Indukční ohřev - znovu o výkonu

V minulém díle jsem se zabýval otázkou dosažitelného výkonu s uvedeným LC obvodem. Protože 1250VA je trochu málo, rozhodl jsem se pro radikální řez - předělání rezonančního kondenzátoru v LC obvodu.

Obecně

Řekl jsem si, že by nebylo marné využít maximálního příkonu, kterého je možné dosáhnout na standardně jištěné síti 230V/16A. To znamená nějakých 3500VA. To samozřejmě vyžaduje výměnu rezonančního kondenzátoru. Pokud dodržím základní pravidlo z minulého dílu a kapacita kondenzátoru bude stejná a indukčnost pracovní cívky bude stejná, zůstane stejná i pracovní frekvence a stejně tak reaktance cívky i kondenzátoru zůstanou stejné. Z uvedeného předpokladu vyplývá, že na stejné pracovní frekvenci zůstane stejná také impedance Z=12.5mR.

Kondenzátor

Za dodržení výše zmíněných předpokladů vypočítám potřebný sekundární proud

Isec = √(P/R)
Isec = √(3500/0.0125)
Isec = 529A.

Abych mohl správně vybrat kondenzátor, musím ještě zjistit napětí na kondenzátoru Uc. Protože předpokládám stejnou reaktanci Xc, bude to jednoduché

Uc = Xc*I
Uc = 0.56*529
Uc = 296.24V.

Nyní tedy znám vše potřebné, pro výběr kondenzátoru a před sebou mám problém s volbou vhodného typu. Výběru jsem věnoval hodně času. Opravdu hodně. A všechen tento čas strávený na netu v katalozích a internetových obchodech mě přivedl k pouze jediné volbě, kterou byl čínský výrobce DAWN CAPACITORS a jejich typy DTR. Vybral jsem typ DTR 0.47u 1200VAC 60A. Celkem 10 kusů bude mít stejnou kapacitu a umožní mi krmit LC obvod proudem až 600A.

Transformátor

Poslední co zbývá je výpočet transformačního poměru. Vím, že používám polomost s usměrněným síťovým napětím Ucc = 320V. Na sekundární straně znám impedanci Z = 0.0125R a proud Isec = 529A. Vše potřebné pro výpočet tedy znám.

n = Ucc/2/Isec/Z
n = 320/2/529/0.0125
n = 22.4.

Volím n = 23 závitů. Jádro použiji stejné jako ve čtvrtém díle s tím rozdílem, že použiji pouze 3 kusy toroidů. V tom případě S = 6cm². Minimální frekvence f zůstává na 40kHz. Zbývá poslední krok a tím je ověření, zda bude takové trafo fungovat.

B = 5U/4/n/f/S
B = 1600/4/23/40/6
B = 72.5mT

Jádro složené ze 3 kusů toroidů vyhoví s dostatečnou rezervou.

Autor: Choze [2014-05-25]   Přečteno: 5160x