Як зробити навантажувач манекена потужністю 1000 Вт - 2000 Вт?


22

Мені потрібно перевірити акумулятор на 48 В з фіктивним навантаженням 1000-2000 Вт протягом 5-10 хвилин.

Можливо, використовуючи дріт «Ніхром», я можу обернути навколо вогню цеглу, занурену у велику кількість води, і відрегулювати навантаження, змінивши використану довжину?


Досить товстий ніхромний дріт - це 42А!
Льодовий

ТЕ роблять резистори високої потужності. дивіться alliedelec.com/te-connectivity-te2500b1r0j/70288885
Icy

3
12-лампові фари фари, або галогенні лампи з прожектором 120 В / 240 В, можуть зробити не надто дорогими, «легкими в прохолоді» і дуже регульованою навантаженням.
Neil_UK

3
У фарах вам знадобиться 4 серії, але потім кілька цих груп серій паралельно, щоб додати 42 ампера. Вам потрібно всього 1,14 Ом, так що ви можете подумати про те, щоб використовувати гарну довжину здоровенної сталевої стрічки на керамічній основі. З'єднання повинні бути дуже міцними, якби не зварні.
Недд

2
Можливо, варто розглянути інвертор постійного струму на 48 В постійного струму -> 240 В змінного струму. 8A більш керований, а прості обігрівачі простору легко розсіюватимуть 1-2 кВт як тепло.
MSalters

Відповіді:


44

Напевно, дешевше придбати кілька чайників 120 В змінного струму. Один чайник складе близько 2 кВт, коли живиться від 120 В змінного струму, але при 48 В постійного струму це буде приблизно 16% потужності на 320 Вт.

Три чайники, наповнені водою, дають вам 960 Вт. Додайте більше чайників, якщо вам потрібно більше енергії.

Бонус, після тесту вода може бути досить гарячою, щоб переробити або навіть зробити чашку чаю.


Додаток

Варто зазначити, що нагрівальний елемент чайника може бути на 10% нижчим, коли він холодний, тому може бути пік потужності 10%, що знизиться до номінального значення протягом 1 хвилини або близько того.


2
Це, безумовно, новий підхід.
Нік Джонсон

16
Не настільки роман - нагадує про компанію, в якій я працював десь чверть століття. Для тестування сонячних інверторів ми використовували нагрівальні плити та чайники як манекени. Взимку працювали в футболках і в цей час пили багато чаю ....
Gyro Gearless

Деякі обробні центри Haas з ЧПУ мають цілий ряд того, що дуже схоже на елементи кухонних плит, як гальмівні резистори для своїх моторних осей.

3
Якщо ви хочете більш професійно виглядати, ви можете придбати водонагрівальні елементи (в основному нагрівальний елемент від електричного чайника) або, можливо, нагрівачі картриджів і вкрутити їх у бак.
Нік Т

3
Ми використовували банки ламп розжарювання для тестування перетворювачів посилення корекції коефіцієнта потужності 400 В постійного струму. 4 у серії x, однак багато рядків вам потрібно. Безумовно, "яскрава" ідея ...
Адам Лоуренс

13

Я рекомендую використовувати силові резистори.

В основному ви можете придбати дійсно великі дротяні керамічні резистори, схожі на труби, і тоді все, що вам потрібно зробити, це зберегти їх в прохолоді.

Для своїх потреб спробуйте використовувати 5 з них паралельно:

10 Вт 10-Ом сильний резистор

Ви можете встановити їх на аркуші фанери для легкого переміщення за допомогою деяких із цих монтажних наборів .

Тоді, все, що вам потрібно зробити, - це придбати розумний вентилятор на робочому столі та вказати його на манекен, і ви готові йти!

редагувати: МДФ, мабуть, кращий вибір, тому що він більш жорсткий. Я використовував це з досить хорошим успіхом для цього точного застосування (хоча і з іншим навантаженням).


