Схема инвертерной электростанции

Staska

Как темка выросла... Но решения нету, а новые блоки дохнут как и старые.

У самого тоже есть такая радость. Была с взорванный конденсатором - поставил новый, на проводах, работает. Заодно был и выход постянки из платы. Выход через доп. стабилизатор вывел на внешний инвертор - все работает. Не вижу проблем собрат новый инвертор, по любой не модной, но живучей схеме и отдельный контроллер для заслонки. Также, для скептиков про сложность сборки инвертора на 1 киловатт - вход у нас трех фазный -> фазы разделной, каждая на свой активный выпрямитель с тиристорами и конденсатор с напряжением в 310/3. Потом три меандра на 50 гц со сдвигом фаз - и будет бронебойным вариант, который запитает 99% нагрузок, которые тянет псевдо чистый синус. И мощность одной ячейки - 333 ватт. А это уже просто.. Задающий на обычной логике.

Делал такой же, но две ступеньки - все индуктивное что дома находил работало на ура, помехи /искажения ниже 10 %.

Реклама

болгарин

Так придумайте этот контроллёр для заслонки, раз так легко! В инверторах то проблемы нет, 2600р. за кВт силы., а вот коробочку с блоком управления шаговым не продают.

Добавлено after 48 minutes 9 seconds:
Вернее продают, но для дизелей и за оооооочень неприличную сумму.

Реклама

Chevyuser

болгарин писал(а):Так придумайте этот контроллёр для заслонки

Давно придумано, SDMO Buster.Elemax ,Europower на Хонде GXH50 , обычный центробежный регулятор ,2положения натяжения пружины 3600 оборотов и 5000 .
В первом до 650 Вт или 700 даже ,второе до 1 кВт.
Примитивный контроллер из управляемого выпрямителя и прямоугольного нарезчика , из минусов очень чувствительная защита по току, но и неисправного так и не удалось найти,что бы разобрать!

Теперь хотел написать, как разозлили КЕТЙЦЫ!
Наконец припаял последний недостающий резистор на контроллер WY-1000If , от своего почившего Hammer GNR1000i , выяснил следующее:
1-заслонка управляется по частоте управляющей обмотки ,12 вольт переменки достаточно.Частота никак не влияет на работу инвертора.
2-Инвертор работает по появлению на емкости DC шины более 240 вольт изменяя скважность выходного прямоугольника.
3-При снижении напряжения ниже 170 вольт более 2 сек инвертор отключается , наличие отключения по току нагрузки не заметил, так как сковырял смолу только вокруг сгоревшей части.
Собственно поэтому и приобрел я сей агрегатик ,в надежде поиграться с экономичностью на малых оборотах.Ни для кого не секрет,что на малых нагрузках двухтактный двигатель ээкономичнее 4х тактного за счет более высокого коэффициента наполнения цилиндра .

Теперь о грустном- в 1 стойке моста пробились два ключа ssp21n50 , причем контроллер очень сильно грелся для модсинусного , пока был жив ,что меня насторожило .Поэтому собсвенно и испытывался и в хвост и гриву)).
Таких ключей я не нашел , были только SSP20N65- 20,7A против 21 А у первых и rdson =0,19 Ом одинаковое.
Однако измерение емкости затвора китайским тестером показало ,что у оригинального она меньше более чем в 2 раза.Собственно и сопротивление канала оказалось более чем в два раза выше.
При подаче на открытый транзистор тока в 4,2 А на 21n50 упало около 2,7 В , когда на 20N65 около 0.6.
При установке 20N65 в контроллер и работе на нагрузку 200 Ватт , нагрева не отмесено , диоды моста были заметно тепллее.
Вот собственно о том, как одни кетайцы других обманули ,залив в смолу перемаркированые IRF840 вместо SSP21N50 , собственно кетайский же тестер на AVR видит их идентичными.

Зы! Еще с тиристорами не разбирался,так как вскрывшийся показал кристалл размером 1,25х1,25 мм ,не маловато ли для 8 А ?

болгарин

[uquote="Chevyuser",url="/forum/viewtopic.php?p=3320744#p3320744"]

болгарин писал(а):Так придумайте этот контроллёр для заслонки

Давно придумано, SDMO Buster.Elemax ,Europower на Хонде GXH50 , обычный центробежный регулятор ,2положения натяжения пружины 3600 оборотов и 5000[/uquote]
Вы наверно не поняли меня или не хотите! Я же писал выше, что есть несколько моторов 4-ёх тактных от генераторов с глючными инверторами без всяких там ЦРО. Вот и требуется помощь или схемка электронного регулятора, следящего либо за оборотами по датчику холла или индуктивного, либо за напругой с катушек генератора и управляющего шаговым двигателем заслонки.

