Схема инвертерной электростанции

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 45968
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение As »

mika1 писал(а):...И тут еще дилемма, для одного только аккумулятора не надо больше 6 ампер, но это только 75 ватт, а сколько внешняя нагрузка будет, заранее неизвестно, но в целом ватт до 200 или немного больше иногда. Но иногда и нулю равна. А аккумулятор с такой силой нельзя заряжать...
Проблема несколько надуманная... На самом деле, нужно регулировать не ток, а напряжение заряда (буферный режим...), проще всего, думаю, можно регулировать, меняя обороты, так, что бы напряжение было в пределах 13,8 - 14,2 вольта. Если не превышать 14,2, о токе можно не беспокоиться... :dont_know: Конечно, если АКБ типа AGM, ток заряда нужно ОБЯЗАТЕЛЬНО контролировать и ограничивать, иначе срок службы сокращается существенно, но для гелевых или стартерных батарей ограничение тока заряда не нужно, регулировать нужно лишь напряжение... :dont_know:
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1406
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

As писал(а): Проблема несколько надуманная...

По всей видимости Вы не жили в доме с автономным энергоснабжением потому так и считаете.
Впрочем - не Вы один - это распространенное заблуждение среди теоретиков.

На самом деле, нужно регулировать не ток, а напряжение заряда (буферный режим...)

Это Вам не автомобиль,где аккум в норме всегда заряжен. При автономном энергоснабжении не выгодно запускать генератор для того чтобы
послушать радио или зарядить мобильный телефон. Такие мелкие нагрузки лучше питать от аккумулятора в целях экономии топлива и моторесурса двигателя. Но это означает что аккум будет разряжаться. А после запуска генератора и в отсутствии ограничителя в разряженный аккум попрёт такой ток что это не то что повреждениями грозит,а даже и пожаром. Я лет десять назад пытался собрать конструкцию из переделанного военного
генератора АБ1-П-30 и регулятора напряжения РР362Б от трактора. Работало оно хорошо пока не пришел сосед и не попросил у меня этот агрегат чтобы свой аккум зарядить. А аккум у него оказался сильно высаженный просмотром какого-то сериала через мелкий телик. Закончилось это тем что через полчаса после запуска генератора аккум лопнул,забрызгав кислотой угол сарая в котором стоял. Хорошо что хозяина рядом небыло.
Наглядный пример того что бывает если за током не следить.

что бы напряжение было в пределах 13,8 - 14,2 вольта.

Даже если использовать чисто буферный режим не допуская сколько-нибудь заметной разрядки аккума,а применяя его _только_ и исключительно для компенсации пусковых токов [холодильника],указанное Вами напряжение подходит только для свинцовых аккумуляторов без кальция в пластинах. Для тех что с кальцием - напряжение нужно примерно на вольт больше иначе они будут хронически недозаряжены и страдать от сульфатации. Сейчас наиболее распространенные и доступные автомобильные аккумуляторы как раз "кальциевые" по большей части.

Отдельная тема - это аккумулятор,уже отработавший одну-две зимы на энергоснабжении дома. У него как правило несколько повышенное внутреннее сопротивление и поэтому он требует более высокого напряжения для того чтобы через него протекал заданный зарядный ток.
По моему опыту автомобилисты часто сталкиваются с ситуацией когда им кажется что аккум сдох и "не принимает заряд",а дело всего лишь в том что используемое ими зарядное устройство не может выдать достаточное для протекания зарядного тока напряжение.
После долгого многолетнего обсуждения этой проблемы с питерской фирмой "Орион" (известный производитель зарядных устройств) ими в прошлом году был выпущен прибор "Вымпел-50" у которого функция стабилизации тока работает до напряжения в 18 вольт. В моей практике подержанные свинцовые аккумуляторы,заряжаемые строго стабильным током в 1/10 от емкости в ампер-часах, заканчивали процесс зарядки
примерно около 17 вольт,в мороз даже чуть больше. В смысле что напряжение прекращало расти,что и являлось критерием окончания зарядки.
И после этого они отдавали до 2/3 паспортной емкости.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

WatchCat писал(а):подержанные свинцовые аккумуляторы,заряжаемые строго стабильным током в 1/10 от емкости в ампер-часах, заканчивали процесс зарядки
примерно около 17 вольт,в мороз даже чуть больше. В смысле что напряжение прекращало расти,что и являлось критерием окончания зарядки.
И после этого они отдавали до 2/3 паспортной емкости.


