LF měniče úprava

[rottenkiwi]

Rád by som prispel do nejakej ankety, ale najprv ju treba vytvoriť.
Ale je tu množstvo parametrov, napr. dátum výroby, dátum predaja, cena,
či ide o nový alebo bazáravý, či máme nejaké údaje o používaní predchádzajúcimi usermi,
akými káblami je pripojený, aké vstupno/výstupné istenie,
ďalej prevádzka, ergo vhlkosť, prašnosť, teplota vzduchu in/out ráno, cez deń, večer v noci,
či je miestnosť s meničom odvetraná/klimatizovaná,
či je menič na stene mimo bateriek, alebo je na stene nad baterkami, ktoré sa hrejú,
alebo je dokonca v nejakej plechovej/drevennej skrini/racku s baterkami,
priebeh záťaže, napr. či tam beží cca. 5 % záťaž z nom. W, resp. aká záťaž / cos fí /,
alebo či ten menič napr. ide 24/7 na 50 či 80 % nominálu,
technológia toroid/HF,
smer chladenia vodorovný/vertikálny, zdola hore, zhora dole,
či je na vstupe meniča prachový filter,
či je menič sám, alebo vedľa neho hore/dole/vpravo/vĺavo je ďalší menič/e,
či tam teplom prispieva aj vstavaný PWM/MPPT regl,

no je toho strašne veľa.

[JirkaK]

Teoreticky máš pravdu, ale to by se pak nedalo zjistit vůbec nic. Pokud by se podařilo shromáždit dostatečné množství vzorků (pro každý typ měniče), pak si myslím, že by posbírané informace byly relativně vypovídající. Domnívám se, že tebou uvedené parametry se budou dost u různých uživatelů lišit, takže se to tak nějak "vyprůměruje". Jinými slovy, někdo bude mít měnič nový bude ho dobře chladit a pojede mu třeba většinu času na půlku nominálního výkonu, zatímco někdo mu bude dávat větší záhul, bude ho provozovat ve špatně chlazeném prostoru, občas ho přetěžoat, apod.

[volente]

PJ jsem prodal a dvojročný PIP běží dál na druhé větvi, bojler, vodárna a trouba. Je v režimu stand-by, což už nový PIP neumí.

[vla]

Asi jsem klikař, první PJ 5KW jsem provozoval něco přes rok a při souběhu dvou silných spotřebičů měl problém, samostatně ne,takže někdy tahal chvilkově až 4KW, ale k tomu lednička už ho schodila. Nahradil jsem ho letos na jaře 8 KW a jedu na něj drobné spotřebiče cca 100-300W trvale, pračka 2800W, mikrovlnka cca 1000 W, varná konvice 2400 W, vysavač, lednička s mrazákem atd. a zatím nevypadl ani jednou. Takže běžný provoz domácnosti i se souběhy co z toho vyplývají zvládá bez problémů. Samozřejmě nemám důvod zkoušet jestli bude ohřívat bojler několik hodin v souběhu s ostatním, případně co vše utáhne než pojde. Vodu ohřívá Oplocký samostatně už asi 5 let bez jediného zásahu a vše ostatní potřebné v soběhu zvládá PJ 8 KW na jedničku. Pracuje při teplotách v zimě kolem 22°C, v létě 25-30°C.

[Johnny.sk]

Klikar
Ja dost vytazujem PIP4048GE, preto sa pozerám po LF menici. Zvazujem kupit nejaku komplet dosku z ciny s HY4008 FETmy a k tomu dat par 2500VA toroidov

Moj druhy PJ 24/5000W tahal 3500W ani sa nestazoval a ani som ho neupravoval.

[Ukonvej]

Zvažoval jsem zda přispět, ale kdyby náhodou se někdo chtěl tímto vláknem inspirovat...

Snížení odběru naprázdno měniče napětí vřazením tlumivky na AC vstup do toroidu, něco bych k tomu měl...

Jestli se nepletu toroid pracuje na principu magnetické indukce a tím pádem je tu určitý čas, který potřebuje k nasycení jádra. Tento čas způsobí fázový posuv napětí a proudu vůči sobě na výstupu. Říká se tomu myslím účiník. Indukce v obvodu způsobí zpoždění proudu vůči napětí a naopak kapacita způsobí předstih proudu vůči napětí. Rozdílem obou hodnot se vypočítá účiník. Zvětšující se rozdíl fázového posuvu způsobí nárůst jalového výkonu a tím pádem ztráty na výstupu zdroje. Soustava pak kromě činného výkonu musí přenášet i jalový výkon a ztráty systému rostou... Velmi jsem to zjednodušil, ale asi začínáte chápat o co jde.

