DRSSTC中的电流互感器——一个必须提出来的问题
kcltxinshou2014/04/22高电压技术 IP:浙江
      自从第一只模块烧毁后,这个问题就一直困扰着我。最近看了一些网上的资料,也没看出什么头绪,先把问题罗列出来,请大神们指点迷津哦。
      1、如何选用磁芯。这里所说的选用,是指两个方面——材料、体积。材料不用多说,这是高频互感器,用锰锌铁氧体算是合适的。
           那么体积呢?一次侧电流可以达到800A以上,磁芯会饱和吗?能否在二次侧获得按照匝比变化的波形?
           二次侧的波形怎样才算正常?如果出现平顶,还能起到保护作用吗?
      2、如何绕制二次线圈。为什么一定要使用两只磁环?仅仅是因为每个环上只绕33匝很方便?
           假如磁环体积允许,在一只上面绕1089匝可以吗?
           如果真的这样做了,线圈层与层之间会不会因电压过高跳火?我有一次观察到了跳火。
      3、一次侧怎样绕制。通常的做法是将全桥槽路导线直接穿入磁环孔中,这样算一圈还是半圈?误差大吗?这可是“差之毫厘谬以千里”哦。
      4、互感器的屏蔽。要不要对它做屏蔽?我们的驱动电路是装在底座下面的,距离放电顶端很近,电弧产生的强电磁波是否导致互感器及保护电路产生误动作?
来自:电气工程 / 高电压技术严肃内容:专著/论述
53
 
已屏蔽 原因:{{ notice.reason }}已屏蔽
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~~空空如也
kcltxinshou 作者
10年0个月前 IP:未同步
684208
qht888 发表于 2014-4-23 21:44
@奇侠 我什么都不知道其实我也不清楚,个人认为互感器没必要屏蔽,屏蔽了估计有损耗吧


不屏蔽是不是问题更严重?
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10年0个月前 IP:未同步
684219
qht888 发表于 2014-4-23 22:04
@奇侠 我真的什么都不知道,隆重欢迎黄老板来解答。。。。。


黄老板是谁?
+1
科创币
Mxxy
2014-04-23
@的人!!!黄大林=奇侠~~
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684239
kcltxinshou 发表于 2014-4-23 22:18
黄老板是谁?


哦哦
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10年0个月前 IP:未同步
684368
Techfirst 发表于 2014-4-24 08:14
1.锰锌铁氧体有很多种的。 反馈波形应该是正弦波(整形前)。   磁饱和的概念没搞清楚。
2.使用两只磁 ...


使用两只磁环的确是为了方便,这在steve的网站中得到了证明。他的某一篇文章中有一款TC,在照片中显示了使用一只磁环制作的互感器。
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684381
奇侠 发表于 2014-4-25 01:14
我先回答其中一个问题吧,关于CT能不能用一个磁环的问题。
为了简单明了的说明问题,在这里我做了一小实 ...


认为很有道理。用事实检验,很有说服力!
还有问题:
1、就一只磁环来说,在误差允许的范围内,输出电压和输入电流相位差90°——这是在信号为正弦波的情况下。
那么,对GDT这样的变压器来说,信号传输的波形又是怎样的呢?有没有相位差?(表示没有像样的示波器[s:10]。等有了示波器,在测一测两只磁环输出电压是否正如您所说的那样,刚好相差180°。)

2、您说“并使用了一些合适的手段使得通过这个电流互感器的电流有效”,这是怎么做的?难道不是简单地将信号线如同初级穿过互感器?

3、照片中的互感器的外壳是否是屏蔽?
4、如果使用两只磁环,相位的问题得到了解决,但每只磁环上圈数太少,漏感会不会较大?


然后再讨论一下磁环大小的问题。
您用的信号源,其峰值应该不是很大,不用考虑磁环饱和的问题。如果电流峰值很大,输出电压波形顶部会不会削平?这样的话,就无法检测到峰值电流了。
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10年0个月前 IP:未同步
684382
奇侠 发表于 2014-4-25 01:14
我先回答其中一个问题吧,关于CT能不能用一个磁环的问题。
为了简单明了的说明问题,在这里我做了一小实 ...


