Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное

[Eugeen1948]

e2e4 писал(а):

Eugeen1948, Вы понимаете, что это - лишнее тепло?? Т.е. его могло бы и не быть, но по Вашему принципу управления оно появляется? Посчитайте все-таки потери на трение, посчитайте. Возьмите например 5 МВт перекачиваемой мощности и посмотрите, сколько энергии Вы потратите на обогрев атмосферы.
800 км пробега - это абсолютно ничто. Когда будет 100 000 - напишите. Но даже если вдруг будет - то очему-то весь мир идет по пути выкидывания механики (коробки, раздатки, карданов и пр.) и замены ее электроприводом.

Про надежность - Вы предлагаете заменить почти вечный (утрированно конечно) полупроводник, без единой движущейся детали, кроме удлинения-сжимания кристалла при циклах термоциклирования, гидро-механической системой!

Я встречал разные способы частотного регулирования. Некоторые мы даже мастерили. Но на данном этапе развития техники IGBT инвертор для диапазона мощностей от нескольких сотен Ватт до мыслимого предела - самое ИМХО разумное решение.

Во-первых где это Вы видели выброшенные автомобильные механические коробки передач? Да, электропривод, да и то не на переменном а на постоянном токе, применяется в мощном электротранспорте (троллейбусы, трамваи, электрички, электровозы). Но это же совсем другая песня!
Во-вторых возьмем Ваш 5-мегаватный привод и посмотрим внимательно его частотное регулирование.
1. Стоимость и габариты самой установки - около 600000 евро и 25 кв. метров под шкафы с выпрямителями и коммутацией (ведь напряжение уже должно быть 6-10 киловольт!) вентилируемого помещения с пожаротушением и спецсигнализацией. Тепла то выделяется от транзисторов немерянно при выпрямлении эл. тока!!1
2. Должна быть установлена специалиная система (устройство) подавления паразитных частот от частотного регулирования + еще около 200000 евро. Иначе в сети начнется "регулирование" других устройств, которым это нужно как рыбке зонтик! Например на современной ТЭЦ кроме 5-ти мегаваттных питательных насосов на общей сети находится еще около 30 других агрегатов (приводы дымососов, тягодутьевые механизмы и т.д.). И что? На каждый агрегат ставить свою отдельную электросеть со своим силовым трансформатором? Это влетит в оооочень большую копеечку! Так что прежде чем бросаться словами, почитайте напр. Отчеты "Фирмы ОРГРЭС" по обследованию возможности экономии эл.энергии собственных нужд для высоковольтных приводов, где обоснованно делается вывод об экономической неэффективности применения мощных систем частотного регулирования!
Как раз весь мир ищет альтернативы частотному регулированию мощных приводов. Так в Германии один завод выпускает т.н. мощные гидромуфты (по Вашему - гидромеханику) именно на регулирование мощных приводов.
Так что Ваша ниша это маломощный привод там и копайтесь!

[e2e4]

Цитата:

Во-первых где это Вы видели выброшенные автомобильные механические коробки передач? Да, электропривод, да и то не на переменном а на постоянном токе, применяется в мощном электротранспорте (троллейбусы, трамваи, электрички, электровозы). Но это же совсем другая песня!

Я говорил - "весь мир идет". Это не значит, что уже пришел. Но тенденция такова - замена механики элетроприводом, причем именно переменного тока, причем на бесколлекторных двигателях.

Цитата:

1. Стоимость и габариты самой установки - около 600000 евро и 25 кв. метров под шкафы с выпрямителями и коммутацией (ведь напряжение уже должно быть 6-10 киловольт!) вентилируемого помещения с пожаротушением и спецсигнализацией. Тепла то выделяется от транзисторов немерянно при выпрямлении эл. тока!!1

Со стоимостью спорить не буду, а вот с габаритами поспорю - и 10 кв.м. хватит для преобразовательной части. Потом - откуда такая уверенность в напряжении? Напряжение диктует ТЗ. Бывает и выше, бывает и ниже.
Насчет тепла:
1. Выпрямляют входные диоды.
2. КПД подобного преобразователя (с учетом входных диодов) составляет не менее 96...98%. Т.е. выделение тепла при работе на 5 МВт составит около 100...200 кВт, при работе на меньшую нагрузку - меньше (не пропорционально, но все же меньше).
3. Ваша же идея (если она вообще осуществима технически), насколько я понимаю, приведет к тому, что установка будет потреблять 5 МВт энергии в любом режиме - только когда требуется всего 500 кВт например, Ваша жидкость будет рассеивать 4,5 МВт.