Domnívám se tedy, že když se vřadí tlumivka před toroid, tak tím se dál zhorší účiník (zpozdí se ještě víc proud za napětím na výstupu toroidu). Tím trochu klesne proud a zvětší se napětí na vstupu do toroidu. Proto se při měření proudu ukáže menší hodnota, než bez tlumivky. Ztráty ale podle mě narostou, jen jalový výkon není tak snadno měřitelný. Nevěřím proto, že to ve výsledku funguje. Proč to tam není z výroby? Akorát to podle mě ještě víc rozhodí účiník na výstupu z toroidu. Za toroidem bývá tzv. kompenzační kondenzátor, který zhoršený učiník trafa kompenzuje, (protože indukce v toroidu způsobí zpoždění proudu za napětím a u kapacity je tomu naopak, tak kapacita kondenzátoru způsobí že vektory se navzájem odečítou ideálně na hodnotu = 1). Na tomto principu pracuje např i PFC před spínaným zdrojem. Vřazením tlumivky se to podle mě akorát rozladí a přijde se o část výkonu. Podle mého jde tedy o zbytečnou akci. Měniče s trafy hodně snesou, ale mají holt velkou spotřebu naprázdno právě kvůli ztrátám potřebným pro sycení jádra. Měniče bez trafa toho snesou méně, ale spotřeba je díky absenci sycení jádra i o polovinu menší. Hodně zjednodušuji nechci psát elaborát. Jen mě toto vlákno zaujalo. Používám totiž UPS místo klasického měniče a je to paráda jen klidová spotřeba 3000VA UPS je 65W právě kvuli dvěma toroidům... Viz foto. Proč tedy není taková kompenzace v UPS za 40 000? To nebude úspora při výrobě. Naopak hodně levných invertorových svářeček tlumivku za mosfety naopak postrádá. Ty pak špatně zapalují a nedrží dobře oblouk.

Dobré VF trafo nebo magnet na tlumivky se dá kuchnout z mikrovlnky...

Pokud sem napsal nějakou hovadinu opravte mě díky. Foto UPS - SUA3000RMI2U - 2700W.

[kodl69]

To co popisuješ v teoretické části, je pravda. Ale ne úplná. Pro jeden kmitočet. Pokud to dosud netušíš, tak měnič "vyrábí 50Hz" "vysekáním" pomocí PWM modulace kmitočtem cca 20kHz. Problém je ten, že na 20kHz už materiál jádra transformátoru má velkou ztrátu, tím pádem teče ten zvýšený klidový proud. Vřazená tlumivka na nf feritu funguje jenom při "volnoběhu" měniče, její indukčnost je minimálně tři řády menší než indukčnost vinutí transformátoru, takže cos fi fakt neovlivní. Navíc při zatížení měniče se ferit přesytí a řádově poklesne indukčnost tlumivky, prakticky se to potom chová jako kus drátu.
P.S. nazývej věci pravými jmény, nemáš tam toroidní trafa, ale obyč EI trafa. Předejdeš tím dalším nedorozumněním.
Trafa v UPS jsou dimenzována na krátkodobou funkci na max výkon, mají vysoké sycení a tím pádem velké ztráty v jádru. Už kdysi dávno jsem uváděl porovnání klidového odběru traf přepočteno na 1kW výkonu, v zásadě nejlépe vychází toroidy s menším sycením používané v telekomunikacích pro provoz 24/7, potom toroid z měničů PJ, horší jsou EI trafa z UPS a nejhorší historický trafa 230/24V z rozvaděčů pro rozvody 24V AC, co kdysi byly v každé autodílně.
P.S:2: výrobci tu tlumivko do měničů dávají, ale obvykle mizerně dimenzovanou. Navíc HF menič bez ní prakticky nefunguje, teda pokud nemá být jeho hlavní funkce generování Vf rušení.
Další možnost snížení klidového odběru měniče je "vyladění" výstupu paralelním kondenzátorem, který kompenzuje indukčnost transformátoru na pozžadovaný cos fi=1. Ale je to dost pofiderní řešení, stačí zapojit malej adaptér s transformátorkem a hned je to jinak, nemá cenu to ladit "napřesno" .

[kybos]

Domnívám se tedy, že když se vřadí tlumivka před toroid, tak tím se dál zhorší účiník ....Za toroidem bývá tzv. kompenzační kondenzátor, který zhoršený učiník trafa kompenzuje

Pokud sem napsal nějakou hovadinu opravte mě díky.