Добавлено after 7 minutes 45 seconds:
По принципу такого http://www.litenergo.ru/catalog/zapchas ... m-dkg-253/

Реклама

WatchCat

На Форумхаусе был человек который сделал управление заслонкой без микроконтроллера.
Взял импульсы с датчика системы зажигания,подал их на вход "шаг" микросхемы управления шаговым моторчиком, взял компаратор,сравнивал им выходное напряжение одной из фаз электромашины с заданным,выход компаратора подал на вход "направление" драйвера шагового моторчика. Да, в установившемся режиме шаговый моторчик всё время шагает туда-сюда,но на работе двс эти мелкие колебания заслонки не сказываются. Зато нет микроконтроллера и нечему повиснуть.

есть несколько моторов 4-ёх тактных от генераторов с глючными инверторами без всяких там ЦРО.

Если это моторы такие же как у Кипоров - неудобные в разборке и весьма жручие - то смысла с ними возиться я не вижу.
Есть же хорошие моторы UP154 - вот их на мелкие генераторы и применять.

Реклама

болгарин

Моторы путёвые, от Хютеров, проблем с ними не было, а вот инверторы овно, из за них генераторы и списывали. Платку управления я тоже сделал, выше писал уже, по принципу стабилизаторов электромеханических, но аналог есть аналог, не то это в управлении, подергунчики имеются в работе. Без контроллёра, наверно, не обойтись.

Добавлено after 2 minutes 20 seconds:
А про форумхаус интересненько, нет ссылочки?

Реклама

болгарин

А на 154-ом какой маленький генератор можно собрать? У меня их пара штук лежит от тысячников Хютеров обыкновенных. Если только "полтонны" весом будут, либо такие штучки докупать для уменьшения веса, но ценаааа..! https://ru.aliexpress.com/item/Fast-Shi ... f13a&tpp=1, плюс инвертор!

Staska

[uquote="болгарин",url="/forum/viewtopic.php?p=3320173#p3320173"]Так придумайте этот контроллёр для заслонки, раз так легко![/uquote] Придумаю, летом

Только не знаю каким. Пока нужды нету. Платы на инвертора и на шаговик сделаны. Инвертора автономные, только сдвиг фаз подать. И покупные инвертора не совсем то что нужно.

Energizer-A

[uquote="Chevyuser",url="/forum/viewtopic.php?p=3312384#p3312384"]Energizer-A Синус у Кипоров выглядит неплохо, у Xingua , это разные Хаммеры ,Патриоты, Фоксвелды ,Тсунами ,Зубры ,Прорабы и не помню кто, в нуле имеют некоторые помехи, что при не чисто активных нагрузках может создавать помехи.Частота квантования хорошо подавляется выходным L-C фильтром.[/uquote]

пропустил Ваше сообщение.. только вот сейчас разглядел..
можно еще одну глупость спрошу - какая частота квантования? хотя бы относительно.. если нет возможности точно-- больше 4кгц или меньше? просто судя по укороченной таблице синуса напрашивается вывод об экономии ресурса прерываний на таймерах и делителях -чем выше частота квантования тем сложнее пройтись по всем шагам на относительно слабенькой меге.

Chevyuser

Для меги с частотой кварца 16 МГц обычно 32,5 кГц. Тут делители только в 2 раза , а с частотой квантования работает прерывание по загрузке длительностей из таблицы и их масштабированию от значения выходного напряжения.
Не разбирался детально, я думаю от среднег, хотя правильно бы от текущего, но ресурсв не хватит, нужен stm32.C++ уж очень размер кода увеличивает, надо на асме переписать бы, но лениво ,аж жуть.
На 51 м микроконтроллере удавалось только синус DDS нарисовать, а застабилизировать операционником ,зато синусоида не искажается почти при разных нагрузках))
Таблицы достаточно 63 или 127 элементов, далее все повторяется в разных вариантах, так как шимится одна стойка моста, если одна катушка на выходе.
512 элементов на период синус просто идеальный уже получается , только времени уже на остальное особо не остается.
Мрожно до 20 мегациклов попробовать разогнать мегу.+4 MIPS думаю хватит на измерения .
Либо придумать как из таблицы не по прерыванию выбирать, а отказаться от масштабирования таблицы, потерять в качестве напряжения на выходе, непонятно что хуже.