Фанера ??? Я б запропонував алюмінієвий лист товщиною близько 3/4 мм. Він має набагато кращу теплопровідність, ніж фанера. Також менше шансів загорітися, якщо справи швидко йдуть на південь.
Weaverworm

3
@Weaverworm - Ви насправді хочете чогось із низькою теплопровідністю в цьому випадку, щоб ваш тестовий джиг міг підібрати та переміститись безпечно, навіть коли резистори гарячі.
Ніколас Кларк

Якщо ви хочете намалювати 42А, вам знадобиться принаймні 8 резисторів 10 Ом паралельно. Додайте ще один важкий регульований резистор (близько 50 Ом) для калібрування навантаження.
Недд

1
@Nedd - Правда. Мої розрахунки були за низьким кінцем діапазону ОП. Для високого класу, напевно, хочеться різних резисторів одного загального типу.
Ніколас Кларк

2
@Weaverworm, теплоємність буде досить великою, і вам, можливо, не захочеться чекати кілька десятків хвилин після вимкнення, перш ніж мати можливість перемістити її. Це також погана практика дизайну, щоб деталі корпусу, розроблені для обробки, нагрівалися, і навіть для особистого тестового набору я б це дотримувався - ви можете працювати поруч.
Кріс Х

7

Професійним рішенням цієї проблеми було б використання електронного навантаження, який доступний у багатьох виробників.

Вони часто програмуються через ПК, тому ви можете протестувати джерело живлення або акумулятор різними способами, ближчими до профілю завантаження вашої програми.

Вони також поставляються з різними режимами навантаження. Постійний опір, постійний струм, постійна потужність досить поширені, деякі пропонують і постійну напругу.

Деякі з них мають можливість скинути електроенергію назад у мережу (іноді її називають "відновлення енергії"), щоб ваші тести були екологічнішими, ніж просто опалення. (якщо вам дозволено)

Звичайно, ці речі дорогі, якщо ви робите ці тести на життя і потребуєте ретельної перевірки ваших систем, я б сказав, що це коштує грошей.

(Я знаю, що це не відповідає "Як скласти участь", але є порадою щодо частини "Мені потрібно перевірити")


5

Ще в 1987 році нам було потрібно навантаження, щоб перевірити розроблений нами MIDI-контрольний прилад-диммер, який складався з 6 каналів по 1200 Вт на загальну суму 7200 Вт.

Ми використовували "елементи нагрівача води", щоб перевірити її на повну потужність, і вона спрацювала.

Ми не були впевнені, чи вдасться елементами водонагрівача «вигоріти», якби ми запустили їх прямо у повітря, тому ми побудували щось із звичайних деталей.

Ми придбали великий металевий контейнер для сміття, 6 елементів водонагрівача, 2 адаптери садового шланга та різні деталі. Вирізаємо 2 отвори уздовж сторони для садового шланга, один біля верхнього та один біля нижнього, потім обплете фурнітуру. Виріжте 6 отворів на дні для елементів водонагрівача та запечатайте. Підключили до елементів 6 подовжувачів.

Ми кладемо сміттєвий контейнер поверх цегли, щоб захистити електричні з'єднання на дні. Ми з'єднали вхідний і вихідний садовий шланг. Ми включили воду і наповнили її, а потім змінювали швидкість води, поки приплив і відтік не були досить близькими, щоб запобігти її переповненню.

У мене це ще є на мансарді, але якби нам довелося його створити ще раз, то, швидше за все, монтували б нагрівальні елементи на щось, що повисло б з повітря і занурило б у воду елементи, оскільки на будівництво це, ймовірно, займе менше часу.


Побутовий водонагрівач зазвичай має два елементи. Тож це рішення, що не вдається, якщо вам потрібні лише два елементи.
відмітки

Ви схильні виявляти, що занурювальні обігрівачі виходять з ладу майже відразу, якщо будь-яка їх частина не занурена. Тож ваш метод монтажу на вершині, ймовірно, не буде працювати дуже довго, якщо ви дійсно не домовилися про те, щоб бачка повністю заповнилася.

