Схема инвертерной электростанции

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение N114 »

Andrew_A писал(а):В принципе согласен. Но есть шанс, что мощи хватит чтобы провернуть даже начиная со сжатия (все-таки под киловатт получается).

Вообще говоря, такой девайс есть, без датчиков Холла: http://velo-koleso.ru/p63635206-kontroller-48v-60v.html
Но млин 5 килорублей на неведомую китайскую хрень ...


Там двс типа 15х. Для ево електрозапуска ваще нинада лишних дорогих и глючных електроблоков. Снимаетцо веревочный стартер и безшнуровой или шнуровой дрелью через головку на 17 крутитцо вал за гайку на валу. Шуруповерта лиион 10в на низкой передаче мало - ткнетцо защитой, дрель 700 вт на низкой передаче пускает нормально.
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

WatchCat, чертовски разумно рассуждаете ! ))

Нашел такой контроллер: http://motoneta.ru/p64181102-kontroller-volt-350.html
У него есть режим без датчиков холла. Попробую пожалуй его. Не будет работать без датчиков - придется их прикрутить. Сгорит / не заработает - 1,5 тр это не 5 тр.

Про отдельный стартер - не хочется усложнять механическую конструкцию, да и веревку оставить охота.
Последний раз редактировалось Andrew_A Сб июн 06, 2015 23:32:31, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

Andrew_A писал(а):Попробую пожалуй его. .

Пожалуйста не забудьте доложить о результатах!
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

WatchCat,

Доложу. Вы меня смутили словами про неудобую форму тока и снижении КПД при перемотке на низкое напряжение. Не совсем понятно что имелось в виду. По поводу влезания в катушки статора провода большого сечения - буду использовать косичку из тонких.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

Вы собрались заряжать аккум через выпрямитель. Диоды выпрямителя будут открываться _только_ тогда,когда мгновенное значение напряжения в обмотке превысит напряжение аккума. Упрощенно говоря, ток будет идти только на "вершинках" синусоиды. Но если вы захотите снять с обмотки большую мощность,то в эти короткие моменты пойдет _большой_ ток,который будет создавать значительные потери в обмотке. Если бы ток мог течь непрерывно - то ту же самую мощность можно было бы получить при существенно меньшем значении тока.
А еще кроме потерь на сопротивлении обмотки,есть хитрые магнитные эффекты. Протекающий по обмотке ток не может не создавать собственное магнитное поле,даже если он был вызван полем внешним(от магнитов ротора). Эти магнитные поля направлены навстречу друг другу и будут складываться по правилу сложения векторов. В результате в железе сердечника поле будет иметь весма хитрую зависимость величины и направления от времени. Если оно в какие-то моменты привысит способность железа проводить поле - то железо "насытится" что приведет к "срезанию пиков" поля. Если в какие-то моменты скорость изменения поля окажется слишком большой (помним про импульсы тока на верхушках синусоиды) - будет превышена способность железа быстро перемагничиваться. Это ограничение не такое жесткое как максимальная величина поля,просто растут потери на перемагничивание,причем существенно.
Вот,постарался объяснить простыми словами,без специальной "магнитной" терминологии.
Вообще, имейте в виду,что в силовой электронике с точки зрения кпд не столь важна форма напряжений в схеме сколько важна форма _токов_. Соответственно обзаводитесь средствами измерения быстро меняющихся больших токов. Можно включать последовательно в цепь низкоомный резистор и смотреть осциллографом напряжение на нем. Можно добыть специальный токовый датчик на эффекте Холла,он меньше влияет на измеряемую цепь.
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

Мдяя, и вот тут пришло озарение что в силовой электронике я лох :?
Вы меня обнадежте - если сделать 48 вольт перемотав альтернатор и выпрямив напряжение через 3х фазный мост, то кпд и соответственно выходная мощность будет по крайней мере не хуже чем оставить гену со штатным AVR и обмоткой и приделать AC-DC 220-48 ?