查了一下才知道,示波器非常不错哦,价格也很高,买不起啊!
+10
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奇侠
2014-04-25
示波器,还行吧,哈哈。用着感觉挺顺手的,不过毕竟是国产的,噪音略大
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684383
奇侠 发表于 2014-4-25 01:20
oh~补充一点,经过上面的分析,似乎单个磁环的电流互感器并不适用做TC,是不是在TC上一无是处了呢。OCD里 ...


这种互感器在淘宝上有吗?是不是那里所说的高频电流互感器?体积不是很大哦。
+10
科创币
奇侠
2014-04-25
这种互感器在淘宝上是有卖的,您搜索一下就能找到。
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684384
奇侠 发表于 2014-4-25 01:14
我先回答其中一个问题吧,关于CT能不能用一个磁环的问题。
为了简单明了的说明问题,在这里我做了一小实 ...


看看这两张照片:
1、我一直想知道左下角似乎是PCB做成的小盒子里到底装的是什么?是光纤头和互感器吗?


2、这张照片中出现了使用一只磁环的互感器,应该是过流保护的。
utsing.jpg
utsing.jpg
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684385
496464505 发表于 2014-4-24 07:54
https://www.kechuang.org/t/64576  

http://bbs.kechuang.org/XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX ...


关于GDT的制作,我个人认为ehco的那篇文章更有说服力。
+10
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奇侠
2014-04-26
具体分析会比个人认为更有说服力哦^_^
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684456
山猫 发表于 2014-4-25 11:39
初级反馈用俩个磁环,一级磁环已经将电压超前于电流90度,然后经过二级磁环再将电压超前90度,也就是反相了 ...


磁环大小怎样选择呢?
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684461
Techfirst 发表于 2014-4-25 05:28
https://www.kechuang.org/t/50717&highlight=%D2%B2%CC%B8&_dsign=3f4907f9
...


您的文章中说道:“峰值电流很大,但是平均电流非常小, 所以按照平均电流设计出的GDT,体积小, 效率高。”

您承认了“峰值电流很大”这个事实,但却拿平均电流来计算,为何?

峰值电流持续的时间虽短,但这一短暂过程却极其重要。GDT次级线圈能否在这极短的时间内为后级电路提供很大的峰值电流——决定了栅极能否迅速开通或关断——同时决定于磁芯能否产生足够的磁通密度。

这就要求磁芯有足够大的体积。

所以本人认为,小小的磁环压力很大哦。
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684545
Robot_V1 发表于 2014-4-25 20:50
大哥,那是GDT。。。。。。互感器是右下角热缩管包住的那个。。。。。。


是的
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684574
奇侠 发表于 2014-4-25 23:58
1.我做的小实验是为了证明电流与电压的相位差,但是对于电压与电压的相位。我记得变压器里边有一个名词叫 ...


对于您串联一只电阻的方法,是否与steve1.3b电路中的用法在原理上相同呢?如下图中的R11。而与之并联的两只10u电容有什么作用?这是一种什么形式的电路?

在看ehco的电路,如下图。从MOS图腾输出端至GDT初级之间有四只电容并联,但没有电阻,为何?
Q3_MPZG{ZFJ@H@`34QEE{LA.jpg
J4_(ULDTP430QVB4$82UYFU.jpg
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684788
Techfirst 发表于 2014-4-26 21:14
这个电阻是消除振荡(吸收振荡?), 因为steve的电路设计 , 关闭后隔直电容和GDT还能形成回路, 不加这 ...


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684815
奇侠 发表于 2014-4-26 00:44
抱歉,可能是我表述不清出。我测试的是电流互感器,也就是CT,并不是GDT。
回答您图中的问题。
1.C11和 ...


20uf的电容好大个,电路板上怎么放的下啊?大家都用的什么电容呢?
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684827
496464505 发表于 2014-4-27 07:57
你把ehco的整个电路图看完了在比较,接法都不一样呢,他的接法是上面组的正压,下面组的负压你可以理解为 ...


是的,值得研究。
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684837
496464505 发表于 2014-4-27 07:57
你把ehco的整个电路图看完了在比较,接法都不一样呢,他的接法是上面组的正压,下面组的负压你可以理解为 ...


