|
|
Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные |
Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения |
Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела |
  |
| Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки) | |||
Навигация: => |
На главную/ Электроника/ Схемы/ Питание аппаратуры/ |
|
СХЕМА МОЩНОГО ВЫСОКОВОЛЬТНОГО (2kW) БЛОКА
ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
Как видно - схема очень простая. Трансформаторы нужно использовать новые от СВЧ печи (МОТ) по 1 KW каждый.
Резисторы следует использовать как можно большей мощности (200-300W).
На вход полезно поставить 2 автоматических выключателя на 10 ампер каждый.
Ядра трансформаторов соединены между собой и заземлены.
Конденсаторы желательно поместить в прочный корпус, так как в случае пробоя они могут сильно взорваться.
Резисторы крепятся на радиатор и постоянно во время работы обдуваются вентилятором - во время работы они очень сильно нагреваются. Трансформаторы нагреваются то же, но не сильно. Подключение к сети лучше производить при выключенных автоматах.
Все провода на выходе должны быть медными (лучше многожильными, так как они лучше сгибаются и с ними удобнее работать), диаметром не менее 1,5мм и изоляцией рассчитанной на напряжение в районе 10KV. Отлично подходят провода, продающиеся в магазинах для подключения трансформаторов к неоновым вывескам/рекламе - они рассчитаны на напряжение 20KV. Низковольтные провода должны иметь диаметр не менее 2-3mm и включаться в сеть, используя только евро-вилку и евро-розетку (они выдерживают большой ток без нагревания и искрения контактов).
Так же полезно проверить соединительные проводку в квартире - если провод тонкий, он может не выдержать скачок тока, возникающий при включении это схемы и возникновении дуги на выходе. Ну, разумеется "пробки" в щитке должны быть рассчитаны на ток как минимум в 2раза больше, чем потребляет схема (т.е. в районе 20 ампер).
Еще раз повторяю - при включении этого блока питания происходит сильнейший скачок потребляемой мощности. Иногда от него выключаются предохранители прямо во время запуска схемы (те, что на 10 ампер) - в таком случае их следует заменить на более мощные, по 13-15 ампер каждый. Если это не помогает - увеличите сопротивление резисторов до 30-35K каждый. Не пробуйте уменьшать сопротивление резистора и увеличивать мощность предохранителя - Вы можете повредить проводку (и вызвать таким образом пожар) и трансформаторы.
При соединении двух трансформаторов (описание выше, схема ниже :-) ), предохранитель, разумеется, потребуется на двойную мощность, т.е. на 2KW. Но отключаться все равно будет при попытке получить дугу на выходе. Вывод - нужно ставить балластное сопротивление. Балласт может состоять, например, из нагревательного прибора (к примеру, электроплитка или чайник мощностью 2KW). Я делал эксперименты с электрической плиткой. Мне такой балласт крайне не понравился. Это не удобно - плитка большая, КПД крайне низкий (большая часть энергии уходит в тепло), и дуги на выходе почему-то очень короткие. С резисторами будет примерно то же самое (интересно, где это можно найти резистор мощностью 2KW?)... Остается конденсатор. Достаточно включить последовательно с нагрузкой конденсатор (на HV выход), и большая часть проблем решена. Конденсатор маленький, совершенно не нагревается, КПД очень высок, дуги длинные (до 18 сантиметров!). Остается вопрос. Какой конденсатор использовать? Первая мысль - от туда же, из СВЧ печи. Смотрим. Емкость в районе 1mkf- прекрасно. Напряжение. 2100V. Плохо - ведь последовательно соединенные трансформаторы дают в 2 раза больше, то есть 4,2KV. Снова думаем. Может попробовать включить конденсатор в нештатном режиме (то есть использовать завышенное напряжение)? Другие выдерживали (пленочные). Нет, лучше не надо - корпус очень прочный, и если конденсатор пробьет - масло внутри испарится почти мгновенно и будет сильный взрыв. Следовательно, нужно делать MMC из этих конденсаторов. Возьмем 2 таких конденсатора и соединим их последовательно - получим как раз нужное напряжение. Но лучше соединить их по немного другой схеме. И еще возникнет одна проблема - как известно, емкость последовательно соединенных конденсаторов равна 1/C=1/C1+1/C2. Считаем. Известно, что емкость конденсатора равна 1,1mkf. Получаем емкость двух последовательно соединенных конденсаторов, равной примерно 0,5mkf. Это крайне чуть. Можно конечно составить реальный MMC и добавить еще таких конденсаторов, соединив цепочки параллельно - но это слишком дорого (один такой конденсатор стоит в районе 10$). Есть другой способ - добавить небольшое сопротивление в цепь, и ограничить им потребляемую трансформаторами мощность. Вы скажете - я же написал - "интересно, где это можно найти резистор мощностью 2KW?". Но ведь мощность будет уже ограничена конденсаторами, а на резисторе выделится совсем не много тепла (в районе 100-200W).
В дальнейшем количество последовательно соединенных трансформаторов может быть увеличено до 4 штук, и все трансформаторы будут размещены в контейнере с трансформаторным маслом - для предотвращения нагревания обмотки и межвиткового пробоя. Но лично мне пока хватает и мощности в 2KW. Но если вдруг окажется чуть - что сделать дальше уже известно :-).
Версия для печати
Дата публикации 20.09.2003гг
Created/Updated: 25.05.2018