И еще, слышал для большей эффективности в добавок к стандартной схеме выпрямителя
Изображение
добавляется еще пара диодов на нейтраль. Это имеет смысл ?
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение N114 »

Фся ета кетайска хрень из двс с генератором примерно синусным и мостом на батарейку это така действующа модель зарядки батареек от двс для демонстрации на уроках физики. На кпд там достаточно пофиг. Зато генератор мелкий и лехкий. И демонстрировать надо обитателям квартир и иных обиталищ с дешовой сетевой енергией. А ездят на батарейках они для развлечения и ослабления от разслабления. И сколько сожжотцо топлива на зарядку пофиг.

При перемотке на понижено напряж при сохранении заполнения проводникам пазов кпд имхо будет примерно каг и был. Просто он был хужее возможново.

Поле тока выхода генератора имхо вычитаетцо из поля возбуждения и тормозит вал. Иначе было б нарушение физики - ускорение вала при нагружении генера. И да - тагже каг трансф трансфит полезну енергию нулевым вычтеным полем тагже и генератор генрит полезный ток вычтеным и ослабленым полем вобуждения имхо. Просто ето ешо сложнее на уровне начинающих електромашинников померять.

У белых цывилизованых буржуинов ваще два разных слова для разных генерящих електромашыног - генератор ето риально генератор постоянново напряжения и тока (и от нево правильно и богоугодно заряжать батарейки), а генерящая фсяку переменность електромашынна хрень называетцо альтернатор. И шоб от альтернатора заряжать батарейки постоянным током надо добавлять богопротивный выпрямитель альтернированной фигни и он жрет кпд (и фсебя и портит кпд обмотог йесли без ккм) и надежность и в более хорошем случае намного сложнее просто диодново моста.
Andrew_A писал(а):
добавляется еще пара диодов на нейтраль. Это имеет смысл ?


Имхо под зарядку батареек лучше оставить три фазы раздельно и выпрямлять тремя паралелеными мостами и для какой-то коррекцыи км довесить у каждово моста по паре конденсов. Лучше лоу еср бо гретцо будут ощутимо. У мя висят хитано есх.

При етом имхо получаетцо витков поменьше и сечением побольше и таки потерь в обмотках поменьше. Но йсли тока хватает и на расход топлива для покатушег пофиг - на усе ето можно забить и прямить 6диодным мостом звезду каг у кетайцев.
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

Спасибо огромное за советы. Не знаю, что бы я без вас делал )

Может подскажете еще вопрос - как я сказал, мне гуляющее выходное напряжение не страшно, и стабилизировать я его буду подстройкой оборотов ДВС (ПИД регулятор на МК, управляющий ШД заслонки по значению выходного напряжения после моста).

Но нужно сделать ограничитель максимального напряжения - например, когда будет отключаться большая нагрузка, при такой схеме из-за инерционности системы регулирования будет приличный "всплеск".

Стабилизатор разумеется не хочется ставить - снижение КПД. В голову пришла такая схема:
Изображение

Когда напряжение будет выше пробоя стабилитрона, транзистор начнет открываться и шунтировать разогнавшейся альтернатор пока его не утихомирит система регулирования. Что скажете ?
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

Тормозить разогнавшийся генератор шунтированием можно. Главное чтобы у того чем будете шунтировать хватило сил рассеять выделившуюся энергию. Энергия это произведение мощности на время,а время в вашем варианте небольшое будет так что всё должно получиться. Другой вопрос - если у вас всё равно постоянно подключен аккум - то он сам по себе хороший "стабилитрон",не даст напряжению сильно вырасти,и кратковременно проглотить "лишнюю" энергию способен.
Но его нельзя будет отсоединять.
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

WatchCat,

Я заложил транзистор с макс током 30А и импульсным 60А. По идее альтернатор при 50В не должен выдавать больше 20-25А. Вопрос в том будет ли работать схема, вроде элементарно все, но вдруг есть подводные камни. Как я понимаю, ограничитель сработает при напряжении пробоя стабилитрона плюс напряжение открытия транзистора (около 0,6В как правило).

