Стабилизатор напряжения для дизельной станции

Возникла (точнее скорее всего возникнет в ближайшее время) необходимость в подобном стабилизаторе.
Суть проблемы: На этой станции было электронное управление, довольно сложное. Электроника отказала, починить возможности нету (отсутствует схема и необходимый для этого опыт). Поэтому сделали всё примитивно (но так проработало с десяток лет). Просто пересоединили обмотки возбуждения и подали на них 12 вольт через реостат. Оборотами выставляется частота 50 Гц и реастатом выставляется напряжение. Работало конечно не стабильно, но дизелист привык и подправлял в случае чего. Но сейчас дизелист другой, и бывает возникают проблемы.
Принцип действия обмотки возбуждения такой: На статоре по кругу размещаются обмотки, на которые подаётся постоянный ток, а внутри них (на валу генератора) вращается маленький генератор на обмотку возбуждения (к его обмоткам подключен трёхфазный диодный мост и уже после него подключена обмотка возбуждения основного генератора).
Нужно чтобы при изменении выходного напряжения, на обмотке возбуждения так-же изменялась напруга (обратно пропорционально с выходной). Регулировку напряжения на обмотку возбуждения наверное лучше сделать с помощью ШИМ, а вот как осуществить стабилизацию выходного напряжения я сообразить не могу. Может это можно сделать не на МК? (не смогу я пока написать прошивку под это дело), но вот желательно как можно проще.
Посоветуйте, как это реализовать?
P.S. Выходное напряжение 3ф х 400 вольт, частота 50 Гц, мощность 100 квт.

Реклама

Если напряжение обмотки возбуждения 12 вольт, можнопопробовать автомобильный регулятор напряжения. Не знаю, хватит ли его допустимого тока.

Реклама

Кстати... Наверное неплохая идея. Вот только ток я то-же не знаю, но можно будет и померять (судя по искре - ампер 5, не больше).
Наверное можно сделать так: На выходе поставить трансформатор 220 (380) / 12 В, а с него уже брать напряжение для контроля. Надо будет покумекать. Спасибо за идею

Илья79

Автомобильный регулятор - это переключающий элемент, даже шеколадки работают в тригеном режиме
Если напряжение выше 13.8 - 14.5 (зависит от модели, зима - лето ) регулятор отключает обмотку возбуждения

Реклама

Дмитрий М

Помню мощный дизель какой-то чинил (управление на транзисторах и дросселях могучих), там регулировалось плавно и по каждой фазе отдельно. Стояли как трансформаторы по каждой фазе, так и датчики тока. В общем-то это логично, перекос по фазам тоже надо компенсировать. Для быта и при более менее равномерной загрузке по фазам можно сделать наверное и общёю регулировку. В противном случае возможны всякие неприятные последствия типа превышения линейного напряжения по недогруженным фазам.

Реклама

Brigadir

Серега, обратись к Пухичу, он хороший теоретик. Думаю сможет создать конкретную схему регулирования и всё рассчитать как надо. А мы, простые смерные можем такого насоветовать, что не дай бог.

Реклама

diman1090

а каким образом частоту стабилизировать хотите

Частота генратора определяется скоростью вращения. Со стабилизацией частоты вращения усвпешно справляются даже простейшие механические регуляторы. Электронику здесь применять необязательно.

diman1090 писал(а):а каким образом частоту стабилизировать хотите

А частота меня меньше всего волнует. Пусть об этом дизелист заботится

А вот по поводу автомобильного регулятора я немного не понял. Он всётаки регулирует или действительно просто отклюает обмотку? Если просто отключает, то с какой частотой он это делает? ИМХО на ШИМ похоже.

nik-as

Автомобильный РР здесь не пойдёт, он работает в триггерном режиме, т.е. при достижении
верхнего порога он отключает подачу тока на обмотку возбуждения, после снижения напряжения до нижнего порога снова включает.
А частота у него с ростом нагрузки снижается. По логике работы это ЧИМ.
А контроль напряжения ИМХО лучше делать по каждой фазе отдельно, а потом суммировать и подавать на схему управления.

nik-as писал(а):А контроль напряжения ИМХО лучше делать по каждой фазе отдельно, а потом суммировать и подавать на схему управления.

Зачем контроль каждой фазы? Что это даст? Генератор-то всёравно не вырабатывает энергию отдельно для каждой фазы.
P.S. Мне не нужен отдельный контроль всех фаз. Оно сейчас работает вообще с помощью реостата (даже не реостат, а два керамических цилиндра расположенных рядом, с намотанной нихромовой проволокой. А перемыкаются подпружиненной железкой, которая втыкается между ними). Регулируется в ручную, много напряжения - убавляем, мало - добавляем. Вот просто надо чтобы это как-то само. Можно было-бы и на МК, но я не знаю, как написать прошивку под это дело, вот подумал, может проще можно?

Дмитрий М

Если характер нагрузки меняется медленно (секунды и более) то можно моторчиком и компаратором (прямо на реостат). Так китайские латры-стабилизаторы работают на десятки и сотни КВА. Если быстро, то трёхфазный транс, выпрямитель по Ларионову, RC интегратор, масштабирующий усилитель с мощным выходом и выходное напряжение вместо реостата. Это классика. Но придётся настраивать всё это звено по передаточной функции для предупреждения автоколебаний.

nik-as

Если не требуется контроль от превышения напряжения при перекосе фаз или КЗ по отдельной фазе
то остальное тебе Дмитрий М описал.

Efimozi

Прошу прощения если ошибусь, но на древних армейских электростанциях стоят электроконтактные РР, так что автомобильный можно пробовать, тока вот ток обмотки возбуждения какой, на машинах примерно 5А, дальше сам решай

Илья79

В армейский генераторах установлен датчик скорости вращения двигателя при снижения оборотов он добовляет газу и за счет этого стабилизируется напряжение

Илья79 писал(а):при снижения оборотов он добовляет газу и за счет этого стабилизируется напряжение

Это частота стабилизируется а не напряжение. Обороты должны быть строго стабильны, причём независимо от напряжения.

Efimozi

SeregaT, а у тебя вариантов нет поспрашать к примеру на стройках или в строительно монтажных управлениях, у них подобные установки стоят на дизельноэлектрических кранах (на гусеницах такие), а так даже не могу сообразить где ещё такие мощи генераторов, мой у них и з.ч. есть

Не, возможности искать по стройкам нету (и никто оплачивать это не будет, так как стоить это будет не дёшево, а работает и так (хоть и фигово). Ну пока вроде затихли, посмотрим как дальше будет, но пока надо подумать на всякий случай.