Надо будет попробовать.

А не "кипели" и не нагревались при этом? Для меня критерием окончания является начало "кипения" и нагрев, плюс еще пара часов небольшим током. Кипеть долго им тоже вредно, пластины осыпаются, а которые "герметичные", так и воды в них не дольешь, которая разложилась электролизом.

Еще хотел спросить, у кого есть опыт -- есть теория, что дохлые аккумуляторы можно частично восстановить путем зарядки короткими импульсами с небольшой разрядкой между ними, типа полсекунды зарядка, полсекунды лампочка питается от него. И есть какие-то "умные" зарядки для таких режимов. Утверждается, что это приводит к растворению кристаллизовавшихся сульфатов. На практике их никто не пробовал?

Сульфат свинца там получается всегда при разрядке, это и есть основная реакция, дающая ток. Портятся аккумуляторы от долгого хранения в посаженном состоянии, этот сульфат там со временем как-то перекристаллизуется в плохо растворимую форму. Я подозреваю, что он хоть и плохо, но может растворятся, а импульсы не столь важны. Я пробовал просто после "закипания" продолжать заряжать очень малым током, скажем 0.1 ампер, порядка месяца надо, чтобы успевало растворяться, а не воду разлагало на водород и кислород. Пока месяц не пробовал, может с неделю, но плотность действительно потихонечку росла.

Еще такая идея -- для долгого хранения заряжать полностью и высасывать электролит досуха. Получится ли "сухозаряженый" как продается? Вроде тогда саморазряда и сулфатации не должно быть?

Но кажется про аккумуляторы это надо другую ветку начинать в форуме.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1406
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

А не "кипели" и не нагревались при этом?

При токе в 1/10 емкости не греются. А булькание не является критерием окончания зарядки для _подержанных_ аккумов.
Их надо заряжать либо пока не перестанет расти напряжение (при условии стабилизации тока) либо пока не перестанет расти плотность. Но напряжение измерять проще.

а которые "герметичные", так и воды в них не дольешь

как правило у них можно добраться до банок и воду всё же долить.

дохлые аккумуляторы можно частично восстановить

Можно и импульсами,можно и просто очень долгой зарядкой малым током. Импульсами просто немного быстрее получается.
Неоднократно восстанавливал выброшенные автомобилистами аккумы зарядкой в течении месяца током поряда обного ампера или даже меньше.
Главное чтобы короткого замыкания ни в одной банке небыло и токоотводы от пластин не оторваны.
Аккумы для восстановления надо собирать возле гаражей с началом первых морозов. Чаще всего неспособность крутить стартер означает не столько потерю емкости,сколько возрастание внутреннего сопротивления. Именно поэтому и нужен правильный зарядник,способный подавать ток в аккум даже если напряжение на нем существенно выше "автомобильной" величины.

для долгого хранения заряжать полностью и высасывать электролит досуха.

Да, я встречал в старой классической литературе упоминание о таком способе хранения аккумов применительно к военной технике которая ставится на консервацию.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

WatchCat писал(а):
для долгого хранения заряжать полностью и высасывать электролит досуха.

Да, я встречал в старой классической литературе упоминание о таком способе хранения аккумов применительно к военной технике которая ставится на консервацию.

