Zasilacz regulowany 12-60V/17,4A

Na tym forum rozmawiamy o elektronice nie związanej bezpośrednio z tematem CNC

Autor tematu
Dolce
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 14
Posty: 501
Rejestracja: 22 gru 2007, 23:54
Lokalizacja: Polska

#41

Post napisał: Dolce » 08 kwie 2010, 23:28

Dzięki za odpowiedzi.
Mam jeszcze takie pytanie, w zasadzie wątpliwość.
Chodzi mi o moc tego autotransformatora.
Załóżmy, że posiadam autotransformator 440VA, dający 2A. "Za nim" daję transformator 220V/60V - uzwojenie wtórne. Podłączam silnik na 60V pobierający 8A. Autotransformator jest ustawiony na maksimum, podaje prąd 2A(maksymalny możliwy do pobrania z niego) na uzwojenie pierwotne transformatora. Na wtórnym uzwojeniu jest napięcie 60V czyli ok. 4 razy mniejsze od pierwotnego, a prąd potrzebny dla silnika to 8A czyli 4 razy więcej od prądu mogącego oddać przez autotransformator. Mamy dopasowaną "przekładnię prądową" i wszystko gra.
Następnie podłączamy silnik na napięcie 30V pobierający 16A. Ustawiamy (zmniejszamy) napięcie autotransformatora do 110V, uzyskujemy na wyjściu transformatora 30V. Nadal możliwość pobrania z autotransformatora max. 2A ale silnik potrzebuje w tym momencie nie 4 ale 8 razy większego prądu, a stosunek napięcia na uzwojeniu pierwotnym transformatora do napięcia na uzwojenia wtórnym wynosi ok. 4:1. Możemy chyba jednak "pociągnąć" tylko 4A ze względu na zbyt małą moc autotransformatora ?
Czy dobrze rozumuję czy tez błędnie ?
Czy wystarczy autotransformator o mocy 500VA ?
Pozdrawiam.



Tagi:


ezbig
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 17
Posty: 2103
Rejestracja: 07 lip 2006, 00:31
Lokalizacja: mazowieckie

#42

Post napisał: ezbig » 08 kwie 2010, 23:53

Musisz zachować bilans mocy, jak podłączasz transformator 500VA to do autotransformatora 500VA. Jak dasz Autotransformator 400VA to przy maksymalnych prądach na wyjściu transformatora przeciążysz autotransformator.

Jeśli chodzi o transformator, to czy masz 60V 8A, czy 30V 16A jest to jedno i to samo - liczy się moc. Prąd na pierwotnym liczysz tak samo tylko tu napięcie jest sieciowe. Tylko teraz widzę tu pewien problem, bo jak zmniejszysz autotr. nap. do 120V to jak pociągniesz na pierwotnym 16A przy 30V spalisz uzwojenie pierwotne. Dlaczego? Bo przy transformatorze 500VA maksymalny prąd uzwojenia pierwotnego to 2A - a przy 120V i obciążeniu j.w, popłynie 4A.

Wniosek z tego taki, że autotransformator nie zda tutaj egzaminu, bo ze spadkiem napięcia spada przekazywana moc (bezpieczna dla jego uzwojeń). Zmniejszenie napięcia pierwotnego też nie będzie bezpieczne dla transformatora (dla zakładanych prądów na wtórnym).


Autor tematu
Dolce
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 14
Posty: 501
Rejestracja: 22 gru 2007, 23:54
Lokalizacja: Polska

#43

Post napisał: Dolce » 09 kwie 2010, 00:14

Hmm.
To nie rozumiem. Na autotransformatorach podają prąd jaki można z nich pobrać. Jeśli autotransformator ma parametry : 220V, 2A to chyba nie można z niego więcej pobrać jak te 2A, niezależnie od napięcia jakie się ustawi. Z tego wynika, że wraz ze zmniejszaniem napięcia autotransformatora zmniejsza się jego moc. Np. przy 220Vautotransformator o wydajności prądowej 2A będzie mógł oddać 440VA, ale przy 110V już tylko 220VA.
Przecież autotransformator jest nawinięty jednym drutem. Z kolei zmniejszając napięcie autotransformatora, zmniejsza się jednocześnie napięcie uzwojenia pierwotnego transformatora, który jest z niego zasilany. Stosunek napięcia uzw. pierwotnego do wtórnego nadal wyniesie 4:1 ale pobierany przez silnik prąd będzie większy ośmiokrotnie od prądu, który może oddać autotransformator (nawiązuję do przykładu, który podałem w poprzednim poście z silnikiem na 30V/16A). W związku z tym, jeśli zechcę pobrać duży prąd z uzwojenia wtórnego transformatora, może okazać się, że autotransformator się nie "wyrobi" pomimo, że jego moc znamionowa podana przez producenta jest taka sama jak moc transformatora. Może źle rozumuje ale poprosiłbym o wyjaśnienie tej kwestii. Pomińmy sprawę transformatora o zbyt małej mocy. Załóżmy, że ma 900VA.
Czy autotransformator ma stałą moc, niezależnie od ustawionego napięcia, czy też jego moc zmniejsza się wraz ze zmniejszaniem napięcia ?


