نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

[Hi Voltage]

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

لطفا درباره مچینگ بیشتر توضیح بدید ایا تغییری تو ولتاژ میده؟منظورم افزاینده یا کاهنده بودنشه؟

و اینکه در چنین جایی و با این توان ایا تلفات بالایی داره و از چه هسته هایی استفاده میکنن ؟
ممنون

[عباس جبراییلی]

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

در مورد ترانس مچینگ هنوز صحبت بسیار مانده و تازه در ابتدای کاریم ولی در جواب سوال شما باید بگویم البته که در ولتاژ و جریان تغییر خواهد داد این را بعدا میبینیم و این که افزلینده یا کاهنده باشد بستگی به توان دارد و در توانهای خیلی بالا از ترانس مچینگ استفاده نمیشود و مستقیما از دو سر سوییچها به کویل وصل میشود البته با عناصر رزونانس.ولی در اکثر موارد کاهنده است و دلیل انهم بالا بردن جریان میباشد زیرا هر چه جریان بیشتر باشد شدت میدان مغناطیسی ایجاد شده در کویل نیز بیشتر است.از هسته های یو شکل که با هم موازی میشوند.یعنی در کنار هم قرار گرفته تا سطح مقطع افزایش یابد.وتعداد دور سیم پیچ کاهش.تا بتوان انرا هم در هسته جا داد و هم راحتتر پیچید.البته من منظور بدی نداشتم و میدانم که دوستان خیلی بهتر از من به این قضایا اشنایی دارند صرغا جهت اطلاع دیگر دوستانی است که با این موارد اشنا نمیباشند.در مورد نقشه ها نیز میتوانید ایا میتوانید فقط قسمت مربوط به همین محدود کردن جریان ورودی حالا رله یا کنتاکتور یا مقاومت یا هر چه که هست همانطور که میگویید در جاهای دیگر هم از ان استفاده شده را کشیده و اپلود نمایید ؟اینطوری فکر نمیکنم چیز حیلی زیادی لو برود.وشما هم دچار دردسر شوید.

[B2]

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

البته من منظور بدی نداشتم و میدانم که دوستان خیلی بهتر از من به این قضایا اشنایی دارند

ابدا همچین چیزی استنباط نشد شما استاد ما هستید فقط معتقدم در بحث علمی تعارف جایی نداره...بازم ببخشید.

در توانهای خیلی بالا از ترانس مچینگ استفاده نمیشود و مستقیما از دو سر سوییچها به کویل وصل میشود

خیلی جالبه یعنی ولتاژ دیسیلینک مستقیما ورک کویل رو تغذیه میکنه؟یعنی 600 ولت رو ی این سیم پیچ میفته؟ :eek:(ممکنه تعجبم مبتدیانه باشه ببخشید)
چیزی که من فهمیدم اینه که عبور جریان از قطعه کار باعث گرم شدنش میشه و هر چه این جریان بیشتر باشه حرارت بیشتری ایجاد میشه پس باید ولتاژ بالا(500ولت) رو به جریان بالا تبدیل کرد.برای این کار از مچینگ استفاده میشه.در حدی که فهمیدم گفتم ایا درست متوجه شدم؟

ایا میتوانید فقط قسمت مربوط به همین محدود کردن جریان ورودی حالا رله یا کنتاکتور یا مقاومت یا هر چه که هست همانطور که میگویید در جاهای دیگر هم از ان استفاده شده را کشیده و اپلود نمایید ؟

سعی میکنم این کارو انجام بدم.
ممنون.

[عباس جبراییلی]

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

بله در توانهای بالا تر از 1مگا وات کویل مستقیما از خط دی سی توسط سوییچها تغذیه میشود و نکات ایمنی نیز در انجا رعایت میشود مثلا کویل دیگر به شکل معمول نبوده بلکه بدنه ای از مواد نسوز انرا احاطه کرده مانند پاتیل های ریخته گری.در مورد بعدی نیز میشود گفت تقریبا زیرا این قطعه فلز است که به ما دیکته میکند چطور طراحی کنیم و جریان چقدر باشد واینطور نیست که هر چه جریان بیشتر بهتر.باید دید نیاز چیست و طبق همان پیش رفتالبته در دنیا پیشرفتهای زیادی شده و روشهای دیگری جهت بالا بردن راندمان ابداع شده که یگی از انها حرکت خود قطعه در داخل کویل نیز میباشدالبته امیدوارم جدید باشه.