通过这几天的学习,发现ehco的电路,不能被简单地复制而用在任何款型的TC中。主要问题有这几个:
1、自举电路中的自举电容,材质与容量。
ehco使用了105/100V的CBB电容,估计是CBB21或22,因为这是可以用在高频中的。为何没有使用体积超小的独石电容呢?在网上有人回答“独石电容(包括其它的实质电容)对电荷有吸附的作用,即把充了电的电容短路放电后,过一段时间后,电容两端又会有电压出现,这在精密的积分电路中是不容许的,而CBB电容则没有此现象”。因此,在这里使用CBB,是否为了可以迅速将栅极电荷抽干?

容量是否在任何情况下都选择105呢?对这个自举电容,在电源网上有人提到过。该电容直接为栅极充电,倘若它比栅极电容小或者近似相等,那么在充电时它两端的电压就会出现大幅度波动,因此一般取大于10倍Ciss。
ehco使用的是IKW50N60T或2MI50F-050
9Q6`{}32$9{0 MX63W3{G.jpg
E%A$3@CMVWORDJ7MGO@57.jpg
手册中显示了这两种管子的Ciss都是比较小的,如果选择105的容量,已经达到100倍以上了,可以保证为栅极很好地供电。

我用的是2MBI300N-060
V5_E[]LZ)G]YGA3$~O7)]%N.jpg
可以看出,栅极电容19800pF,是很大的,若采用105容量,只有50倍而已,因此是不是选的更大才好呢?(在体积不限的情况下,难道容量越大越好?[s:233] )

2、MOS图腾输出后的隔直电容。
观察ehco的电路,自举电容选择了105,隔直电容容量为0.47*4=1.88uf,为自举电容的近两倍。而且,在这里他仍然使用了CBB电容。

3、RG的阻值选取。
在网上有许多关于栅极驱动电路的设计,大都提到了这个电阻(没学过电子,看不太懂啊[s:233] )。在这里,主要来看看ehco的电路。
3Z}~292H{7)@8KER(`7HX61.jpg
那两种管子的数据见上面的图片。内部栅极电阻为7欧、5欧。但他将管子本身的栅极电阻忽略了,为何呢?是否因为很小?
而我使用的管子也可以从上面的图片中看出,为6.8欧,基本接近。因此这个电阻的选择就直接照搬ehco的啦[s:233]

4、快恢复二极管。
ehco使用了FR207。但他在计算峰值电流时是这样写的(也见上图)。其值已大于207的额定电流。但207的数据显示
P9BUV]V~(`U1]I]I[CEZI~G.jpg
可承受的浪涌电流最大60A。那么可承受的时间有多长呢?在IGBT开通时,峰值电流会不会将其损坏?
如果选择大一点的307,体积就很大了,不利于安装啊。
+200
科创币
科创网
2014-08-11
非常有建设性的讨论
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684843
1176764177 发表于 2014-4-27 10:04
关键是
你电流采样最后是人工调整保护值
就算你互感器输入输入稍微差一点但是比例是不变的


是否每次都要实际测量呢?
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684989
1176764177 发表于 2014-4-27 20:45
设置好一次就成了。
反正精度也不高


这样能保住IGBT吗?很贵的哦。
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10年0个月前 IP:未同步
685038
奇侠 发表于 2014-4-27 22:35
独石电容,两个106搞定,你可以淘宝看看,挺小的。


但是有资料说,独石电容并不是很好的选择。
+10
科创币
奇侠
2014-04-28
有资料的话,您可以上传到论坛大家一起看看是不是如此
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kcltxinshou作者
10年0个月前 IP:未同步
685224
kcltxinshou 发表于 2014-4-27 22:53
但是有资料说,独石电容并不是很好的选择。


在百度搜索时偶然看到的,呵呵。应该说不算是论文一类比较严谨的资料。
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685253
hanbreen 发表于 2014-4-28 21:43
你搞错概念了,“磁通密度”不是电流产生的,是线圈上的电压和持续的时间的乘积产生的。。


但是,从作者表达的因果关系中看,他似乎认为磁通密度就是电流产生的。
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9年10个月前 IP:未同步
696561
1027lone 发表于 2014-6-20 19:14
我记得电流互感器次级是基本短路状态的呀,不允许开路的,我试过用铁氧体磁芯(Ae忘了),初级1匝,次级100 ...


1、这磁芯大致尺寸?
2、这4000A的初级电流是怎样测得的?
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