ezbig
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 17
Posty: 2103
Rejestracja: 07 lip 2006, 00:31
Lokalizacja: mazowieckie

#44

Post napisał: ezbig » 09 kwie 2010, 00:36

Czy można pobrać więcej? Można, tylko uzwojenie przewidziane na 2A długo większego prądu nie pociągnie. Po prostu się spali. W autotransformatorze maksymalny prąd na wyjściu jest jeden. Jak pisze, że 2A to tylko tyle można (tu nie chodzi o to że więcej nie wydoli, tylko o to, że się spali). Czyli taki co ma 500VA w połowie skali ma 250VA, w 1/4 125VA.

Transformator ma przekładnie (wynikającą z bilansu mocy - Pwe=Pwy) i jak zmniejszasz napięcie na wyjściu to możesz pociągnąć większy prąd. Aby tylko zachować bilans mocy. Oczywiście im większy prąd tym grubszy drut musi być na wtórnym. Jak nie zachowasz tego bilansu i nawiniesz wtórne "płaskownikiem" to po przekroczeniu mocy maksymalnej, spalisz pierwotne bo tam będzie za cienki drut.

Zmniejszając napięcie uzwojenia pierwotnego, musisz zwiększasz prąd jeśli chcesz przenosić moc znamionową, tylko uzwojenie pierwotne tego nie wytrzyma (ta sama moc przy mniejszym napięciu to większy prąd).

Jakbyś chciał uzyskać prąd 16A przy 30V w układzie autotransf.-transf. musiałbyś użyć transformator 1000VA i taki autotransformator.
Ostatnio zmieniony 09 kwie 2010, 00:41 przez ezbig, łącznie zmieniany 1 raz.


Andrzej 40
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 7
Posty: 2059
Rejestracja: 11 wrz 2008, 16:04
Lokalizacja: Poznań

#45

Post napisał: Andrzej 40 » 09 kwie 2010, 00:40

Jedno jest słuszne w tym stwierdzeniu - atotrafo musi mieć tę samą moc co transformator jeśli nie można zmienić przekładni transformatora, czyli oba ok. 900VA. Jeżeli od 30V zmienimy przekładnię łącząc uzwojenia równolegle, to prąd uzwojenia pierwotnego i autotrafa nie zostanie przekroczony, do 24V /18-20A przekładnia ok. 1:10 pierwotny = 2A, powyżej 30V 8-10A przekładnia ok. 1:5, pierwotny również 2 A.
Przy okazji przekaźników - mam watpliwości co do działania takiego układu, zwłaszcza w momentach automatycznego przełączania. Diody tłumiące powodują opóźnienie w puszczaniu przekaźnika i, moim zdaniem, wystąpią okresy jednoczesnego załączenia odczepów, krótko mówiąc - zwarcia. Do tego należy dodać odchyłki prądu złączania, różnice w czasach załączania i wyłączania pszczególnych egzemplarzy. Dosyć ryzykowna koncepcja, zakładająca że żaden z 10 potencjometrów i 10 tranzystorów nie ulegnie uszkodzeniu lub nie zmieni parametrów.
Ostatnio zmieniony 09 kwie 2010, 00:58 przez Andrzej 40, łącznie zmieniany 1 raz.


Autor tematu
Dolce
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 14
Posty: 501
Rejestracja: 22 gru 2007, 23:54
Lokalizacja: Polska

#46

Post napisał: Dolce » 09 kwie 2010, 00:50

Dzięki.
W takim razie chyba prawidłowo rozumowałem. Nie ma możliwości zasilić z autotransformatora 500VA (2,5A) silnika 480 watowego, pracującego na napięcie 30V i pobierającego 16A (poprzez transformator 800VA o napięciu uzw. wtórnego 60V i maksymalnym prądzie 17A) ? Choć jednocześnie silnik o identycznej mocy (480W) ale pracujący na napięcie 60V a pobierający 8A da się tak zasilić ?
Pozdrawiam.