[B2]

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

دوست ندارم بدون مدرک حرفی زده باشم.خدمت استاد عزیز مدار زیر از 30 تا 45 کیلووات بکار گرفته شده
http://uplod.ir/s3tporf0f42y/soft_charge.JPG.htm

مدار زیر در یه مدل 22 کیلووات استفاده شده که در اون 555 وظیفه تحریک کردن سه عدد تریستور در ورودی مدار رو داره
http://uplod.ir/hajyqf884zqb/scr_sof...ge_scr.JPG.htm
در توانهای پایینتر به راحتی از یک یا دو رله استفاده شده. نقشه اصلی رو گذاشتم تا قابل استناد تر باشه
ببخشید که تو یه سایت درپیت اپلود کردم متاسفانه پرشین گیگ چند ساعته که باز نمیشه...تو انجمن هم که باید اول یه اسپمر خوب باشی تا بعد (به طنز) بشی یه کاربر فعال بعدش...(خلاصه ارزونی همون کاربرای فعال (البته به طنزش یادم رفت)

[عباس جبراییلی]

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

با سلام--همانطور که قبلا اشاره شد در توانهای پایین مسئله محدود کردن جریان ورودی با یک رله و مقاومت به راحتی قابل حل است ولی در توانهای بالا باید مسائل ایمنی در نظر گرفته شود ولی متاسفانه در کشورهایی مثل ما به شوخی بیشتر شبیه است تا مسئله مهم زیرا جان یک انسان قیمت مشخصی دارد.در مداری که با یک کنتاکتور و یک مقاومت این مسئله را انجام داده اشکال بزرگی وجود دارد و ان این است که صرفنظر از اینکه کنتاکتور فعال باشد یا نباشد برق سه فاز از طریق پل دیود و مقاومت بدون اینکه فرمانی داده شده باشد خازنهای ورودی را شارژ میکند.و این مسئله برای تعمیر کار نگون بختی که فکرش هزار جا میباشد هنگام کار با دستگاه خطر ناک و حادثه ساز است.چرا که فکرش را بکنید که چندین خازن با ظرفیت بالا گاهی اوقات تا 30000 میکرو فاراد و بیشتر تا ولتاژ510 ولت(در سه فاز) شارژ شده و دست تعمیر کار ما به ان بخورد.چه اتفاقی خواهد افتاد؟؟.در چنین مدارهایی ایمنی باید بسیار بالا باشد تا در صورت اشتباه شخص -جان وی بقول معروف الکی به خطر نیافتد.لذا مداری که در لینک اول نشان داده شده دارای این اشکال میباشد که بدون فرمان دادن به کنتاکتور خازنها برق دار هستند.لینک دوم نیز به صورت نصفه دانلود میشود و خبری از رله یا کنتاکتور در ان نیست.

[B2]

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

چرا که فکرش را بکنید که چندین خازن با ظرفیت بالا گاهی اوقات تا 30000 میکرو فاراد و بیشتر تا ولتاژ510 ولت(در سه فاز) شارژ شده و دست تعمیر کار ما به ان بخورد.چه اتفاقی خواهد افتاد؟؟

در مدار اول دو عدد مقاومت با خازنها موازی هستند و نقش دشارژ کردن خازنها در زمان خاموشی دستگاه را به عهده دارن این مقاومتها در دستگاههای سه فاز با توان بیش از 5 اسب وجود دارند.ضمنا این مدار را در برندهای معروف مانند تله مکانیک کنترل تکنیک یادانفوس هم به همین صورت استفاده شده.البته این مدار ایرادهایی دارد به خصوص در درایوهای 3فاز که وظیفه راه اندازی موتور را به عهده دارند که بحث جدایی دارد.

لینک دوم نیز به صورت نصفه دانلود میشود و خبری از رله یا کنتاکتور در ان نیست.