А чисто по заслонке мое видение я озвучивал, поддержание минимально возможной частоты вращения двигателя на основе таблицы положения дросееля от тока нагрузки с обратной связью по частоте вращения в пределах 2-3х шагов таблицы, для повышения устойчивости к автоколебаниям и быстого набора и сброса мощности.
По сути несколько усовершенствованный механический регулятор.
Была такая диковина ,АБ-0,5 на двигателе от мотокрота ,так вот там заслонку соленоид тянул, через который шел ток нагрузки)))

ЗЫ. Мега 8 ми битную таблицу синуса до 16 кГц переваривает спокойно, если только синус нарезать,причем на С++.
Так что при 50 Гц ей особо напрягаться не приходится,
В прерывании еще надо ток нагрузки и напряжение померять,что бы успеть нагрузку оттопырить,если КЗ например.
Или на драйвер перегрузку возложить а мега только по среднему отключать.
Нужен полноценный НИР , ибо кетайцы этим не заморачивались особо,надергали из учебника и что то украли у других узкоглазых).

Staska

Формирование синуса можно и без обратной связи - напряжение на входе, ток средний и характеристики фильтра.

Chevyuser

Staska писал(а):Формирование синуса можно и без обратной связи

Ну да, под фиксированную нагрузку, электрочайник , как вариант.
Зачем тогда синус, что бы КПД поменьше у инвертора было?
Вы WatchCat почитайте,что он пишет.
Чисто экспериментально, для большинства нагрузок, включая моторы и холодильники, подходит модсинус, но слегка измененный от классического, а именно, амплитуда 265-270 В против 310 с сохранением действующего значения 220-225 В. То есть он выглядит слегка расширенным.
Кетайцы это очень широко применяют в инверторах с микропроцессорным управлением, типа Mobilen и им подобным ,посторонних звуков практически нет у оборудования при работе,если не прислушиваться. А Вот похоже КПД от этого только растет , по крайней мере гена бенза точно меньше тратит на прямоугольниках.
Примерно так работает мой подопытный GNR1000i.
Вопрос возникает с некоторыми типами котлов и их церкуляционными насосами , с мокрым ротором, например.
Звон раздается по трубам и выше износ керамических подшипников, в основном из-за того,что моторчики однофазные и поле не круговое,а пульсирующее.
Сделать фильтр именно на котел можно и из прямоугольника, но от геныча хочется питать еще что то , поэтому без танцев с бубнами никак.
Очень хорошо работает система,когда контроллер генерит синус с возможностью изменения его амплитуды ,через DDS или R2R пофигу , далее он поступает на сумматор и из результата аппаратно ( TL494) нарезается шим для ключей, а вот на сумматор заводится выходное напряжение со знаком минус и сигнал пропрциональный току через емкость выходного фильтра , а программа следит за средним выходным, увеличивая или уменьшая амплитуду исходного синуса.
тем самым мы имеем в долговременной перспективе (несколько периодов) стабильную амплитуду и практически отсутствие искажений формы вызванной присутствием реактивного тока в длительности периода.

Перевести это в AVR мне ума не хватает для Асма , а ему шустрости для С++. STМ32 или что там на базе Кортекса успевает обсчитывать 3 фазы и на С++.

Energizer-A

не сильно вникал в бумагу от руки (типа схема ), но краем глаза вроде видел управляемый выпрямитель на тиристорах - он нахрена там если не готовить стаб вход на дрыгалку инверторную??

Staska

Смотрите. У нас известное напряжение на банках входных электролитов. И фильтр из реальных компонентов на выходе. Синус формируется шимом.

Дальше - если у нас по входе источник напряжение с 0 внутренним напряжением и выход из идеального фильтра - то для получение напряжения в любой точке синосойды, простая линейная функция. Пример :

https://i.imgur.com/mGzEEWk.png

А если вне не идеально - то при сакчке нагрузки, будет просадка на входной банке и увеличенные потери на выходном фильтре. Но это можно замерит один раз и забыт. Просто будет не просто матрица из 255 элементов, а 4д матрица - с поправкой на входное напряжение и ток.

Просто - у нас конечно число комбинации на входе/выходе по току.напряжению, и по ним можно работать. Минус - при слишком хорошем фильтре, будет выброс при сбросе напряжения.

Пс. С WatchCat говорили много. Для него и была идея двух-трех ступенчатого достаточного синуса из тех деталей, что в тумбочке. С мин током холостого хода.

Chevyuser

Все бы хорошо, только у нас источник тока на входе с ограничением по амплитуде.Проблемы именно на переходных режимах работы будут, если гена работает на зарядник, как у WatchCat, то и форма не важна.

Выпрямитель защищает от перенапряжения при частичных нагрузках и её резком сбросе.

Staska

Решение в лоб - добавит боостер на баз литиевой батарейки.. Допустим, такой как для запуска авто зимой. 100-150 ампер на 12 вольт он выдаст просто, хоть и на коробочке - 600А. Тогда все просто и красиво...

