Löysin tossa roskiksesta 10kW raksalämmittimen jossa lämpötilansäätöyksiköstä oli päässyt savut karkaamaan.
Sinäänsä ihanteellinen aihio että 6kpl vastuksia tähdessä jonka pystyy purkamaan, ja erillinen ylikuumenemistermostaatti vastuksien välissä pitää leikin turvallisena.
Mietin aluksi että releillä kytkee rinnan ja sarjaan vastuksia mutta pääseköhän itseasiassa näin kaikkein helpoimmalla. Ledin tilalle vaan fetti tai trankku:
http://arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInOutSerial
Kolmevaihetta tasasuuntaussillan läpi transistorilta vastuksille. Pitää varmaan kytkeä aina kaksi vastusta sarjaan kun tasasuuntauksen jälkeen jännite on 400V
Tuo transistorin valinta tuottaa nyt hieman ongelmia tuossa olisi yksi jossa virrat ja jänniteet hyvät, muutama pitää laittaa rinnan mutta tarviiko kannalle muka työntää 10,5A? per transistori?
Base Current IB 10.5 A
Ilmeisesti noissa kaikissa suuremman jännitteen trankuissa kantavirta on mielettömän suuri?
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/212662/TOSHIBA/2SC5857.html
Sinäänsä ihanteellinen aihio että 6kpl vastuksia tähdessä jonka pystyy purkamaan, ja erillinen ylikuumenemistermostaatti vastuksien välissä pitää leikin turvallisena.
Mietin aluksi että releillä kytkee rinnan ja sarjaan vastuksia mutta pääseköhän itseasiassa näin kaikkein helpoimmalla. Ledin tilalle vaan fetti tai trankku:
http://arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInOutSerial
Kolmevaihetta tasasuuntaussillan läpi transistorilta vastuksille. Pitää varmaan kytkeä aina kaksi vastusta sarjaan kun tasasuuntauksen jälkeen jännite on 400V
Tuo transistorin valinta tuottaa nyt hieman ongelmia tuossa olisi yksi jossa virrat ja jänniteet hyvät, muutama pitää laittaa rinnan mutta tarviiko kannalle muka työntää 10,5A? per transistori?
Base Current IB 10.5 A
Ilmeisesti noissa kaikissa suuremman jännitteen trankuissa kantavirta on mielettömän suuri?
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/212662/TOSHIBA/2SC5857.html
Vastaukset 19
Vanhimmat
Jätäs nyt vaan ne leikkimiset pinjännitepuolelle. Tuohon tarvitaan uusi termostaatti.
https://www.google.fi/search?q=termostaatti&client=firefox-a&hs=lDE&rls=org.mozilla:fi:official&channel=sb&tbm=isch&imgil=i4mkSCuZalFvCM:;https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQdFhtLskTkfeGy6ZhyHPFEbt3w42c430pXe5cC0AacDo6BCG4;640;480;9pd_e4uT0SjSVM;http%3A%2F%2Fwww.huoltopalvelu.com%2FDanfoss-07786175-%2F-Helkama-termostaatti&source=iu&usg=__Eha-kq29J5dAf9oP0iVRPQs6jrw=&sa=X&ei=rvOeU5eJOae9ygPvqYH4Ag&ved=0CD4Q9QEwBQ&biw=1001&bih=594#facrc=_&imgdii=_&imgrc=i4mkSCuZalFvCM:;9pd_e4uT0SjSVM;http://www.huoltopalvelu.com/WebRoot/Kaupat/Shops/Huolto/4BD9/688D/FAEB/7CE2/32C5/0A28/100B/7A96/07786175.jpg;http://www.huoltopalvelu.com/Danfoss-07786175-/-Helkama-termostaatti;640;480
joo olet varmaan oikeassa. Fetillä voisi onnistua paremmin...
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/68544/IRF/IRFPC60.html
Tossa datalehden vikalla sivulla ainakin esimerkkinä kannalle 3mA mikä onkin edistystä vaikka joutuukin muutaman kytkemään rinnan.