لینک دوم همانطور که گفتم مدار تریگر برای سه عدد تریستور ورودی میباشد که این تریستورها به جای کنتاکتور استفاده شده اند
درباره نصفه دانلود شدن هم شرمنده ام فعلا پرشین گیگ مشکل داره بهتره یه نفر یکی از این کاربرای فعال رو صدا بزنه بیاد برامون این فایلا رو اپ کنه(نمیدونم چرا وقتی اسم این دوستای نارنجیپوشمون رو میارم ناخوداگاه خندم میگیره)
استاد ما منتظر ادامه بحث هستیم.
با تشکر

[عباس جبراییلی]

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

دوست عزیز مقاومتهای دشارژ خازنها در حدود بالاتر از 30 کیلو میباشند و مقاومت شارژ خازنها کمتر از 100 اهم.لذا هنگامیکه کنتاکتور فرمان نگرفته بهر حال خازنها برق دار خواهند بود زیرا تقسیم ولتاژ بین 100 اهم و 30 کیلو عملا انگار مقاومت بزرگتر وجود ندارد. و این یک ایراد میباشدولی در مداری که برایتان نشان داده شد این اشکال وجود ندارد.حال از ما گفتن بود.نمیدانم ایا در عمل هم به این مشکل برخورده اید یا نه که هنگام تعمیر چنین دستگاه هایی خازنها برق دارند انهم هنگامیکه دستگاه خاموش است.بگذریم و از هدف اصلی دور نشویم که همان پرداختن به ترانس مچینگ است.در مرحله بعدی کلیه امپدانسهای سمت ثانویه را با رعایت انتقال امپدانس در ترانس به سمت اولیه اورده و محاسبات را بر مبنای المانها در سمت اولیه انجام خواهیم داد.

[B2]

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

نمیدانم ایا در عمل هم به این مشکل برخورده اید یا نه که هنگام تعمیر چنین دستگاه هایی خازنها برق دارند انهم هنگامیکه دستگاه خاموش است.

نه استاد عزیز چون به نکته ای که روی بدنه تمام این دستگاهها نوشته شده عمل میکنم و تا 15 دقیقه بعد از خاموش کردن دستگاه انرا باز نمیکنم یا با ستفاده از دو عدد لامپ سری تمام خازنها را دشارژ میکنم

بگذریم و از هدف اصلی دور نشویم که همان پرداختن به ترانس مچینگ است

کاملا موافقم استاد عزیز.
با تشکر.

[jalal gilani]

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

در تکمیل فرمایشات استاد باید عرض کنم که مدارات داریو با اینکه به کوره های القایی شباهت دارند ولی دو مقوله کاملا متفاوت هستند
ولتاژ ها در کوره های القایی توان بالا از این مقادیر هم بالا تر می باشند به عنوان مثال کوره القایی ذوب اینداکتو ترم با توپولوژی هالف بریج و توان 1 مگاوات ولتاژی حدود 2000-3000 ولت روی ورک کویل خود دارد
در بعضی کوره های القایی برای افزایش راندمان از دو رکتفایر مجزا و بصورت سری استفاده می شود و معمولا ولتاژ سه فاز آنها نیز بیش از 380 است (به عنوان مثال 480 ولت ) در این صورت لینک DC چیزی حدود 1400 ولت خواهد داشت پس در صورت برخورد یا این گونه کوره های القایی موارد ایمنی را به شدت اجرا کنید چون اولین اشتباه مساوی با آخرین اشتباه خواهد بود .به عنوان مثال استفاده از دو لامپ سری برای تخلیه این خازن ها مساوی است با ترکیدن لامپ ها.برای اطمینان بهترین وسیله در این موارد استفاده از چندین المنت سری با یکدیگر است .
به صورت تجربی باید عرض کنم عموما کوره های القایی مخصوص ذوب دارای ترانس مچینگ نمی باشند حتی در توان های حدود 100 تا 150 کیلووات (البته کلی نیست چون کوره های القایی ذوب دارای ترانس مچینگ هم موجود است )
در عوض کوره های القایی مخصوص سخت کاری معمولا دارای ترانس مچینگ هستند.
تطبیق امپدانس مهم ترین وظیفه ترانس مچینگ می باشد دقیقا مانند چوک های بلندگو در رادیو های قدیمی.