Podstata funkce vřazené tlumivky před toroid spočívá v něčem docela jiném.
Problém LF měničů s transformátorem spočívá v tom, že transformátor není navržen na přenos výkonu o frekvenci nosné, na které pracuje střídač. Je navržen na 50 Hz frekvenci distribuční sítě. V případě, že se konstruktér z neznalosti pokusí přenášet výkon na nosné frekvenci střídače, která je řádově vyšší než frekvence sítě nastávají obvykle dva problémy.
1. Jádro trafa je obvykle složené z železných plechů, které mají na frekvenci nosné výrazně vyšší ztráty než na frekvenci 50 Hz.
2. Pro vyšší výkony měničů konstruktéři obvykle z neznalosti ignorují skinefekt a realizují primární vinutí střídače ze silných vodičů často ve tvaru pásoviny. Ztráty skinefektem na frekvenci nosné jsou v tomto případě ještě vyšší než ztráty jádra ze železných plechů.

Tyto skutečnosti jsem již v tomto vlákně prezentoval včetně provedených měření, ale je to marné, jeto marné, je to marné...

Pak zde ještě existují někteří uživatelé, kteří se chovají jako popírači skinefektu navzdory platným fyzikálním principům.

Tlumivka vřazená před transformátor LF střídače slouží jako nízkofrekvenční propust a potlačuje pronikání nosné frekvence do výkonového transformátoru. Vliv na účiník je z hlediska poměru indukčnosti tlumivky a indukčnosti transformátoru zcela zanedbatelný.
Kdo tomu nevěří a není schopen si to matematicky odvodit, může si provést praktický pokus, který je tak průkazný, že i bez složitých aparatur prokáže toto tvrzení. Stačí k tomu LF střídač, vhodná tlumivka, ampérmetr a teploměr. V prvním kroku spustíme střídač naprázdno bez tlumivky a s vypnutým aktivním chlazením. Po ustálení teplot (cca půl hodiny dle hmotnosti trafa) změříme teplotu jádra transformátoru, primárního vinutí a chladičů střídače. Změříme odběr DC proudu naprázdno. Poměry teplot udávají přibližný poměr ztrát jednotlivých komponent.
V druhém kroku vložíme Tlumivku o indukčnosti cca 100 mikrohenry do primárního obvodu transformátoru. Tlumivka musí být navržena pro práci na frekvenci nosné a řady vyšších harmonických, jelikož průběh připojeného napětí není sinusový ale přibližně obdélníkový. Po spuštění střídače naprázdno a ustálení teplot provedeme stejné měření jako v prvním kroku. Ti hloubavější, kteří jsou vybaveni osciloskopem si mohou změřit poměry amplitud proudu o síťové frekvenci 50Hz a proudu na nosné frekvenci střídače. Tento poměr vypovídá o tom, jak dobře se podařilo vloženou indukčností potlačit průnik nosné frekvence do fransformátoru.
Srovnáním teplot a klidových proudů v jednotlivých krocích získáme přehled o efektivitě provedených změn.
Prosím ty, kteří si tento triviální pokus nevyzkouší, aby zde neprováděli blamáž v tomto směru nevzdělaných čtenářů.

Edit: kodl69 byl rychlejší.

[1lubos1]

zdravim vsetkych ucastnikov fora...
hodlam tiez znizit spotrebu menica naprazdno, poprosil by som nakopnutie, kam je najlepsie toroidne jadro zaradit. Mam menic Matrix5000Va, nema toroidny transformator ale klasicky EI, popripade C plechy.

[hurvayz]

Zdravím všechny,
jak je zvykem PJ se zase ozval tentokrát kondík na výstupu. No dýmu po celé TM, uvidíme snad to zbytek ustál. Mám dotaz spíše na marko250 jak otáčel ty toroidy,jak je tam upevnil. Pišu to sem aby se mohl někdo inspirovat, případně. Při delším provozu, je na vynutí teplota kolem 75 stupňů, což není málo. Odběr 2-3 kW. Ještě pro majitele otázka, máte taky na trafu nasunuté ty plechy dokola? Jestli plní funkci odrušení, nebo k čemu tam sou. Bych je i sundal, kvůli lepšímu chlazení.
Díky!

Nahrál bych fotky ale ty 2 MB je fakt málo

[marko250]

Ty poklice jsem vyhodil a dal to na dva vruty 6x180mm,na vrutu je nějaká silikonová hadice co byla po ruce z chlazení PC vodou. https://forum.mypower.cz/viewtopic.php? ... 120#p58821 ,nejde pak ale složit obal k sobě,trafa jsou venkem větší,ale o to líp to profukuje ven.

[hurvayz]

Jo takhle.. nemas strach ze ty srouby ohnou? Dam tam asi 8 zavitovku a chytnu zespod matkou. Ale diki za inspiraci. To ze ne pujde zavrit nevadi..