Kuulostaako nyt paremmalta? :)
Ei se lineaarisäädöllä fetilläkään onnistu, kun fetti lämpenee vastaavasti ja lämpöä pitää haihduttaa isoilla jäähdytyslevyillä. Vaihtoehtona on säätö triakilla (vaihekulmasäätö), kuten sähkölampun himmentimessä tai PWM feteillä ( = Pulse Wide Modulation = Pulssinleveysmodulaatio. Näissä säätimen lämmönmuodostus on pientä
Nykyisin on valmiita termostaattisäätimiä IC-piirissä nollapistekytkimellä, jolloin radiohäiriöitäkään ei tule.
Asenna vaan oikea vahvavirtatermostaatti. Ja jos ei satu kolminapaista termostaattia, niin sitten kontaktori väliin. Muuten tuo tähtikytkentä antaa mahdollisuuden säätää tehoa portaallisesti. Yksi vaihe irti, niin teho putoaa 2/3:aan, jos tähtipiste on kytketty nollaan ja jos ei ole, niin sitten teho putoaa kolmasosaan.
Ilman nollaa teho putoaa puoleen, ei kolmasosaan.
En muuten kattonut oliko nolla kytketty tähteen. luulisin että on kuten kiukaissakin ja puhallinmoottori ainakin teoriassa aiheuttaa epäsymmetriaa mutta se saattoikin ottaa nollan verkosta.
Kytkimillähän tuo varmaan kannattaa tehdä niin että aina kaksi vastusta on joko OFF, molemmat sarjassa tai molemmat rinnan.
Kontrollerilla taas voisi loopissa pyörittää vaikka kaikkia vastuksia vuoron perään, mutta ehkä tuol pulssinleveysmodulaatio on helpoin toteuttaa, kaikki vastukset kahden sarjoissa rinnan ja 400V tasasuunnattua vaihtovirtaa sisään.
Toi fetin valinta nyt on täys mysteeri pitää varmaan partcosta käydä kokoeeksi ottamassa joku 600V n-kanava fetti ja kattoa paljon lämpenee ja paljonko pitää tehoa työntää gatelle että aukeaa kunnolla.
Niin ja ilman nollaa kytkettynä yhden vaiheen irrotus tähtikytkennästä aiheuttaa sen että kaksi vastusta kytkeytyvät sarjakytkentään 400V jännitteeseen.
jos alunperin olisi ollut vaikka 3kW niin jäljelle jää 2kW vastukset lämmittämään 30V alijännitteellä per vastus. En nyt jaksa puimurilla pyörittää mutta joo varmaan about puolella teholla lämpiää. Jännite tuplataan niin teho nelinkertaistuu siitähän se tulee.
Niin eikä tosiaan mitään kahden vastuksen sarjakytkentää.
Eikö tuo toimisi niin että tasasuuntaa jokaisen vaiheen nollan väliltä ja kytkee jokaisen tasasuuntaussillan miinuksen yhteen sitten tuo plussan jokaiselta tasasuuntaajalta jokaiseen vastukseen. näin saa 230V tasasuunnattuna...
Olethan huomannut että tuosta 10 kW lämmittimestä tulee vain 5 kW lämmitin, kun kytket elementit sarjaan 400 V jännitteeseen.
Joo pähkäilin sitä just, sen takia aloin miettimään että sahan tuosta 230V ulos kun tasasuuntaa jokaisen vaiheen nollan välistä erikseen ja kytkee sitten tasasuunnattuna rinnan.
Silloin kaiki vastukset saadaan rinnan 230V jännitteeseen ja täys teho. Ihan hyvä huomio. :)
On niitä 230 V elementtejä mahdollista ajaa myös 400 V, kunhan asettaa PWM-säätöön ylärajaksi 0,575 "päälläolokertoimeksi" joka vastaa 230 V jatkuvaa ohjausta.
Vastuselementillähän ei oikeastaan ole maksimijännitettä vaan maksimilämpötila.
Niin ja tasasuuntaussilta on oltava kolmevaihesilta, muuten sulakkeet ei kestä 10 kW:a.
"Toi fetin valinta nyt on täys mysteeri pitää varmaan partcosta käydä kokoeeksi ottamassa joku 600V n-kanava fetti ja kattoa paljon lämpenee ja paljonko pitää tehoa työntää gatelle että aukeaa kunnolla."
Fetti on jänniteohjattu, kuten radioputki. Tietysti muutostilanteessa Gate-Source-kapasitanssi vie varausvirtaa, mutta ei ole ongelma pientaajuuksilla.
