Drosslar i nätaggregat

SM4FPD

Well-Known Member
Åtminstone förr var det vanligt med drosslar i nätggregat, jag tänke på anodspänningslikriktare.
Dessa drosslar var i området flera H, (Henry)
Även batteriladdare hade drosslar, dvs likriktare för lågspänning, exvis 12 eller 24 v 2 - 10 A.
Jag skotade en sådan lddare och där fanns två drosslar.
Jag mätte upp dem och kunde konstaera att de båda hade en induktans på 30 resp. 60 mH, (milli Henry).
de var lindade med 1,2 mm lacktråd, givetvis för att tåla den högre ström vi har i en sådan likriktare.
Klart att skulle man linda så grov tråd för att få 2 H, så skulle drosseln bli enorm.
30 resp 60 mH, skillanden består i att de hade olika luftspalt. Lindingen var lika.
Tyvärr ritade jag inte av kopplingschemat.

Men vad gör så låg induktans i en sådan likriktare????

SM4FPD
 

SM5DFF

Well-Known Member
Det fanns väl en stor elektrolytkondensator i lågspänningslikriktaren. I en rörradio kunde komponenterna vara 6 H och 16 µF, samma tidskonstant fås med 60 mH och 1600 µF.

Lennart
 

SM0UAN

Well-Known Member
Sannolikt, beroende på var i filtret som drosseln sitter, kan den ha som uppgift att dämpa inkopplingsströmstöten mot en tom filterelektrolyt. Många filter byggs ju som C-L-C, när det gäller anodspänning och då handlar det om värden på under 100 µF och något tiotal H. Om man bygger med drosselingång (L-C) får man ju ett annat filter med lägre utspänning och bättre reglering. Dessa filtertyper kan självklart användas ovasett utspänning, men värdena på C och L lär ju bli rätt rejäla vid högre strömmar... De små induktansvärden du nämner verkar ha mer med transienthantering än filtrering att göra.
 

SM4FPD

Well-Known Member
OK Lennart. låter klokt, jag tänkte inte på det sättet.
det fanns ju två drosslar i likriktaren, eller laddaren, men dumt nog ritade jag inte av schemat innan avbitaren gjorde jobbet..
En drossel 30 mH och en 60 mH, båda lika lindade men med olika luftspalt.
Eleketrolyten, var två på 4000 uF, parallellt. Så en selenlikriktare, 2 st drosslar och 8000 uF.

Transienthantering, SM0UAN, ja kanske selenlikriktare har ju ett visst rykte att inte tåla transienter, vad jag minns.

Droslarna satt INTE på primärsidan av transformtorn så långt vet jag i alla fall.

Det är nog inte mycket man kan ha dessa drosslar till i dagens läge.
Lite väl klistrade för att ta vara på lacktråden.

de
Roy SM4FPD
 

SM0AOM

Well-Known Member
Hur stor induktansen i sildrosslar behöver vara styrs av impedansnivån i filtret.
Vid stora strömmar, alltså låga impedanser, så behöver man ha stora parallellkapacitanser men mindre serieinduktanser för att få en given filterverkan.

Säg att du vill ha ett utgångsrippel av 0,1 % hos en likriktare för 24 V 10 A utgångsspänning och ström,
och att rippelfrekvensen är 100 Hz samt utgångsspänningen från likriktarbryggan är 50 V topp-värde.
Sedan är det nog så att filtret var ett tvåsektionsfilter med drosselingång, där den minsta sitter först.

1658861544780.png

Alltså 30 mH, 4000 µF, 60 mH och 4000 µF.

Först så beräknar vi den tillåtna rippelspänningen på utgången, 0,1 % av 24 V blir 24 mV topp-till-topp värde.

Sedan beräknar vi värdet hos rippelspänningens grundton från likriktaren under belastning som är

1658859219252.png
som med siffervärden insatta blir 50*0,48 = 25 V effektivvärde. Tillåtet rippel som effektivvärde på utgången blir 0,025/2,8 = 10 mV.

Nu har vi den erforderliga dämpningen av ripplet, 25/0,012 = 2000 gånger.

Genom den första LC-grenen får vi en spänningsdelning Uin/Uut = 2*pi*0,03*100/(1/2*pi*0,004*100) = 12/0,4 = 30 gånger, och genom den andra Uin/Uut = 2*pi*0,06*100/(1/2*pi*0,004*100) = 24/0,4 = 60. Dessa två multiplicerade med varandra blir 30*60=1800 gånger, vilket är tillräckligt nära 2000, så vi klarar kravet.

Alla siffror är avrundade, samt produkten av filterverkan är inte exakt beräknad.
 

SA5AKL

Well-Known Member
Det är sällan jag ser drosslar i moderna konstruktioner. Om jag får gissa var det vanligare förr med konstruktioner som var mer matningsspänningskänsliga och drosslar var relativt billiga, transistorer och rör dyra. Idag undviker man ju alla former av spolar så mycket det går, halvledare är gratis, eller, en 100W fet är billigare än ett 100W motstånd.

Jag såg ett intressant schema på en kommersiell förstärkare där de pressat priset på de dyra komponenterna, dvs kondensatorer. Klassisk transformatornätdel, diodbrygga men riktigt snålt med kapacitans efter, inga drosslar... De båda kanalerna i slutsteget drevs i motfas för att belasta nätdelen mindre och slutsteget var konstruerat för att vara matningsspänningsrippelokänsligt! Varför ha fina spänningar om det är onödigt! Gissningsvis var detta också lösningen på harmonicskraven som kan vara svåra att klara med en linjär nätdel.
 

