Server » Verwarming » Eigen installatie » Hoogspanning voor de gasontsteking
Zelf aan de slag:
Gasontsteking dmv. hoogspanning
Hoogspanning
Na een jaar is de stuurmodule van mijn brander defekt geraakt. De module voert alle funkties uit (sturing van de klep van de waakvlam, hoofdklep, ontstekingspulsen en meten van de waakvlam). Deze funkties worden op de branderpagina besproken. Hier heb ik het over de hoogspanningsgenerator die vonken moet maken om het gas van de waakvlam te doen ontsteken.

Hoogspanningstransfo

hoogspanningsgenerator
C1: 3 X 3.3nF
C2: 2 X 3.3nF
C3: 1 X 3.3nF

Om ontsteekpulsen te genereren heb je een hoogspanning nodig van minstens 10kV∼. Verschillende methodes zijn mogelijk om de hoogspanning te bekomen; je kan een bobine uit een brommer slopen en de primair aansturen met een blokspanning van ongeveer 12V, 1000Hz, een hoogspanningstransfo uit een televisie en de primair aansturen met een wat hogere spanning en een frekwentie van 10.000Hz. Maar je kan ook een transfo gebruiken uit een neon-reklame. Deze transfo's zijn ideaal omdat ze gewoon op het 220V∼ net aangesloten kunnen worden. Deze leveren onbelast een hoge spanning (10kV∼) die terugvalt tot 5kV∼ als de buis aanslaat.

Alle onderdelen komen uit afbraaktoestellen. De hoogspanningstransfo levert 10kV∼ op zijn secundair, dat is nipt om mooie vonken te bekomen; een spanningsverdubbelaar is aangewezen. Ik heb voldoende diodes die de hoogspanning aankunnen (25kV), de condensatoren waarover ik beschik gaan echter maar tot 4kV. Ik heb dan de hoogspanningstransfo op een lagere spanning laten werken door 3 condensators van 0.39µF in serie met de primaire te plaatsen. De primaire spanning is nu ongeveer 90V∼, en de secundair levert ongeveer 3.5kV∼. Op het einde van mijn spanningsvermenigvuldiger heb ik ongeveer 15kV, en dat is ruim voldoende om mooie vonken te leveren.

Het gebruik van de hoogspanningstransfo op een lagere spanning heeft als voordeel dat ie veel langer zal meegaan (de secundaire wikkeling is bijzonder dun en dus extreem kwetsbaar). Dat is trouwens ook de reden waarom er een spanningsverdubbelaar gebruikt wordt in een microgolf-oven: een wikkeling die slechts 2kV moet leveren is minder kwetsbaar dan een wikkeling die een dubbel zo hoge spanning moet leveren. Bij klassieke televisies is het onderdeel dat het vaakst defekt gaat de hoogspanningstransfo (zelfs met een spanningsverdubbelaar).

Op de foto zie je goed de opstelling van de hoogspanningsgenerator: de transfo en de vermenigvuldigingsbrug bestaande uit condensators en dioden. Bij iedere stap komt er een paar kV bij, maar iedere condensator en diode moet slechts bestand zijn tegen de spanning over n trap, namelijk maximaal 3.5kV. Omdat de ladingspomp zeer hoogohmig is worden 3 condensatorkes in parallel gebruikt in de eerste trap, twee in de tweede en n in de derde, maar echt noodzakelijk is dit niet. De onderkant van de secundaire wordt met de aarde verbonden. Om sproeien (en ozon-produktie) te voorkomen bouw je de diode-condensator construktie in een behuizing dat je met zwelplastiek vult (of hoe noem je dat ook weer?)

De positieve spanning van de generator zorgt ervoor dat de ionisatiespanning niet gemeten kan worden (door de diodewerking moet de ionisatiespanning negatief worden). De waakvlam-meting staat hier uitgelegd. Door de corona wordt de probe sterk positief geladen. Om de ionisatiespanning te kunnen meten moet de hoogspanning onderbroken worden. Brandt de waakvlam, dan wordt de positieve lading snel afgevoerd. Is er geen waakvlam, dan blijft de probe positief. Het is aangeraden de ionisatiedetector te beschermen tegen vonkoverslag (de eerste op-amp is namelijk uitgevoerd in MOSFET-technologie). In plaats van een ionisatie-detektie kan je ook een speciale Peltier-element (thermokoppel) gebruiken dat door de waakvlam opgewarmd wordt.

Behalve vonken trekken kan je niet veel doen met de hoogspanning, omdat die extreem hoogohmig is: met een weerstand van 10MΩ op de uitgang zakt de voeding volledig door zijn knien. Zonder gevaar echter, want de condensatoren aan de primair beperken de stroom tot een veilige waarde.

Na een jaar werd deze hoogspanning vervangen door een gasontsteking dat met wisselspanning werkt. Dit heeft als voordeel dat de ionisatiedetector niet verstoord wordt door de hoogspanning. Gebruik je wisselspanning, dan kan zich geen lading op de detector opstapelen.

Links to relevant pages - Liens vers d'autres pages au contenu similaire - Links naar gelijkaardige pagina's