Мечтал еще как-нибудь удобный корпус сделать, второй корпус от старого аккумулятора сбоку приклеить, чтобы набок класть и электролит стекал в него из банок с пластинами. Либо не приклеить, а соединить шлейфом из силиконовых трубок. Или еще как-то этот процесс упростить до полного удобства.
kraskind
Родился
Сообщения: 1
Зарегистрирован: Пн ноя 03, 2014 10:21:44

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение kraskind »

Всем привет из Сибири!
Имею инверторный генератор Fubag ti2000.
за время службы сменил 2 блока AVR.
Первый прослужил долго, нагрузка на него подавалась без пусковых токов - лампочки и нагреватель на 1.5 квт.
Ко второму подключал дрели, эл. рубанки и т.п. сгорел за неделю использования.
Первый AVR показывал только перегруз и не давал напряжения.
Второй AVR после сгорания закоротил обмотки генератора так, что стартером было очень трудно крутить двиг.
Вот добрались руки разобрать их. Изучив опыт первопроходцев - выпилил болгаркой заднюю часть платы и проверил на КЗ IBGT-транзисторы.
У первого AVR транзисторы в норме (по крайней мере КЗ между ногами не показывают) у второго - два транзистора полностью в КЗ (все три ноги).
съездил в магаз, купил полный комплект (4 шт.) аналогов, буду припаивать на днях. (цена - около 350р за штуку).
Делюсь фотками, сделанными в процессе вскрытия. (фото большие, поэтому спрятал под спойлер)
СпойлерИзображение
Изображение
Изображение
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

в фубаге TI700 те же самые -- IXYS IXGH30N60B2D1.
пока раскурочил один блок, тот который сам глючил и сдох на гаранитии (непредсказуемо вырубал напряжение, обороты ставя как на экономичный режим, мигал при этом нерегулярно индикатором перегрузки, потом всегда так стало) -- все четыре транзистора целые. Проверял как тут описано - http://new-tech.in.ua/tips/126-igbt-test.

Решил вынуть плату целиком, прорезал по всем винтам маленькой болгаркой и раскрошил алюминий, потом грел на электроплите и вынимал. Проводки там залитые прилегают к алюминию, все расплавились, и навреняка другие повреждения нанес, восстановлению не подлежит.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

Такой еще вопрос важный на практике -- как от меандра вибрационные насосы работают, типа "малыш", "ручеек"? Опыта нет у кого-нибудь?
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1406
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

mika1 писал(а): как от меандра вибрационные насосы работают, типа "малыш", "ручеек"? Опыта нет у кого-нибудь?

Есть,опыт у меня и у соседа-приятеля. Отлично работает уже несколько лет. У меня правда итальянско-китайский аналогичный самый маленький и дешевый(около 1000р стоит),но у соседа как раз отечественный какой-то,тоже маленький. Постоянно используем и от генераторов с меандром и от инверторов. Насосы болтаются в колодцах непрерывно с мая по ноябрь. Судя по стрелочному ваттметру,мой насос кушает около 200 ватт что от генераторов что от инвертора практически независимо от формы напряжения.
Центробежные насосы (Кама,Поток) тоже отлично работают,у них коллекторный двигатель.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

Как вы считаете, 2 ампера для шагового моторчика на заслонке хватит? Вот эта плата подойдет ли -- http://wiki.amperka.ru/продукты:motor-shield ?

Если подойдет, то все можнет собрать из конструктора ардуино даже ребенок. Для питания там тоже бывают платы.

Только если куплю штатный инверторный блок, жалко будет перематывать. Может, сохранить возможность работы как продается, вместо перемотки трансформатор подобрать, присоединять прямо к штатным разъемам все? Там 200 -400 герц или около того, так что трансформатор можно много меньше, чем при 50гц.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1406
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

mika1 писал(а):Как вы считаете, 2 ампера для шагового моторчика на заслонке хватит?

Да,хватит.

Если подойдет, то все можнет собрать из конструктора ардуино даже ребенок.

