75000 تقسیم بر -(53.46-399)میشود217.05 امپر برای تهیه فیوز در ورودی 20 درصد به جریان ورودی اضافه کرده و فیوز استاندارد نزدیک به ا را انتخاب منماییم که در مورد مثال ما جریان ورودی 151.9 بود 20 درصد بالاتر میشود182.3 امپر باید ببینید در بازار چه فیوزی نزدیک به این مقدار وجود دارد.سه عدد تهیه شود.

[neda_003]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

توان را 75 کیلو وا ت در نظر گرفتیم برای راحتی در محاسبات این توان را توان ورودی فرض مینماییم و توان خروجی بعد از ضرب راندمان در این عدد بدست خواهد امد.معمولا مقدار رایپل مجاز در ورودی 10 درصد ولتاژ ورودی در نظر گرفته میشود و در حد اکثر جریان.حد اکثر جریان هنگامی است که ولتاژ حد اقل باشدبرای مثال ما 295 ولت عی سی و یا 417 ولت دی سی .جریان ورودی برایر است با 75000 تقسیم بر 295 رادیکال 3 که میشود146.7 امپر عی سی و در سمت دی سی جریان برابر است با 75000 تقسیم بر -(55.8-417 )میشود207.6 امپر برای تهیه فیوز در ورودی 20 درصد به جریان ورودی اضافه کرده و فیوز استاندارد نزدیک به ا را انتخاب منماییم که در مورد مثال ما جریان ورودی 146.7 بود 20 درصد بالاتر میشود176 امپر باید ببینید در بازار چه فیوزی نزدیک به این مقدار وجود دارد.سه عدد تهیه شود.

سلام استاد...خسته نباشید..بهتر نیست از کلید اتوماتیک سه فاز 180 آمپر استفاده بشه...؟ و اگه اینطوره شما محصول کدوم کارخونه رو پیشنهاد می کنید/؟ls کره به نظرتون چطوره؟چون اشناید یا تله که قیمتش سر به فلک میزنه..! :angry:
درباره فیلتر بعد از یکسوسازی شما چه المانهایی رو پیشنهاد می کنید؟

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

المانهای مدار قدرت یعنی کلید- کناکتور-فیوز-کلید اتوماتیک-نحوه اتصال انها به همدیگر-نوع تابلو-جنس سیمها-رنگ بدنخ تابلو-ترمینالها....چگونه باید باشندو کدامیک باید نصب شودرا باید بر اساس استاندارد انتخاب نمایید که به انها نمی پردازیم زیرا خود اینها کلی مطلب دارد که جوینده یابنده بود.باید طوری انتخاب نمایید که مقرون به صرفه نیز باشد.اگر استاندارد کاری مشخص باشد که خوب در انجا کلیه ریز مشخصات قطعات گفته شده و شما باید از بین اجناس موجود در بازار قطعه ای را انتخاب کنید که هم صرفه اقتصادی داشته باشد و هم ان مشخصات را دارا باشد.ولی اگر ناشته باشید کار سخت و مشکل خواهد شد.و از انجاییکه این یک پروژه دانشجویی میباشد بهتر است که از قطعات ارزان استفاده نمایید.http://en.wikipedia.org/wiki/Circuit_breaker
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_IEC_standards

[neda_003]

پاسخ : پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

المانهای مدار قدرت یعنی کلید- کناکتور-فیوز-کلید اتوماتیک-نحوه اتصال انها به همدیگر-نوع تابلو-جنس سیمها-رنگ بدنخ تابلو-ترمینالها....چگونه باید باشندو کدامیک باید نصب شودرا باید بر اساس استاندارد انتخاب نمایید که به انها نمی پردازیم زیرا خود اینها کلی مطلب دارد که جوینده یابنده بود.باید طوری انتخاب نمایید که مقرون به صرفه نیز باشد.اگر استاندارد کاری مشخص باشد که خوب در انجا کلیه ریز مشخصات قطعات گفته شده و شما باید از بین اجناس موجود در بازار قطعه ای را انتخاب کنید که هم صرفه اقتصادی داشته باشد و هم ان مشخصات را دارا باشد.ولی اگر ناشته باشید کار سخت و مشکل خواهد شد.و از انجاییکه این یک پروژه دانشجویی میباشد بهتر است که از قطعات ارزان استفاده نمایید.http://en.wikipedia.org/wiki/Circuit_breaker
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_IEC_standards

استاد راجع به ساختار فیلتر بین igbt ها و پل دیود راهنمایی نمیکنید؟ :cry2: