Отправлено: 18.01.07 20:36. Заголовок: Стабилизатор переменного напряжения

В журнале "Радио" ,1981.№1 с10-12 описан интересный стабилизатор переменного напряжения.
http://trigger.org.ru/radio/1.php?ad=133
Интересен он тем, что не содержит ключей в цепи нагрузки.
Дискретно-амплитудное регулирование осуществляется за счет включения последовательно с нагрузкой вторичной обмотки трансформатора, который
осуществляет добавку или вычитание напряжения.
Причем имеется и режим транзита входного напряжения на выход при замыкании первичной обмотки. Работа устройства подробно описана в журнале, поэтому я этого не делаю.
При всех достоинствах данного стабилизатора (я не принимаю во внимание примитивную схему управления в оригинале) он имеет один существенный недостаток, а именно-низкую надежность.
Это обусловлено тем, что при коммутации первичной обмотки возникает дуга между подвижным контактом реле и одним из неподвижных. В процессе движения подвижного контакта дуга "перетягивается" с одного неподвижного контакта на другой, а так как неподвижные контакты напрямую подключены к сети 220В 50Гц, то ток дуги ограничен лишь сопротивлением проводов. Поэтому рано или поздно происходит спекание или выгорание контактов реле и стабилизатор становится не работоспособным.
Дополнительным фактором, способствующим спеканию и выгоранию контактов, является бросок тока намагничивания первичной обмотки при её коммутации. Бросок происходит потому, что коммутация
обмотки может произойти в любой точке кривой намагничивания сердечника трансформатора и если
вместо размагничивания будет происходить дальнейшее намагничивание, то это приведет к насыщению сердечника и резкому росту тока первичной обмотки. Наличие индуктивности рассеивания превращает коммутацию тока в первичке в сварочный процесс. Всяческие стандартные искрогасящие цепочки
не помогают так как слишком велика энергия запасаемая в инд. рассеивания.
Решением проблемы повышения надежности стало введение третьего ключа и некоторое видоизменение
включения первичной обмотки трансформатора как показано на схеме.
Схема http://foto.radikal.ru/f.aspx?m07014eb88b5c7567gif
Схема управления не самая оптимальная, но этот вариант проверялся на макете, а более продвинутый остался на бумаге.
Третий ключ включается раньше основных ключей при каждой их коммутации на несколько тактов
сетевого напряжения и включает последовательно и параллельно первичной обмотке резисторы.
Резисторы "съедают " энергию инд. рассеивания и ограничивают бросок тока намагничивания.
В результате получился простой и надежный стабилизатор.
Очевидно, соединив последовательно три стабилизатора (напряжения вторичек уменьшаются в 3 раза, например:27В, 9В, 3В) получим, при 18% изменении входного напряжения, на выходе (220+-3)В.
Можно использовать в качестве ключей IGBT, но, ИМХО, на релюшках или контакторах проще и надежней.
В заключении своего многословия привожу схемы моделей и результаты моделирования однокаскадного
и трехкаскадного стабилизаторов.
http://m.foto.radikal.ru/0701/c6da6852f788.gif
З.Ы. Вот схема "на бумажке".
http://foto.radikal.ru/f.aspx?k07017deb725d7ca7gif

В ней одновибратор имеет нулевое время восстановления,
выделение фронтов без RC цепей , контроль срабатывания третьего ключа
и примочка сброса триггеров (забыл для чего, но нужная примочка).
Все изменения по результатам макетирования-"антибздыковые".
Реально не проверялись.

 Отправлено: 18.01.07 22:36. Заголовок: Re:

В моем городе есть фирма, делающая подобные стабилизаторы. Работают только на повышение (особенность нашего частного сектора), но имеют защиту от перегрузки и превышения. Ключи (4..8 шт) релейные (2..8kW) или симисторные (>16kW). В управлении pic16f73. Заявлен упреждающий анализ, что сомнительно.
Думаю переключения стоит синхронизировать по току

 Отправлено: 19.01.07 07:43. Заголовок: Re:

bolt пишет:

цитата:

Думаю переключения стоит синхронизировать по току

Это если использовать семисторные ключи.
Без такой синхронизации схемка с ними вообще не работает.
У релюшек время срабатывания может достигать нескольких
тактов сетевого напряжения и синхронизация теряет смысл.
Кроме того, в большинстве подобных стабилизаторов ключи
стоят в цепи нагрузки, и коммутируют большую мощность.
Это не есть хорошо, но позволяет добавить ст-ру функции
всяческих защит.
Предлагаемый ст-р не содержит ключей в цепи нагрузки
и не может защитить от КЗ. Для этого используют автомат
защиты. Однако, для защиты от КЗ можно применить например УЗО с управлением,
по контрольной кнопке, от датчика тока в первичке.

 Отправлено: 19.01.07 11:14. Заголовок: Re:

gyrator .А зачем стабилизация нужна(я так понял ,для сварочника)???Может еще корректор мощности?
Гиратор -это фазоваращатель,с СВЧ я точно знаком.

 Отправлено: 19.01.07 12:54. Заголовок: Re:

Фирмочек оказалось две. Одна делает только релейные (30ms, шаг 22В), вторая - оба типа (20ms, 5%). Для релейных рекламный расчетный срок - 3 года, при интервале -15 мин. Попадались и с электроприводом. В цепи нагрузки только защита.
Стоит попробовать синхронизировать релюшки, при стабильном питании ес-но.

 Отправлено: 19.01.07 19:48. Заголовок: Re:

Oleg пишет:

цитата:

А зачем стабилизация нужна

Чтобы при говённой сети пользоваться бытовыми приборами.
Приличный сварочник имеет стабилизацию тока дуги и работает
от 176В, поэтому такой стабилизатор ему не нужен. КаКаЕм, нужен
скорее как "задиратель" напряжения на входе инвертора, для того,
чтобы не лепить транс с большим запасом по напряжению.

 Отправлено: 21.01.07 15:52. Заголовок: Re:

У меня такой стаб собран на ТО-125,работает на повышение и на понижение.Переключение в нуле.Хотя есть две проги и обе работают.Проц стоит АТ90S2344 и дисплей на две строки.Защита по току.[реклама вместо картинки]

 Отправлено: 21.01.07 18:01. Заголовок: Re:

gyrator .Вот к тебе вопрос.Ты в квартире сварку используешь?

 Отправлено: 21.01.07 20:33. Заголовок: Re:

Oleg пишет:

цитата:

gyrator .Вот к тебе вопрос.Ты в квартире сварку используешь?

В своей нет. Только на работе.

 Отправлено: 03.02.07 20:16. Заголовок: Re:

gyrator , сошли на рабочую схему сварочника надежного, чтоб реально варил.

 Отправлено: 03.02.07 20:47. Заголовок: Re:

Миша пишет:

цитата:

сошли на рабочую схему сварочника надежного, чтоб реально варил.

http://www.nexor.1kv.ru/svarka/barmaley/kosoy1/

 Отправлено: 03.02.07 21:33. Заголовок: Re:

красиво.. Буду делать к лету.
Подводные камни какие? Сердечников фирменных не найти. От телев. строчников пойдут,если несколько набрать?

 Отправлено: 03.02.07 22:12. Заголовок: Re:

Миша пишет:

цитата:

Подводные камни какие? Сердечников фирменных не найти. От телев. строчников пойдут,если несколько набрать?

Зайдите на эту тусовку и почитайте с начала
http://mastercity.ru/vforum/showthread.php?t=497&page=42

 Отправлено: 05.03.07 21:08. Заголовок: Re:

gyrator , ты дока по сварным делам. Мне интересно, делает ли кто сварники по ОХ схемам?

 Отправлено: 05.03.07 23:14. Заголовок: Re:

Миша пишет:

цитата:

Мне интересно, делает ли кто сварники по ОХ схемам?

Я таких чудиков не знаю, но вопрос обсуждался на старом Володинском форуме
http://set.ru/srs/board/board.cgi?user=581&board=1&type=flat&start=0
Но сейчас он на реконструкции. Когда оживет, зайдите и поинтересуйтесь.

 Отправлено: 05.01.10 18:48. Заголовок: Можно сделать проще:..

Можно сделать проще: диодный мост, кондер, резисторный делитель на затвор IGBT транзисторов, включеных в разных напрвлениях.

 Отправлено: 06.01.10 11:12. Заголовок: технарь пишет: Можн..

технарь пишет:

цитата:

Можно сделать проще

Дык, попробуйте.

 Отправлено: 21.03.11 20:10. Заголовок: uraz а можно деталь..

uraz а можно детально как то Вашу схему рассмотреть.Я уже разорюсь скоро с китайскими стабилизаторами на релюхах.Пол сезона и в ремонт.Напряжение понижается зимой до 140Вольт.Собрал свой на операционниках и симисторах на 4 ступени ,но хотелось бы чтоб шаг переключения был меньше,да и показометр что творится на входе и выходе как у Вас ето моя давняя мечта.Заранее признателен за ответ

 Отправлено: 25.03.11 00:28. Заголовок: http://i018.radikal...

 Отправлено: 25.03.11 10:53. Заголовок: uraz большое спасибо..

uraz большое спасибо!Подскажите что собой представляет трансформатор Т по Вашей схеме.И еще что отображается на дисплеи.Применительно ли к данной схеме использование симисторов и применяли ли Вы их.Вот интересный проект стабилизатора но я никак не осилю програму Flowcode.
http://flowcode.info/index.php/forum/5-Flowcode_AVR/37-ATmega32_-_stabilizator_setevogo_napryazjeniya_220v?limit=6&start=156