Оно хоть на нормальном Си программируется или "ребенку" придется какой-то экзотический ни с чем не совместимый язык еще выучить потому что для обычого программатора поленились разъем вывести и придется ориентироваться на какой-то их проприетарный загрузчик через усб или еще как?

трансформатор подобрать, присоединять прямо к штатным разъемам все? Там 200 -400 герц или около того, так что трансформатор можно много меньше, чем при 50гц.

Чисто теоретически это безусловно возможно,но трасформаторов надо три так как напряжения в обмотах генератора не синфазны,сдвинутые одно относительно другого. С расчетами правда придется изрядно повозиться.
А вот ориентироваться на применение штатного блока я смысла не вижу - потому что это дорогой и труднодоставаемый расходник. Я уже не раз писал что при ежедневном использовании приходится менять два-три блока в год. Лично мне это надоело и хочу сменить у себя в хозяйстве Кипоры на более надежные генераторы на "154" китайском двигателе(UP154 или 154F).Вот уездятся последние два кипоровских мотора и всё.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

WatchCat писал(а):
Оно хоть на нормальном Си программируется или "ребенку" придется какой-то экзотический ни с чем не совместимый язык еще выучить

Там что-то свое, на вид похожее на набор функций Си (http://arduino.ru/Reference). Но код открытый, и написан на Си, так что можно посмотреть библиотеки и что там на самом деле с контроллером происходит. Если знать как, думаю можно и прямо на Си или ассемблере.

Вот такие там бывают сенсоры тока, -- http://amperka.ru/product/current-sensor-acs758, вроде ножки толстые.

WatchCat писал(а): напряжения в обмотах генератора не синфазны,сдвинутые одно относительно другого. С расчетами правда придется изрядно повозиться.

Т.е., там угол между полюсами обмоток не равен 120 градусов? Простой трехфазный трансформатор не подойдет?


WatchCat писал(а): хочу сменить у себя в хозяйстве Кипоры на более надежные генераторы на "154" китайском двигателе(UP154 или 154F).
У этого двигателя объем больше вдвое и мощность, т.е. точно для экономичности надо обороты низкие. Может, четырехполюсный синхронный генератор, и обороты 1500? Или повышающую передачу с ремнем или велосипедной цепочкой? ;-) Даже конусы разных шкивов, типа как в сверлильном станке, и "переключать скорости" в зависимости от нагрузки? Только тогда надо не центробежный регулятор на двигателе, а частоту напряжения мерять и опять же заслонкой управлять.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1406
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

Там что-то свое, на вид похожее на набор функций Си
думаю можно и прямо на Си или ассемблере.

Ну если можно на нормальном Си писать - это хорошо.

Т.е., там угол между полюсами обмоток не равен 120 градусов?

Я увы ни сдвиг не измерял ни форму напряжения не смотрел. А по опыту строительства ветряков она у подобных многополюсных генераторов с постоянными магнитами может быть весьма причудливой. На ветростроительных форумах даже фото осциллограмм попадаются.

Простой трехфазный трансформатор не подойдет?

Ну если для Вас он действительно простой и вы способны его и расчитать и намотать тогда конечно можете попробовать.
Лично я сомневаюсь что это получится.

У этого двигателя объем больше вдвое и мощность, т.е. точно для экономичности надо обороты низкие.

"154" мотор вполне неплохо крутится на двух тысячах оборотов. А кипоры в исходном виде крутятся на пяти тысячах.
Мощность - это произведение крутящего момента на обороты. Соответственно на небольших оборотах избыточной мощности не будет.
Зато будет больше моторесурс. А генератор всё равно сколько полюсов - напряжение же потом выпрямляется для зарядки аккумов.
На forumhouse.ru есть человек,который перемотал генератор с 154 мотором проводом потолще и витков поменьше. Успешно уже год использует для зарядки аккумов через диодный мост. Расход ничуть не больше чем у моих кипоров,примерно полтора литра пропана в сутки(зимой).
Зато надежность и соответственно стоимость эсплуатации у такого генератора существенно лучше чем у кипора.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