Дякуємо за занурення підказки, але, здається, наша здогадка у 1980-х була правильною. Ідея водонагрівача не допомогла б нам, тому що нам знадобилося 6 унікальних елементів нагрівача для 6 різних навантажень. Водонагрівач не дозволив нам вибрати максимальну потужність на один елемент. Придбання декількох водонагрівачів може бути рішенням, якби ми замінили елементи, але набагато дорожче, ніж наша цінова ціль. Ми обрали елемент, який відповідав нашим потребам, і тоді знайшли рішення для їх монтажу.
Стів Мейровський

5

Google для елемента 48V водонагрівача - це тепер товарний товар завдяки невеликій енергії вітру. Вони використовуються як "демпінгові" або "диверсійні" вантажі, щоб уникнути запуску вітрогенератора без навантаження під сильним вітром, щоб запобігти його обертання занадто швидко.

Тут я можу побачити на веб-сайті з відновлюваною енергією оцінку в 48В 1000 Вт, який продається за 49 фунтів стерлінгів.

Для нагрівання знадобиться резервуар з водою середнього розміру: якщо резервуар містить 5 літрів води, підрахунок зворотного конверта дає <30 град. С підвищення температури через 10 хвилин: 1000 Вт * 600 с = 600 кДж, 600 кДж / (5 кг * 4,2 кДж / кг.C) = 28 С. Отже, порожня ємність з фарбою або ємність для приготування олії, мабуть, зробить цю справу - очевидно, це не повинно бути герметичним ні за яких обставин.


4

Мені довелося один раз створити навантаження потужністю 2 кВт для проекту. Це було трохи небезпечно, але це можна було зробити безпечно. Я використав два шматки мідної труби у відрі, наповненому водою, харчовою содою, щоб створити кілька іонів. Мідь трималася на місці у верхній і нижній частині відра з пластиковими рамками. Також залежно від кількості харчової соди змінюється опір.

Можна зробити те ж саме, але точніше, використовуючи елементи водонагрівача. це набагато краще, ніж великий резистор, оскільки вода - одна з найкращих теплових мийок.

Я також бачив, як люди використовують металевий відсік (товстіший ніж те, що ви використовуєте для вікна, подібний до курячого дроту) для великих навантажень на потужність, смужка може добре працювати.



4

Побутові електричні радіаційні обігрівачі коштують досить дешево і не потребують води. Вони розроблені для безпечного розсіювання 1500 Вт тепла. Вам знадобиться кілька їх для задоволення ваших потреб, оскільки ви працюєте з меншою напругою. Покладіть їх паралельно, поки не досягнете необхідного розсіювання потужності. Не використовуйте менші обігрівачі, які мають вентилятори - вентилятори не працюватимуть належним чином при напругах, які ви використовуєте, тому переконайтесь, що вибираєте радіаційні обігрівачі без вентиляторів.

Приємно в тому, що ви можете запускати їх набагато довші періоди часу, немає води для заміни або розливу (можливо, це може призвести до опіків), вони легкі, легкі в переміщенні та зберіганні і дуже недорогі, особливо якщо ви охоче купувати б / в.


3

З іншого напрямку - так звані "вантажні навантаження" для тестування радіообладнання шинки легко доступні. Як один із прикладів, MFJ-250 (MFJ Enterprises) оцінюється в 1 кВт протягом 10 хвилин і коштує близько 70 доларів. Це навантаження 50 Ом. Ніякої приналежності, просто найбільший манекен навантаження в першому каталозі, який я зібрав.


RF-манекен навантаження додає істотну додаткову складність необхідності бути узгодженим, сподіваючись, резистивним опором на частотах, що цікавлять. Необхідність у цьому питанні полягає лише в постійному навантаженні, тому тут достатньо чайників, обігрівачів для ванної кімнати, лампочок і т. Д., Де вони не були для РФ.
Кріс Страттон

Правда, треба бути обережним. Не використовуйте мікрохвильові навантажувачі. Найпоширенішими є постійна напруга до ~ 400 МГц, номінальна 50 ом через це.
Джон Кастер

3

Як зазначає Icy, потужність 2000Вт становить приблизно 42А на 48В. Це приблизно 1 ом. Якщо ви хочете намотувати своє, я б не використовував ніхром - занадто дорогий і опір занадто високий.

Я б використав оцинкований сталевий провід для огородження.