SM4FPD

Well-Known Member
Intressant!
Tack för alla bra synpunkter i ämnet.
Jag inser hur det funkar nu.

Ja droslar var väl en gång i tien vad som fanns för att såtadkomma lägre trippel, idag finns andra möjligheter med regultoer som reglerar bort brummet. Som AKL nämner transistorer är nära gratis.

Jag minns i en tidig ungdom (tidigt 60 tal) då jag byggde effektförstärkare med OC-26:eek:r, och lindade push pull tranformtorer etc.
För 12 V LF effekt i bilar.
Men försök med ett nätagg, det brummade... Och så stora kondingar som man har numera hade jag inga.
Läste om "kondensatorförstärkare".
Och byggde en sån, och vips allt brum borta.
Här kan man se en sådan: https://electrical.codidact.com/posts/279580
En krets man sällan ser numera.
Men tittar man lite mer invändigt exvis en PLL till en modern radiostation kan man se kretsen mata likspänningen till VCO:n
Då för små strömmar jämfört med flera amp i mina LF steg.
Kanske ett tips för att få mindre oönskat oljud (sidbandsbrus) på VFO etc.
Men vanligen behöver man baa skaffa en större konding numera.

Man kan bara tänka sig hur droslarna skulle se ut i dagens kraftelektronik. om man inte kunde bygga med transistoer, Invertrar, solkaft, vindkraftverk, elbilsladdare etc.

SM4FPD
 

SM0AOM

Well-Known Member
Spelplanen har förändrats rejält sedan 70-talet.

När man använder switchteknik med frekvenser i 100 tals kHz-området
blir filtreringskomponenterna motsvarande mindre men i gengäld har man skaffat sig andra problem.

Effektfaktorkompensering hos stora likriktare med kondensatoringång
är "värt en egen mässa". Vid tomgång eller små laster består strömmen
av ganska korta pulser som är nära 90 grader ur fas med spänningen. Sedan gör pulsformen att det finns mycket övertoner.

Inga laster som kraftleverantören gärna vill se i näten...

Kommer inte riktigt ihåg hur man löste problemet innan aktiv effektfaktorkompensering blev verklighet.
 

SM4FPD

Well-Known Member
Skulle tro att det är en drosselkontruktion i en sådan här: https://www.tradera.com/item/340198/551698852/likriktarkub-f770-20-0770-000-esselte-2770-000-
En stömkälla vi hade i skolan, i alla fall på 60 talet.....
Den var i alla fall tung.
Säkert någon här som har en. ???

Ja tiderna har förändrats KA, vad det gäller den mesta elektronik.
Jag har mekat lite med störe solinvertrar, 10 - 50 kW, de jobbar ju med hackning, (switchning) filtreringen är omfattanade.
I flera steg, och ofta möjlig att med olika moduler anpassa till vilken maknad som prylen säljs till.
De som skall sälja i EU har alla filter på plats.... Sista steget betår ofta av ett enormt filter ingjutet i plast, 3 fas filtret kan väga 10 - 15 kg.
Första filtersteget på likströmsidan, dvs 1 kV och 10 - 100 A lika stora.
Ett skäl till att optimerare stör radio, de har inte tillräckliga filter.
Liknande gäller för motorstyrningar, för exvis svarvar, valsverk etc dvs lite av det motvända mot invertrar, dvs 3 Fas AC in och någon form av frekvens och nivåanpassad utignal.

Kan tänka mig att mindre seeriösa solfirmor köper dem från lågprisland, och då får man ju prylar utan filter...
Till förtret för närboende som vill lyssna på radio.

Senare invertar jobbar på allat högr sw-frekvens och filtren blir mindre, men kraven på uppbyggnad (HF-mässighet) ökar förståss.
Försluster blir mindre och totalvikten mindre.

Förr var det väl ingen effektfaktorkorrigering överhuvudtaget, kanske en konding i en lysrörsarmatur av senare typ då.
Har för mig kraven gäller för apparater över viss effekt...

Ja nu handlar ju tråden om drosslar, så frågan om skolströmkällan är väl vad vi skall fortsätta med, innan vi stänger butiken.

SM4FPD
 

SM0AOM

Well-Known Member
Frekvensomriktare idag arbetar ofta med "trappstegssinus" och pulsbreddsmodulering. Båda ger sina problem ur EMC-perspektiv.

Tillverkarna jagar tillverkningskostnader och verkningsgrad, och varje komponent och procent vägs på guldvåg. Det finns ofta ett kompakt ointresse för systemaspekterna av EMC hos tillverkarna, och jag har haft "animerade diskussioner" med representanter för tillverkare av sådana...

Att få "tjockströmselektriker" att ta till sig att man också behöver behandla kablars mm. egenskaper ur ett radiofrekvensperspektiv utgör en pedagogisk uppgift av rang. När man behöver beskriva systemet omriktare-kabel-motor i tidsdomänen utgående från Heavisides Telegrafekvation är det många som ser lätt konfunderade ut.

Kunde man få till drosslar som både kostade mindre och tog mindre plats
så skulle de bli betydligt mer allmänt använda...
 
Top