Но часто он дохнет и на ровном месте.

fffas

Staska писал(а):Решение в лоб - добавит боостер на баз литиевой батарейки

сама по себе крайне не надёжная вещь

весь современный ширпотреб основан на упрощении . там отрезали , здесь не допаяли ...
Лет сто назад ковырял польский ??? промышленный источник 5в на 50а . я не знаю у кого они его содрали , но это был шедевр того времени . Одни цепи управления ключами чего стоили ! с закрыванием высоковольтных дубовых биполярных транзисторов отрицательным напряжением . Ну и результат не заставил себя ждать - под полной нагрузкой он был едва тёплый . я потом этот участок несколько раз применял в своих блоках питания .
А тут в инверторе всё крайне упростили свели к танталу - и чуть какой переходный процесс не завершился всё тут же и бабахнет . А все почему ? используются стандартные схемотехнические решения для стабильных процессов , а тут сплошные переходные + помехи .
мало того - если в кипорах плечи развязаны и есть шанс , что одно уцелеет . В хутерах бабахнут оба ( что у меня и произошло При чём 2 транзистора классический сквозняк , а от второй пары только диоды остались )

Energizer-A

Chevyuser писал(а):Перевести это в AVR мне ума не хватает для Асма , а ему шустрости для С++

а может все таки хватит... есть пример не совсем полноценной, но вполне рабочей реализации 3х фазного инвертора на ардуино 328 (правда без программной реализации деттайма - поручено модулю IRAMS) - пробовал -вполне работает если не гнаться за высокой частотой. ссылку если надо попробую нарыть... чето сразу не нашел.. ps нарыл основу - https://github.com/cmasenas/3-Phase-Sine-Arduino
или вот болванка если вдруг не видели http://vrtp.ru/index.php?showtopic=10678

Chevyuser

Да,видел я этот проект,даже пытался до ума довести ,ключ в использовании команд ddi/sdi они выполняются примерно в 7 раз шустрее digitalWrite и по коду менее затратные.
Однако тормозит все ЦАП ,он максимально может опрашиваться 8 кГц при тактовой 16 М ,а оцифровка налету требует задействовать таймер, так вот еще одно прерывание негативно сказывается на таймере выбора значений таблицы,что ведет к джиттеру и невозможности корректировать амплитуду синуса налету в каждом тике,что увеличивает гармонические искажения в выходном сигнале.
засинхронизировать пока у меня не получилось выборку с изменением длительности (амплитуды) в каждом цикле.
Про время на управления заслонкой и вывода данных на табло я вообще молч,а хотелось бы.
с прямоугольником все решается на ура , однако .....видимо по этому в Кипорах используется 2 процессора для управления инвертором и синусом.
С ДЭД таймом проблем вообще не вижу,это возлагается обычно на драйвер, и нечего в программе даже голову над этими 100 нс ломать)))Достаточно в начале и конце пеиода предусмотреть в случае униполярной модуляции ( 1 плечо шим полпериод,1 шим полпериод/число тиков синус )
Хотя для моторов мне кажется 63 значения выборка за глаза ,и 31 можно легко.
Но мотор то будет не шуршать, а вот с телеком будет заморочка.Рябь достанет,пробовал.

Staska писал(а):100-150 ампер на 12 вольт он выдаст просто

Такая хрень выпускалась серийно одно время,была для этого обычная AGM батарейка , как и в машине в бустере у меня долго жила на 38 ач , щас поменял на другую из списанного ИБП ,4,2 литра моторчик стартует на ура , а вот из литийполимерки на 600 А весь волшебный литиевый дым сразу и вышел)))
Прикрутил я ради смеха проводки от нее 6 мм2 вроде были к своей AGM , но при -20 С так и не завел ими,сработали как предохранители, только красные лохмотья разлетелись, пришловь собирать((.
Так что не верьте ширпотребу,150 А это край для таких поделок.

Staska

На 12 вольт с вычетом кпд и просадки до 10 вольт - нам на киловатт нужно только ампер 100-120. Так что, имхо прокатит. И щто киловатт пусковой. С учетом суммарной мощности - и полтора пойдет. Но самая вкуснятина - можно в банку сливать и пики после сброса нагрузки. Но
это все пушка для охоты на воробья.

На природу нужна самая мелкая 4 тактная хонда от мотокосы и генератор на базе блдц модельного двигателя. С 6 фазным выпрямителем и стабилизатором на 12/24/27 вольт. Хоть на МУ хоть на полупровниках.

Собираю теперь контроллер для блдц двигателя - то код там работает на атхмеге16. 8 битная не потянула

но там математики больше.