Impuls electric 1kV 3 kA

[baza]

Impulsuri perfect rectangulare la o astfel de putere instantanee sunt greu de obtinut. Insa, impulsuri care sa urmeze aproximativ curba de incarcare-descarcare a unui condensator s-ar putea obtine, cu urmatoarele specificatii:-impulsul sa aiba o durata de 30us si perioada cat mai mare ( sa zicem 1s ); daca neglijam pierderile ar trebui injectata o putere de 90W ( in exemplul meu ) in circuit ceea ce e mai mult decat acceptabil ( realizabil fizic );-impulsul sa fie realizat in felul urmator: incarcarea lenta a unei baterii de condensatoare la 1KV ( cu limitarea curentului de incarcare sub 100mA cu un generator de curent cu o trioda de putere, sa zicem SRS326 ), dupa care descarcarea brusca a bateriei de condensatoare cu ajutorul unui intrerupator automat cu motor ( gen oromax ) cu contacte din argint scufundat in ulei mineral ( contactele se vor schimba periodic fiindca se vor topi dupa cateva experimente );-bateria de condensatoare sa fie realizata din cateva sute-mii de de condensatoare ceramice SMD montate in grupuri paralel-serie cu rezistente de egalizare, cu rezistenta echivalenta serie sub 0.3 ohmi; capacitatea echivalenta ar fi pe la 200uF.-piesele sa fie practic lipite unele de altele cu aliaj de SnCuAg, fara trasee sau cu trasee extrem de groase si scurte, pentru scaderea rezistentei serie;-intreg montajul sa fie alimentat printr-un transformator separator 220V/750Vc.a., dupa care redresat, filtrat, etc.Iti recomand sa folosesti numai lampi, fara semiconductori ( poate doar diode redresoare ).

[em2006]

... dupa care descarcarea brusca a bateriei de condensatoare cu ajutorul unui intrerupator automat cu motor ( gen oromax ) cu contacte din argint scufundat in ulei mineral ( contactele se vor schimba periodic fiindca se vor topi dupa cateva experimente );...

Nu am inteles pe ce se descarca acest condensator. Pe o rezistenta? Sau chiar se pun in scurt pe oromax?

[wally_gatter]

si eu aceeasi intrebare o am.. unde se indreapta surplusul de elctroni? si apropos , izolarea partilor care au tensiunea inalta pe ele este primordiala , deci si aia implica niste costuri foarte mari , si o munca cat minutioasa , deoarece la asemenea valori ale curentului este foarte , foarte periculos. Mai trebuie gandit si un feedback , si un circuit de protectie bazat pe reactie , pentru cazuri catastrofale..

[baza]

... dupa care descarcarea brusca a bateriei de condensatoare cu ajutorul unui intrerupator automat cu motor ( gen oromax ) cu contacte din argint scufundat in ulei mineral ( contactele se vor schimba periodic fiindca se vor topi dupa cateva experimente );...

Nu am inteles pe ce se descarca acest condensator. Pe o rezistenta? Sau chiar se pun in scurt pe oromax?

da,descarcarea ar trebui sa se produca intre contactele comutatorului. bineinteles ca sunt multe probleme care trebuie rezolvate, in special cele legate de o rezistenta cat mai mica a traseelor pentru a atinge valoarea propusa a curentului (3KA). Tensiunea de 1KV nu e mare, nu implica probleme deosebite de izolatie ( poate doar in realizarea transformatorului ridicator de tensiune ); insa totul depinde de aplicatia la care se doreste a fi folosit circuitul si de restrictiile impuse asupra impulsului.

[wally_gatter]

pentru siguranta utilizatorului se impun restrictii si o izolare cat mai buna , deoarece tensiunea este mortala (ca sa nu mai vorbim ca are si un amperaj de poti praji bare de aluminiu de 30 cm grosime )

[baza]

pentru siguranta utilizatorului se impun restrictii si o izolare cat mai buna , deoarece tensiunea este mortala (ca sa nu mai vorbim ca are si un amperaj de poti praji bare de aluminiu de 30 cm grosime )

eu nu ma refeream la siguranta utilizatorului, ci la realizarea cablajului.e suficient introducerea intr-o carcasa din plastic pentru siguranta utilizatorului.