Да, аккумулятор может работать как стабилитрон, но он у меня малой емкости, всего 4,5 ач. Боюсь, может казус выйти )

Вообще говоря, главная нагрузка этой системы - контроллер мотор-колеса велогибрида. Он с ограничением по току 30А (при 50В - 1500 вт). Идея в том что аккум будет обеспечивать пиковую мощность 1.5 кВт при ускорении, а гена выдавать 0.8-1 кВт для спокойной езды + заряд аккума. Для этого в контроллере гены кроме стабилизатора напряжения подразумевается ограничитель тока - при достижении 20А понижаются обороты -> уменьшается напряжение гены -> в дело вступает аккумулятор.
Аватара пользователя
Телекот
Друг Кота
Сообщения: 36290
Зарегистрирован: Чт июн 04, 2009 21:06:49
Откуда: г.Мариинск

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Телекот »

Andrew_A писал(а):Я заложил транзистор с макс током 30А и импульсным 60А. По идее альтернатор при 50В не должен выдавать больше 20-25А. Вопрос в том будет ли работать схема, вроде элементарно все, но вдруг есть подводные камни.
У транзисторов есть область безопасной работы, посмотрите в дотащите. Дело в том что транзистор может пропускать через себя такой ток только при низком падении напряжения на нём, а при напряжении 50в ток снижается в десятки раз. Для увеличения тока надо в коллектор включить нагрузочный резистор.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение N114 »

50в при 25а это таки больше киловата мощщи на коллекторе или стоке - погорит однако. А резистор на киловат тоже надо где-то прятать в подвижной системе.
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

Нуу, в качестве нагрузки приходит в голову разве что ТЭН от чайника ))
По даташиту транзистор может рассеять до 200 Вт.
Аватара пользователя
Телекот
Друг Кота
Сообщения: 36290
Зарегистрирован: Чт июн 04, 2009 21:06:49
Откуда: г.Мариинск

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Телекот »

Нужно смотреть область безопасной работы.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
Аватара пользователя
WatchCat
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: Ср сен 03, 2008 21:42:17
Откуда: Ленинградская область,пос.Красный Остров

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение WatchCat »

Есть шанс что разогнавшийся генератор тормознется раньше чем сгорит транзистор :)
Если регулятор успеет быстро закрыть дроссель то на транзисторе придется рассеивать только ту энергию которая накоплена в инерции вращающихся деталей,а там не может быть много.
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

Да, у меня вот такие же мысли и надежды ...

Начал рисовать схему и понял, что если использовать делитель + АЦП для измерения напряжения на выходе, то у силовой части д.б. общая земля с МК. По-моему, это не очень хорошо. Как думаете ? Прочитал про гальваническую развязку для измерения постоянного напряжения и что-то приуныл ...

Еще понял что моя идея сбрасывать обороты для ограничения тока провальная, ибо скорее всего получится, что ДВС при этом просто заглохнет :(
Получается, что ограничитель тока нужно делать в силовой части ... Какие есть идеи ?
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение N114 »

В электроблоке исходной тарахтелки стоит управляемый выпрямитель на тиристорах.
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

управляемый выпрямитель на тиристорах

Это я в курсе. Но для меня слишком сложно :dont_know:
Хотелось бы что-то попроще вроде полевика управляемым ШИМ.

По поводу общей земли у МК и силовой части что думаете ?
Andrew_A
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2015 17:22:13

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение Andrew_A »

Коллеги,

Набросал схему:
Изображение
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Схема инвертерной электростанции

Сообщение N114 »

Вот шо реально было б полезно попробовать сделать паяющим микроэвм таг это симулятор електронново маховика. Шоб можно было сильно завалить обороты и мощщу мелково двс и сильно лучшее сохранить кпд при прямой генерацыи малой мощщи.

Под это надо фсевото правильно ключуемые мосты управления подключения обмотог к конденсу или батарейкам. И старт електро заодно будет.

Физ смысл маховика - подпихивать ротор електромашинки в перерывах между пыхами в цылиндере и рабоч ходами. В рабоч ходы надо снимать ток в конденс или батарейки.

Ешо конешн вопрос хватит ли на ето одново комплекта обмотог и одново напряжения на силовых конденсах или батарейках. Хотя можн попробовать сделать отводы от части обмотог - тогда должно хватить. Но количество ключей увеличитцо.
Ответить

Вернуться в «Питание»