[عباس جبراییلی]

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

ابتدا عکس بهتری که در ان کلیه امپدانسهای ثانویه ترانس مچینگ به اولیه انتقال یافته را قرار داده و روی ان بحث میکنیم.ضریب انتقال توان دوم نسبت دور میباشد.در شکل Lcoil مقدار سلف کویل-RW مقاومت اهمی فلز-LS ,LP به ترتیب مقدار سلف اولیه و ثانویه ترانس-LL سلف نشتی-RL-مقاومت سیم ها-CR خازن رزونانس میباشد. از خازنهای پراکنده نیز صرفنظر شده و فرکانس کاری کمتر از 50 کیلو هرتز فرض میشود.در صورت وجود ایراد خواهشمند است نظرات خود را اعلام کنید.seriestoprimery.jpg

[عباس جبراییلی]

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

در عکس قبلی از انجاییکه مقدار امپدانسهای موازی به کوچکترین امپدانس موجود در شاخه های موازی نزدیک میباشد لذا در سه امپدانس موازی موجود در شکل امپدانس معادل تقریبا برابر است با اخرین امپدانس که شامل مقاومت فلز و اندوکتانس کویل یعنی RW,Lcoil و از امپدانس های ترانس به دلیل بزرگ بودنشان صرفنظر میکنیم.

, در مدار دو سلف میماند یکی سلف نشتی و دیگری سلف کویل با ضریب و دو مقاومت یکی مقاومت فلز باضریب و دیگری مقاومت سیم ها و یک خازن .بدلیل اینکه سلف کویل متغییر میباشد و تابعی از دمای فلز و همچنین مقاومت فلز نیز تابعی از دمای فلز است مشاهده میشود که فرکانس رزونانس مقدار ثابتی نخواهد داشت.هنگامیکه فلز به دمای کوری میرسد خاصیت مغناطیسی ان بسیار پایین امده و مانند این میشود که در داخل کویل فلزی وجود ندارد .لذا بهترین روش برای محاسبه محدوده فرکانس رزونانس اندازه گیری مقادیر خازن و سلف میباشد به این ترتیب که کویل را به ترانس وصل میکنیم ویک بار با فلز و یک بار بدون فلز مقدار سلف دیده شده از دو سر اولیه را با سلف سنج اندازره میگیریم و انها را یادداشت میکنیم.مقدار این سلف را نمیتوانیم خیلی دست کاری کنیم و برای اینکه فرکانس رزونانس به مقداری که میخواهیم نزدیک باشد باید خازن را تغییر دهیم.و در جاهایی نیز نمیتوانیم خازن را نیز خیلی بزرگ انتخاب کنیم در چنین وضعیتی تنها راهی که روی ان مانور میتوانیم بدهیم یکی تعداد دور کویل و یکی سلف نشتی ترانس میباشد.این دو حالت اخری برای وضعیتی است که مقدار خازن خیلی بزرگ شده و تهیه ان مقرون به صرفه نباشد.فرکانس رزونانس از رابطه یک تقسیم بر دو ضرب در پی ضرب در جذر خازن در سلف بدست میاید.iهنوز مسئله اصلی باقی مانده نسبت دور ترانس.از شکل پیداست هنگامیکه در رزونانس باشیم فقط مقاومتهای اهمی تعیین کننده جریان خواهند بود لذا در فرکانس رزو نانس مقادیر خازن و سلف نیز حذف شده و فقط مقاومتهای اهمی در مدار میمانند.که ما میخواهیم جریان حد اکثر ب.ده و از طرفی از جریان سوییچها بیشتر نشود.همچنین مقدار این جریان باعث وجود ولتاژی در دو سر خازن میشود که این ولتاژ نیز نباید بیشتر از مقدار مچاز برای خازن باشد.این دو عامل یعنی جریان سوییچها و ولتاژ خازن محدود کننده تعیین جریان در اولیه میباشند.که بعدا به ان میپردازیم.

[ehsan_a2008]

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

سلام
باز این بحث داره خاک میخوره که
خواهشا نزارید لطفا

یه سوال
چطور میشه که یک مدار lc به رزونانس بره
واسه کوره ها

[شاهرخ مستقیمی]

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

سلام.در حضور اساتید گرانقدر و بزرگوار بی ادبی هست که جواب میدم. با عرض معذرت....

وقتی که ظرفیت سلف و خازن مشخص باشه؛ فرکانس تشدید خب طبق فرمول معرف برابر میشه با یک تقسیم بر 2* پی * رادیکال L.C

کافیه به مدار LC توسط سوئیچ های قدرت ، پالس با فرکانس محاسبه شده داده بشه.

(اساتید اگر اشتباه یا ناقص گفتم راهنمایی بفرمایین... :redface: )

[B2]

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

و یه سوال جالبتر ایا فرکانس رزونانس به شکل موج اعمالی هم اتباط داره؟ ایا فرمولی که فرمودید برای تمام امواج صادقه؟ مثلا موج مربعی؟