Вот, во втором блоке фубага ti700 (который от встречного напряжения сгорел) оказались другие транзисторы -- Renesas RJH60DO (точно не понял какие это, есть еще маркировка 1B2, могу фото прислать). А на вид блоки практически идентичны. Два из этих транзисторов оказались пробиты. Я заменил все четыре на взятые из первого блока IXYS IXGH30N60B2D1 -- и о чудо! блок заработал! Пока пробовал недолго, глюки могут выявится потом, совершенно непредсказуемо, как практика показывает. Но во всяком случае напряжение появилось, стабильное, и индикации перегрузки нет.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1406
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

Поставить бы транзисторы на отдельный радиатор,чтобы они залитую смолой плату не грели. Может дольше проживет.
К сожалению в тех блоках которые разбирал я - дело было не в транзисторах,а то так бы и сдеал.
Надо бы еще пару штук разобрать что ли...
В IG1000 кстати тоже транзисторы от IXYS
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

WatchCat писал(а):Ну если для Вас он действительно простой и вы способны его и расчитать и намотать тогда конечно можете попробовать.
Лично я сомневаюсь что это получится.


Если можно, напишите подробнее, какие ожидаются проблемы. Допустим, я возьму три отдельных трансформатора 220\12 вольт, мощностью ватт на 100. И начну подбирать низковольтную обмотку, проволокой на 10 ампер, чтобы обороты при 12 вольтах на ней были подходящие. Что тут меня подстерегает? Если при 50Гц 100Вт, то при 200Гц этот трансформатор должен выдержать значительно больше?
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

WatchCat писал(а):Поставить бы транзисторы на отдельный радиатор,чтобы они залитую смолой плату не грели.

Естественно, теперь на внешний радиатор. Кто ж их теперь обратно внутрь запихивать будет.

Да только все равно никакой веры в эту ботву нету, надо вопрос более радикально решать.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1406
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

Если можно, напишите подробнее, какие ожидаются проблемы.

Повышенные потери в трансформаторах,убивающие и так низкий кпд этого агрегата.
От потерь трансформаторы греться могут.
На выходе генератора и существенно больше 220в бывает - неизвестно как к этому отнесутся трансформаторы 220/12
Экспериментировать надо. Хотя на мой взгляд если уж всё равно мотать то проще перемотать сам генератор. Я один дохлый (обрыв) размотал,схему намотки срисовал - ничего сложного.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

kraskind писал(а):Второй AVR после сгорания закоротил обмотки генератора так, что стартером было очень трудно крутить двиг.

Похоже что пробило не только выходные транзисторы, но и входной выпрямитель, который сразу к обмоткам подключен (?).

Но там диодов мощных или трехфазного моста не видно, есть три группы по три похожих детали, но у всех по три ножки. Наверное, какой-то тристорный выпрямитель. Могу посмотреть, где что и фото выложить раскуроченного блока.
mika1
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2014 17:28:56
Откуда: Коскосалма

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение mika1 »

WatchCat писал(а):Повышенные потери в трансформаторах,убивающие и так низкий кпд этого агрегата.
От потерь трансформаторы греться могут.
На выходе генератора и существенно больше 220в бывает - неизвестно как к этому отнесутся трансформаторы 220/12
Экспериментировать надо. Хотя на мой взгляд если уж всё равно мотать то проще перемотать сам генератор.


Да вот теперь пока работает жалко перематывать. Раздобыть что ли второй статор и перемотать, если менять, то все сразу вместе со статором.

Три выносных трансформатора это конечно лишние потери, лишний хлам и вес.

А отчего конкретно могут получится в трансформаторах повышенные потери? Если по мощности с запасом взять? Пластинки в железе слишком толстые, токи пойдут больше на более высокой частоте? Но в целом реактивные токи, и магнитные потоки через сердечник вроде должны при большой частоте быть меньше, обратно пропорционально частоте?
Ответить

Вернуться в «Питание»