"Tuo transistorin valinta tuottaa nyt hieman ongelmia tuossa olisi yksi jossa virrat ja jänniteet hyvät, muutama pitää laittaa rinnan mutta tarviiko kannalle muka työntää 10,5A? per transistori?
Base Current IB 10.5 A
Ilmeisesti noissa kaikissa suuremman jännitteen trankuissa kantavirta on mielettömän suuri?
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/212662/TOSHIBA/2SC5857.html "
Tuo datasheetissa mainittu transistori on tarkoitettu TV:n juova-/ vaakapoikkeutuspääteasteisiin, eikä ole kovin hyvä muuhun käyttöön. Tuo mainitsemasi kantavirta on maksimi, minkä se kestää. Virtavahvistus on myös pieni, tyypillisesti noin 20. Ja juovapääteasteessa taransistori ohjataan kyllästystilaan, jotta tehohäviöt saadan pieneksi ja kytkentänopeus suureksi.
Nyt on tullut hyviä neuvoja!
En tosiaan tajunnut että kaikki vaiheet tasasuuntaamalla nollasta ei saada matalammalla jännitteellä ulos samaa tehoa, enkä tiedä käyttääkö kukaan missään muutenkaan noin mystistä kytkentää vaikka muuten toimia saattaisikin
Ja noinhan se pitää tehdä että 400V vastuksille mutta ei anneta ikinä täyttä pulssia. En tiedä miten tuo 0,575 on laskettu eikä havaintoa kuinka sen kirjoitan arduinon koodiin:
outputValue = map(sensorValue, 0, 1023, 0, 255);
// change the analog out value:
Ilmeisesti tuota 255-arvoa pienentämällä mutta tämähän selviää taas kokeilemalla sitten myöhemmin. Kattoo vaan että maksimilla 230V vastuksen yli. Tarvittaessa vaikka potikan perään sarjavastus jos ei softa taivu.
Ja kiitos! tuo juovapäätemuuntajatransistori lienee syytä ainakin unohtaa, mutta olen aikaisemminkin törmännyt ongelmaan että kun jännite- ja virtakestot kovenevat niin HFE pienenee oleellisesti?
Katselin muitakin trankkuja ja niissäkin oli mieletön kantavirta, darligntonia en löytänyt 600V jännitteelle mutta voihan niitä irrallisena peräkkäin kytkeä...
Olen räpellyksissäni useasti käyttänyt transistoria pelkkänä kytkimenä ja työntänyt kannalle lähes sen mitä saa jotta sen yli jäisi mahdollisimman vähän jännitettä. Jos tuo fetti tosiaan aukeaa kunnolla (käytännössä) pelkällä jännitteellä niin sehän sopii loistavasti tähän hommaan.
Pitää nyt illalla kattoo tota partcon fettivalikoimaa ja mennä huomenna ostaa muutama erilainen kokeeksi, valitettavasti muutama muukin hanttihomma hoidettavana kun ei tällä lämmittimellä leipää saa, mutta jos vaikka vkl kerkeisi vähän testailemaan mitä tapahtuu..
Kiitti teille. pistän varmaan tänne päivitystä että mitä tapahtu, jos ei jää viimeiseksi kokeeksi. Ja juu, jos ei onnistu niin sitten ebaystä se nollapistekytkin jonka optoerotinta käsittääkseni sitten ohjaan kontrollerilla.
Kyllä vaiheet erikseenkin tasasuuntaamalla saa saman tehon ulos vaikka jännite onkin 230 V. Kolmivaihesilta antaa ulos 400 V, eikä siinä käytetä nollaa.
Tuo kerroin 0,575 tulee jännitteiden suhteesta 230/400
Miten saa saman tehon 230V jännitteellä?
Nythän joka vaiheella on oma sulake, mutta teho otetaankin jännitteenä mikä ei kuormita sulaketta arvailin siksi juuri kolmivaihesillan toimivan että jännite tulee aina kahden vaiheen väliltä.
Siis sama teho ulos 230V jännitteellä, mutt ei kuitenkaan noin kun ehdotin että joka vaiheelle oma tasasuuntaussilta ja tasasuunnatut puolet rinnan?
Onhan alkuperäisessäkin kytkennässä elementtijännite 230 V, oli tähtipisteessä nolla tahi ei.