[Vizitator PereuIon]

Draga florinellll referitor la limba rusa:la noi in Moldova nu se mai editeaza carti bune de mult, de aceea una din optiuni daca vrei sa stii ceva mai mult este sa cauti carti mai vechi(care de obicei sunt in rusa si nu pentru ca imi place sa citesc in rusa ci pentru ca TREBUIE). Referitor la greseli gramaticale, da, aici nu prea am scuze (poate doar graba). Nu spun ca e bine de facut greseli dar nu cred ca e cazul de discutat despre aceste greseli pe un forum de electronica.

Si acum Mircel, de ce crezi ca sunt amator? Oare crezi ca un amator se va apuca sa faca asa ceva?

Multumesc lui em2006 (unul din putinele sfaturi care ar putea sami fie intradevar de folos)

Acum daca sa discutam despre insasi realizarea acestei sarcini. Azi mam intilnit cu 2 profesori universitari si unul din ei spunea ca sarcina este in genere irealizabila iar altul spunea ca ar fi posibil. Cred ca in curind voi termina proiectarea (cam peste vreo 4 zile,ca mai am si alte treburi) si o voi posta aici schema.

[wally_gatter]

ar fi foarte "didactic" daca ai prezenta si masinaria realizata sa vedem cum a iesit , eventual sa-i faci si niste masuratori

[em2006]

Greu de crezut ca va mai reveni cu amanunte dupa felul cum a fost primit pe un forum romanesc, doar pentru ca are dificultati de exprimare in limba noastra, ori pentru ca unora din noi ne-ar parea irealizabil ce vrea sa faca. In orice caz, asta nu e un motiv sa-l trimitem dupa tiristoare la patiseria din colt, cum am vazut scris intr-un post anterior, pentru ca n-ar fi exclus ca el sa stie mai bine cu ce se mananca acestea, decat cei care-i fac astfel de recomandari culinare. Eu cred ca scopul comunicarii pe forum e sa ne ajutam, sa ne sustinem opiniile cu argumente tehnice, nu cu bascalie damboviteana.

[Vizitator Mircel]

Si acum Mircel, de ce crezi ca sunt amator?

Altfel nu te angajai la un asemena imposibil proiect.P-UxI 1 000V x 3 000A = 3 000 000 W = 3MWCu un redresor VVS (FIT), o linie de acumulare, un tiratron şi un magnetron MI-29 de-abia vei obţine 900kW în impuls.

[Dr.L]

10^3 = kilo10^6 = mega10^9 = giganu?

[Vizitator Mircel]

10^6 = mega

Corect! Mulţumesc!

[blazeu]

Trimiterea la wiki pentru descrierea tiristorului mi s-a parut un pic deplasata, la prima vedere, insa gandindu-ma un pic (sunt si eu moldovean, scuzati viteza "moldovineasca"!), pe acest forum aplicatiile cu tiristoare sunt destul de rare... Iar faptul ca link-ul m-a dus la un text rusesc (in alfabetul chirilic) e un lucru destul de normal pentru cineva care traieste (si a trait!) in RSM. De suficient de multe ori am regretat ca nu cunosc rusa, pe aceasta filiera as fi avut acces la destule chestii interesante pentru care nu mi se cereau bani la fiecare miscare (recent o cunostinta mi-a propus sa "cumpar" carti in "format electronic"; dincolo de faptul ca "marfa" e chioara (dai banii si abia dup-aia vezi cu ce te-ai pricopsit), de fapt cumparam dreptul de acces la un fisier-text; daca doream sa-mi citesc cartea, depindeam de posibilitatea de a accesa situl lor.... Cam asa si cu cartile oferite de multe site-uri...)In concluzie, nu e chiar imposibil de produs un impuls de 3kA/1kV timp de 30 microsecunde, dificultatea e de a produce forma dreptunghiulara. E interesant ca nu s-a facut nici o aluzie la utilizarea unui asemenea impuls...

