Witam. Panowie, pytanie mam, kolega prosił mnie o zrobienie sterownika do zgrzewarki samoróbki. Ma to być trafo z spawarki 160 Amper przewinięte na uzwojeniu wtórnym. W tej chwili na wyjściu trafa jest około 5V i dużo Amper, ale mniejsza z tym. Z zaprogramowaniem sobie poradzę, ma być regulowany softstart i moc ustrojstwa po stronie pierwotnej oczywiście. Pytanie odnosi się do tego czy sterowanie triakiem np. 40A takiego trafa "wyrobi" pod obciążeniem i czym kierować się w wyborze triaka?

Witam

Zawsze myślałem że sterowanie fazowe uzwojenia pierwotnego to nie jest dobry pomysł, ale skoro gdzieś to widziałeś...

Pozdr.

Zasadnicze pytanie jaką mocą chcesz sterować? 5V i 160A na wtórnym? Jak kolega wyżej pisze, obcinanie sinusoidy triakiem nie jest dobrym rozwiązaniem. Z tego co wiem to najlepiej spisują się odczepy na uzwojeniu pierwotnym

Transformator niestety nie ma odczepów, jest tylko jedno uzwojenie pierwotne z bimetalem do ochrony przed przegrzaniem.

Ogólnie to trafo jest przewinięte na uzwojeniu wtórnym grubym drutem (chyba 5 zwojów), dodatkowo trafo ma możliwość regulacji prądu przez rdzeń więc też się teraz zastanawiam po co dodatkowy softstart... Trafo jest mocy około 4kW i te 160A to było jak uzwojenie wtórne było nawinięte cieńszym drutem i było napięcie 48V. Teraz po przewinięciu zmniejszyło się napięcie ale wzrósł prąd.

Tak naprawdę to potrzeba tylko załączyć z zerze trafo na określony czas i potem wyłączyć a prąd to już byłby regulowany przez pokrętło na rdzeniu?

To chyba jednak nie najlepszy pomysł. Po pierwsze włączanie indukcyjności w zerze sinusoidy, to najgorszy moment, a jak chcesz wyłączyć triaka w dowolnym momencie?

Hmm tu chyba czegoś nie zrozumiałem... Przecież nie muszę włączać triaka, sam się powinien wygasić w zerze, dobrze myślę?

Nie wiem jak w nowych modelach, ale takie sterowanie to była norma np. w zgrzewarkach polskiej firmy ASPA.


Generalnie, o ile dobrze pamiętam, w zgrzewarce oporowej napięcie wtórne nie powinno przekraczać 4V (może z małym "haczykiem"), więc dobrze, że zostało przewinięte, ponieważ spawarki na uzwojeniu wtórnym mają napięcia rzędu kilkunastu/dwudziestu kilku volt (starsze miały nawet więcej). Niemniej taki transformator ze spawarki zwykle ma budowę rdzeniową, która nie za bardzo nadaje się do zgrzewarki (w zgrzewarkach zwykle stosowane są transformatory o budowie płaszczowej). Oczywiście można taki transformator zastosować, ale jego wydajność prądowa będzie nieco niższa.


Jakiś czas temu miałem sporo do czynienia ze zgrzewarkami oporowymi, jednak z taką regulacją prądu się nie spotkałem, więc nie jestem pewien, czy to dobry sposób. Natomiast chciałbym tutaj zwrócić uwagę na kwestię załączania obciążeń indukcyjnych "w zerze". Warto zapoznać się z tym artykułem, bo to może mieć duże znaczenie, szczególnie przy większych mocach:
Beware of Zero-Crossover Switching of Transformers
no i może jeszcze dodałbym to:
Inductive load control with AC switches

PS

Kolega janusz17 chyba źle zrozumiał Twoją wypowiedź. Ty pisałeś o wyłączeniu transformatora, on zrozumiał, że chcesz wyłączyć triaka (we fabrycznych rozwiązaniach były to zwykle dwa tyrystory łączone przeciwsobnie).

Mimo wszystko, przy budowie sterowania zgrzewarki należy pamiętać o tym, że moment zaniku prądu w triaku (i jego wyłączenie) nie następuje w tym samym momencie, co przejście napięcia zasilającego przez zero.

Tak wiem to się wiąże z przesunięciem fazowym prądu i tu mogą się pojawiać problemy?

Tak, np załączenie triaka związane ze zbyt stromym narastaniem napięcia na jego zaciskach.

Jaki dokładnie prąd chcesz uzyskać po stronie wtórnej trafo?

Może coś takiego?



Podobne układy stosowane są tam gdzie prąd wyjściowy musi być bardzo duży, po to by zmniejszyć straty na elemencie sterującym. Wszystkie cewki to elementy schematu zastępczego transformatora. Dodam, że podobne rozwiązania ale na moce MW widziałem już działające w przemyśle. Elementy RC równoległe do tyrystorów to układ chroniący przed przepięciami. niebieski przebieg to prąd wyjsciowy przy kącie sterowania 90 stopni (odstęp od przejścia przez zero, 5ms).

Wbrew temu co ludzie myślą transformator transformuje prąd wtórny na pierwotny bez jakichś wielkich przesunięć fazowych. Te przesunięcia spowodowane są prądem magnesującym (w BARDZO niewielkim stopniu) i indukcyjnościami rozproszenia zarówno pierwotny,i jak i wtórnymi. To przesunięcie tak naprawdę zależy od charakteru obciążenia i przy obciążenie rezystancyjnym jest znikome. Jedyne na co należy zwracać uwagę to żeby nieobciążony transformator włączać w momencie kiedy sinusoida sieciowa napięcia osiąga maksymalną amplitudę czyli 5ms od przejścia przez zero bo to prąd magnesujący (który jest niewielki) jest przesunięty w fazie o blisko 90 stopni (zależy od jałowego cosinusa fi). Jeżeli się to zrobi w zerze to wtedy następuje największe uderzenie prądu magnesującego a do tego dochodzą jeszcze stany nieustalone związane ze strumieniem szczątkowym w rdzeniu który wielokrotnie zwiększa amplitudę prądu i składowa nieokresowa związana z tym ze gdy trafo jest nie obciążone to dla sieci jest ono wielkim dławikiem o indukcyjności kilku-kilkunastu henrów. Jeżeli do wyjścia Twojego trafo na stałe jest podłączona grzałka to możesz bez obaw stosować sterowanie fazowe. Co prawda strasznie ono sieje do sieci ale Ciebie, jako użytkownika domowego to nie interesuje. Fakt, jakiś filtr powinien być ale... nie przesadzajmy

Witam. Będę testował to rozwiązanie ale chce też spróbować tego z kitu NE376K. Trafo w takiej zgrzewarce miało by pracować max 5 sekund z możliwością regulacji co 100ms - tak znajomy sobie życzy. Mam oscyloskop więc będę mierzył w razie problemów i korygował. Dziękuję za dość cenne info.