Kaikki kuusi vastusta kytketään rinnan kolmen sillan rinnankytkettyyn 230 V antoon
Siis juuri tämän tyylistä kytkentää ehdotin tuossa ylempänä:
Joo pähkäilin sitä just, sen takia aloin miettimään että sahan tuosta 230V ulos kun tasasuuntaa jokaisen vaiheen nollan välistä erikseen ja kytkee sitten tasasuunnattuna rinnan.
Silloin kaikki vastukset saadaan rinnan 230V jännitteeseen ja täys teho. Ihan hyvä huomio. :)
vastasit:
On niitä 230 V elementtejä mahdollista ajaa myös 400 V, kunhan asettaa PWM-säätöön ylärajaksi 0,575 "päälläolokertoimeksi" joka vastaa 230 V jatkuvaa ohjausta.
Vastuselementillähän ei oikeastaan ole maksimijännitettä vaan maksimilämpötila.
Niin ja tasasuuntaussilta on oltava kolmevaihesilta, muuten sulakkeet ei kestä 10 kW:a.
Tämän jälkeen aloin miettimään että kun diodeilla ikään kuin erottelen nuo kolme jakelumuuntajan käämiä toisistaan, virta ei pääse kulkemaan vaiheesta toiseen eli katkaisen kahden käämin sarjakytkennän ja otan 230V nollan välistä.
Tuo alkuperäinen tähtikytketty lämmitin toimii tähdessä sen takia että jakeluverkosta syötetään 400V kahteen käämiin ja käämit ovat sarjassa jolloin tuo jännite jakautuu kahtia, tai komivaiheena 230V Toisin kun jos kytken käämit rinnan 230V niin virta kasvaa
Käämihän on siitä erikoinen että aika tarksti kykenee antamaan vakiovirtaa langan paksuuden mukaan, sen sijaan jännite nousee kun taajuutta nostetaan.
Huomasin tämän joskus dynamoiden ja mopon magneettojen kanssa että teho kannattaa ottaa jännitteenä, dynamo polttaa huomattavasti kirkkaammin 12V 5W polttimoa kuin 6V 5W polttimoa.
Tarkkana syötön kanssa !!!
Jos teet jonkun oman kytkennän (varsinkin, jos ensin tasasuuntaat 3 -vaihesähköä ja näin syntyneestä DC:stä syötät lämmityselementtejä), niin varmista, että käytät (sähköverkon kannalta) kokoaaltotasasuuntausta, EI puoliaaltotasasuuntausta !
Verkon jakelumuuntajat tykkäävät erittäin huonoa isotehoisesta kuormasta, joka kuormittaa toispuolisesti joko vain positiivista tai vain negatiivista puoliaaltoa.
nollapisteessä kytkevä/katkaiseva säätö on toki tarkka, mutta ethän tee kytkentää, joka välkyttää valoja, silloinkaan, jos valaistaan hehkulampuilla.
Energiansäästölamppu ei välttämättä edes huomaa jännitteenvaihteluita, eli valon määrä saattaa pysyä vakiona olipa verkkojännite mitä tahansa esim. väliltä 160V - 253 V.
Jos tuon tekee kolmen tasurisillan rinnankytkentänä täytyy miettiä diodien jännitekestoisuuttakin. Turvallisilla vesillä ollaan kun se on kaksinkertainen 400V huippuun verrattuna (1200V).
Olisiko turvallisinta käyttää valmista kolmivaihesiltaa ja operoida 400V jännitteellä ja rajoittamalla kytkentäsuhhdetta.
Siis joo, kelasin tehä just silleen et laitan vaan 400V menemään ja säädän softan niin että täysillä 230V menee vastuksen yli.
Tuo jännitekestoisuus menee sinimuodolla niin että rms * kakkosen juuri eli 400V jännitteellä 566V jännitekestoisuutta. Noi perusdiodit/sillat on yleensä 1000V asti semmonen vaan.
Vois sitä samalla stedata niin että tasasuuntaa kaikki vaiheet nollan välistä ja ja kattoa että nouseeko virta niin saadaan jotain selvyyttä tähänkin asiaan, en meinaan ole yhtään varma miten menee...
Katotaan jos pääsen perjantaina vähä testailee, menee juhannus rattoisasti :)