[The Stressmaker]

Teoretic, daca s-ar folosi metoda "paralel" la tot si s-ar pune 300 de tiristoare GTO rapid (cu stingere pe poarta) de 10A, cuplate fiecare la seria lui de baterii sau acumulatori (1000V numai din baterii inseriate, lipo poate debita usor 10A) s-ar obtine acel impuls dreptunghiular "perfect". Altfel, palierul impulsului nu se poate corecta decat cu bobine (sau stabilizatoare de curent electronice), daca se foloseste alimentarea din condensatoare. Daca se vrea doar ca impulsul sa atinga 3kA nu il opreste nimeni sa puna 300 condensatoare de 1,6kV la 1uF in paralel si sa proiecteze barele de alimentare cat mai groase. Fiecare condensator va avea propriul tiristor care va debita in sarcina. Incarcarea se poate face cu rezistente de la un singur ridicator. Este perfect realizabil daca se folosesc celule identice in paralel care, prin numar, asigura amperajul si tensiunea necesara. Totusi pana la urma, aplicatia determina complexitatea montajului.

Ca fapt divers, un tiristor are curentul de impuls de cateva ori mai mare decat curentul nominal si care se poate folosi in locul unuia de putere mai mare. Hai sa luam un singur exemplu daca se adopta varianta cu condensator si descarcare completa a acestuia. Un tiristor obisnuit gen BTY79-1000R poate rezista timp de 10ms (o semialternanta la 50Hz) la 150A timp suficient ca acel condensator sa se descarce.

Inca o metoda de "prelungire" a impulsului folosind celule cu descarcare rapida in mai putin timp ar fi decalarea declansarii celulei alaturate cu o fractiune din timp astfel ca, la scaderea curentului dat de prima celula sa aclanseze cealalta, mentinand amperajul.

Cat despre bani parca s-a mentionat ca este un proiect si altcineva plateste. Solutii exista daca exista finantare plus ca, cu cat celulele sunt mai multe si identice, se pot face mai ieftin plus ca si depanarea este mai usoara.

@PereuIon: incercati sa aflati la ce se va folosi aplicatia pentru ca daca este folosita la dezagregare roci, de exemplu, nu forma impulsului conteaza ci amperajul instantaneu "prin" roca care va produce unda de soc. Daca este un generator de EMP (impuls electromagnetic), sau ceva asemanator, atunci forma impulsului conteaza daca se fac masuratori de finete. Aflati cate impulsuri sunt necesare ca sa aveti toate informatiile necesare. Daca este profesor, atentie ca unii vin cu idei "traznite" doar ca se distreze crezand ca e irealizabil.

Offtopic: si altii au realizat ceva asemanator, "traznit" la vremea respectiva, exemplu fiind pila Zamboni (Eng): http://www.museumoftechnology.org.uk/ex ... p?key=1132 care putea fi construita cu voltaje de ordinul kilovoltilor pe vreamea cand oamenii se jucau inca cu tensiuni mortale, prin 1812, la inceputurile aparitiei becului cu filament. "Jucaria" asta (Eng): http://www.uibk.ac.at/exphys/museum/en/ ... eule1.html scoate 3,2kV si are cateva detalii in partea de jos a imaginii.

[em2006]

...Un tiristor obisnuit gen BTY79-1000R poate rezista timp de 10ms (o semialternanta la 50Hz) la 150A timp suficient ca acel condensator sa se descarce....

In tabelul de mai jos se poate vedea cum stau lucrurile in cazul diodelor si tiristoarelor de 250-350A:

 

 

Din acest motiv, in aceasta discutie eu am recomandat de la bun inceput aceste dispozitive, avand si experienta unor aplicatii practice anterioare (circuite de stabilizare a arcului electric). In circuite de stabilizarea arcului am avut nevoie de domeniul KiloVolt/Sute amperi (deci nu kA), lucrand cu tiristoare din clasa celor semnalate de @stressmaker (caruia ii doresc sa ne streseze cat mai des cu astfel de informatii bine documentate). De remarcat si observatiile legate de tehnica prelungirii impulsurilor, semnalata tot de catre @stressmaker in acelasi post. Aceasta e folosita atat in stabilizatoarele de arc utilizate in sudura si plasma, cat si in sisteme performante de aprindere auto.