За даними http://eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by-resistivity/ залізо і сталь мають питомий опір близько 1E-7 Ом-метрів, а нержавіюче - ближче 1E-6 Ом-метрів.

Отже, 10м дроту 1мм ^ 2 має бути приблизно правильним опором. Виміряйте опір, щоб бути впевненим. Щоб речі не стали занадто гарячими, я б пішов на довший, товстіший дріт або кілька паралельно. Ви можете запустити назовні великі шпильки з дроту або намотати його навколо великого бетонного колодязя. Якщо ви можете дістати дріт із пластиковим покриттям, його можна намотати у барабан, наповнений водою.

Найбільшою проблемою буде припинення проводки без тепла, що впливає на кінці. Можливо, паяні мідні кінці? Це менше питання, якщо ви маєте їх під водою, але стежте за електролізом. Крім того, будьте впевнені, що ви не замикаєте навантаження! (Напевно, само собою зрозуміло, що у вас повинен бути належний запобіжник послідовно із вашим манекеном.)

Мені дуже подобається ідея чайника. Проблема полягає в тому, що, з вашого профілю, ви перебуваєте у Франції (?), А чайники в Європі 240В, а не 120В, тож вам потрібно буде набагато більше їх для 48В акумулятора.

Я зробив власні ніхромні котушки з широким розміром. Вони виглядають досить нешкідливими і відчувають себе досить круто, навіть коли ви на 1 см від них. Лише коли ти стискаєш їх і опікуєшся, ти розумієш, наскільки вони гарячі.

EDIT

Я спробував це на 3-метровій довжині 1,5 мм ^ 2 оцинкованого дроту, який у мене є. Виміряний опір становив 0,2 Ом для довжини 1 см і 0,6 Ом для довжини 3 м, тому опір з'єднання є досить важливим. Паяти сталь непросто припоєм з олова / свинцю. Мабуть, срібний припой працює добре, але вам потрібен паяльник. Міцне загортання останньої фути / 30 см в алюмінієву фольгу - це моя остання ідея, як її припинити. Я також спробував виміряти опір мого огорожі, який знаходився зовні на протязі багатьох років, і виявив, що з'єднання між моїм вимірювальним зондом та вивітрюваною поверхнею оцинкованого дроту має опір у кілька десятків Ом.

Це свідчить про одну перевагу ніхрому перед оцинкованим - він практично не піддається корозії, тоді як оцинкований може потребувати певного вискоблювання.

У будь-якому випадку, встановивши, що струм не перевищуватиме 30 ампер, я акуратно підключив свій 3 м дроту через 12В акумулятор. Можна було потримати провід кілька секунд, перш ніж він нагрівся. Тоді я вирішив, що прийшов час припинити експеримент.


сталеві припої добре з пекарями паяльної рідини та звичайним припоєм, не використовуйте цей корозійний пристрій з вашим хорошим паяльником /
Jasen

Дивовижно, дуже цікаво. Плюс балів за пошук легко використаного матеріалу, це добре для екосистеми. Мені б дійсно потрібно 12 чайників, щоб перевірити 2 кВт в європейському союзі. Якщо я можу отримати гроші за це, підкажу всі пропозиції з усіх питань.
com.зрозумілий

@Jassen Я ніколи про це не чув - значить, це не має нічого спільного з припоєм срібла і все, що стосується флюсу? Гуглінг для пекарів паяльною рідиною підкидає багато сантехніків. Але він також доступний в цьому Великобританії електроніки постачальника maplin.co.uk/p/bakers-no3-soldering-fluid-250ml-r32rh (ймовірно , дешевше на сантехніків.)
Рівень річки Сент -

0

Мабуть, найбільш ощадливим методом було б занурити 14 метрів (45 футів) емальованого 0,5 мм (24 AWG) мідного дроту у ванну з водою для опору 1,15 Ом. З’єднання пайки до більш товстих кабелів слід тримати зануреними та електрично ізольованими від води, щоб уникнути плавлення та / або корозії осаду. Я особисто це робив зі швидким покриттям з силіконової гуми над відкритим металом.

Я кілька разів без проблем користувався цим методом після натхнення певним відео YouTube з каналу mikeselectricstuff.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.