Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik ZVS Modul sicher betreiben


von Michael (enyi)


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Hi,

ich habe nach Beiträgen hier in den Foren gesucht, viele befassen sich 
mit Eigenbauten von ZVS Modulen, gehen aber sonst nicht auf die wichtige 
Frage ein, wie überhaupt ein ZVS Modul sicher betrieben werden kann.

Anwendungsfall:
Entwicklung eines Induktions-Sinterofens für NE-Metalle

Komponenten:
3000W SE-3000-48 (Marke z.B. WEHO o.ä.)

z.B. auf amazon: "Upgrade Transformer DC48 V 62.5 A 3000 W Power Supply"

https://www.alibaba.com/product-detail/Industrial-AC-DC-SE-3000-48_1601649225861.html

Strom ist einstellbar, entweder durch auf der Platine verbauten Poti 
oder separaten 0-5/0-10V Signal Eingang.
Das Netzteil verfügt über Überstrom-Sicherung und soweit ich sehe eine 
Reihe von Snap-In Elkos zur Pufferung des Ausgangs.

Steuerung erfolgt über einen STM32. Dieser schaltet über 24VDC diverse 
Relais oder Schütze. u.a. Benedict KG3-40A00-24 DC Leistungsschütz.

Aus Mangel an Alternativen bin ich auf dieses ZVS Modul gestoßen:
https://de.aliexpress.com/item/1005009437634532.html

Es verfügt über Unterspannung, Überstrom, Überhitzung Schutz der Mosfets 
und einem separaten On/Off switch, der sich auch durch eine Steuerung 
schalten ließe.
Kühlung der Spule erfolgt durch Wasserkühlung.
Das Modul wird maximal mit 2.5kW betrieben und dann auch nur wenn CEE 
Stecker und 1ph Starkstrom verfügbar sind. Während der Entwicklung mit 
ca 1kW, <=21A.

Die Schaltung der Leistung erfolgt nach dem Schema:
-> ZVS aus
-> Schaltung des DC Leistungsschützes ohne Last
-> Einschalten des ZVS Moduls

Ausschaltvorgang in umgekehrter Folge.

Fragen:

Ich bin mir nicht sicher wie die Last die am Ende auf das Netzteil wirkt 
aussieht. Es ist ja ein Schwingkreis, die Schaltung der Kondensatoren 
erfolgt aber auf und durch das Modul.
- Wie wirkt ein ZVS Modul nach außen hin? (Ohmsche Last aber in 
Sinusform, dynamisch?)
- Wie sieht es mit Inrush-current aus? (wenn nicht als kapazitive Last 
nach außen, dann eigentlich kein Problem?)

Meine Sorge ist, dass die Überstrombegrenzung des Netzteils und die 
Ausgangspuffer Elkos des Netzteils nicht für solche dynamischen Lasten 
ausgelegt sind. Erste Recherche (und ja AI), schlagen parallele 
Pufferkondensatoren (4x4000uF snap-in) (nicht als RC-Glied?) direkt 
hinter dem Netzteil vor.

Ist das eine und einzige Lösung?
Problem was ich hier sehe ist die Entladung derselben bei Abschaltung 
und mit potenziellen kV Entladungen im Ernstfall nicht sonderlich 
sicher.
Möchte auf DIY bei allem was nicht digitale DC Schaltung ist möglichst 
verzichten und ziehe Kaufteile vor.

Danke schonmal für eure Zeit und Antworten.

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