ezbig
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 17
Posty: 2103
Rejestracja: 07 lip 2006, 00:31
Lokalizacja: mazowieckie

#47

Post napisał: ezbig » 09 kwie 2010, 00:56

Andrzej 40, po pierwsze progi nie są co 0,1V tylko co kilka V (czy tam ma być ich 10 to trzeba policzyć - raczej mniej) - a po drugie ryzyko załączenia dwóch nie istnieje, bo wyższy próg odłącza niższy (a odłączenie następuje wcześniej niż załączenie nowego). Reszta niuansów w ogóle w takim układzie jest nieistotna. Progi ustawiasz np. dla napięcia do 12V -> 22V, do 20V -> 32V, do 30V -> 42V itd. Jak tranzystor się przepali to po prostu przy tym progu zasilacz odłączy napięcie. Tranzystor to nie żarówka - obciążony ułamkiem prądu znamionowego może pracować kilkadziesiąt lat.

[ Dodano: 2010-04-09, 01:26 ]
Dolce na tym schemacie są progi działające na konkretne napięcia, a brakuje progu "0" - czyli przekaźnika podłączonego tak jak pozostałe, tylko bez tranzystora (ta końcówka podłączona do kolektora idzie do masy i oczywiście styk rozłączający z 1 progu też musi być). Przekaźnik załączony na stałe (będzie działał od 0 do napięcia ustawionego na 1 progu).


Andrzej 40
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 7
Posty: 2059
Rejestracja: 11 wrz 2008, 16:04
Lokalizacja: Poznań

#48

Post napisał: Andrzej 40 » 09 kwie 2010, 01:44

ezbig, przy 17A różnice odczepów nie mogą być duże, bo 10V spowoduje wydzielanie mocy 170W !! Piecyk! Przy 5V 80 W to i tak dużo. Jeśli można to zrezygnowałbym ze stabilizacji napięcia.
Jeśli dobrze rozumiem ideę działania tego układu, to oczywiście progi są oddalone, ale w momencie przekroczenia łapie "górny " przekaźnik i wyłącza "dolny". Tylko tak jak pisałem, dioda powoduje opóźnienie w puszczaniu przekaźnika i "dolny" będzie jeszcze moment trzymał. Nie ma pewności, że puści wcześniej. W zależności od przekaźnika opóźnienia dochodzą do 0,1-0,5 sek.
Jeżeli dobrze rozumiem, to "U mierzone" na schemacie jest napięciem przed stabilizatorem. Jak ma być wybierane napięcie stabilizowane?


ezbig
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 17
Posty: 2103
Rejestracja: 07 lip 2006, 00:31
Lokalizacja: mazowieckie

#49

Post napisał: ezbig » 09 kwie 2010, 02:02

U mierzone to napięcie za stabilizatorem, przed jest przecież nieregulowane. Progi trzeba policzyć, podałem tylko przykład. Rozwiązania z przekaźnikami stosuje się w zasilaczach i się sprawdza. Nie analizowałem tego pod tym kątem co Ty, ale jak już trzebaby to uwzględnić co piszesz, to jest na to sposób. Przeniesienie styków rozłączających przekaźnik (lepsze byłoby dodanie dodatkowych) w szereg ze stykami załączającymi odczepy niższego progu. Wtedy nie straszne żadne opóźnienia :)

Rezygnacja ze stabilizacji napięcia nic tu nie zmieni. Stabilizacja jest tu przy okazji regulacji (jeden mały układ).


Andrzej 40
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 7
Posty: 2059
Rejestracja: 11 wrz 2008, 16:04
Lokalizacja: Poznań

#50

Post napisał: Andrzej 40 » 09 kwie 2010, 02:32

Rezygnacja ze stabilizacji na rzecz autotransformatora i transformatora zmieni straty mocy - zauważ proszę proekologiczne podejście :mrgreen:.
Pisząc o zmianach i uszkodzeniach raczej stawiałem na potencjometry montażowe w wersji handlowej, jeżeli nie zastosujemy hermetycznych to z czasem skorodują. Ponieważ progi nie muszą być super dokładne, to po nastawieniu zastąpiłbym potencjometry rezystorami.
Nadal nie wiem jak ma być ustalane napięcie wyjściowe. I czy przewidujesz przełączanie pod obciążeniem. Będą potężne impulsy prądowe i napięciowe.
Twoje objaśnienia " dla 12 => 22" interpretowałem jako odczep 22V do stabilizacji 12V, stąd to pytanie.

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Elektronika ogólna”