Цитата:

Так что прежде чем бросаться словами,

Если Вы считаете, что я бросаюсь словами, то не думаю, что у нас получится конструктивная беседа. Еще один выпад в мой адрес, и дискутировать с Вами я прекращаю.

Цитата:

Отчеты "Фирмы ОРГРЭС" по обследованию возможности экономии эл.энергии собственных нужд для высоковольтных приводов, где обоснованно делается вывод об экономической неэффективности применения мощных систем частотного регулирования!

С удовольствием прочитаю, если Вы мне их пришлете или дадите ссылочку. А то я Вас тоже сейчас пошлю почитать отчеты нашего маркетолога.

Цитата:

Как раз весь мир ищет альтернативы частотному регулированию мощных приводов. Так в Германии один завод выпускает т.н. мощные гидромуфты (по Вашему - гидромеханику) именно на регулирование мощных приводов.
Так что Ваша ниша это маломощный привод там и копайтесь!

Гидромуфты на магнитной жидкости, или все-таки другого назначения и принципа действия? Может быть, там все-таки давление рабочего тела играет роль, а на магнитная жидкость, а?
По поводу гидросистем - читайте выше, я уже обозначил Вам современную тенденцию перехода на электропривод.

[Eugeen1948]

e2e4 писал(а):

Цитата:

Во-первых где это Вы видели выброшенные автомобильные механические коробки передач? Да, электропривод, да и то не на переменном а на постоянном токе, применяется в мощном электротранспорте (троллейбусы, трамваи, электрички, электровозы). Но это же совсем другая песня!

Я говорил - "весь мир идет". Это не значит, что уже пришел. Но тенденция такова - замена механики элетроприводом, причем именно переменного тока, причем на бесколлекторных двигателях.

Еще долго будет идти, и не факт что придет!

Цитата:

1. Стоимость и габариты самой установки - около 600000 евро и 25 кв. метров под шкафы с выпрямителями и коммутацией (ведь напряжение уже должно быть 6-10 киловольт!) вентилируемого помещения с пожаротушением и спецсигнализацией. Тепла то выделяется от транзисторов немерянно при выпрямлении эл. тока!!1

Со стоимостью спорить не буду, а вот с габаритами поспорю - и 10 кв.м. хватит для преобразовательной части. Потом - откуда такая уверенность в напряжении? Напряжение диктует ТЗ. Бывает и выше, бывает и ниже.
Не бывает! Читайте ПУЭ. На мощности привода свыше 1 мвт применяются асинхронные или синхронные двигатели напр. 6-10 кВ!
Насчет тепла:
1. Выпрямляют входные диоды.
2. КПД подобного преобразователя (с учетом входных диодов) составляет не менее 96...98%. Т.е. выделение тепла при работе на 5 МВт составит около 100...200 кВт, при работе на меньшую нагрузку - меньше (не пропорционально, но все же меньше).
Вот вы поставьте в комнате площадью 10 кв. метров бытовой маслянный радиатор на 100 квт, а другие посмотрят через какое время там все начнет плавиться и гореть!

3. Ваша же идея (если она вообще осуществима технически), насколько я понимаю, приведет к тому, что установка будет потреблять 5 МВт энергии в любом режиме - только когда требуется всего 500 кВт например, Ваша жидкость будет рассеивать 4,5 МВт.

Вы внимательно почитайте, за счет чего в асинхронных двигателях достигается экономия расхода эл.энергии при уменьшении нагрузки привода. После этого Вам придется скорректировать п. 3.!

Цитата:

А то я Вас тоже сейчас пошлю почитать отчеты нашего маркетолога.

Уже один тот факт что на ТЭЦ не применяют ЧП для высоковольтных приводов, опровергнет заранее все доводы Вашего маркетолога. А в энергетике деньги считать умеют, уж поверьте. А собственные нужды ТЭЦ (8-9% общей мощности) это очень заманчивый кусок для экономэффекта! Но пока этот кусок никто никак не проглотит!

[e2e4]

И зачем столько цветов...

Eugeen1948, мне тяжело говорить с Вами по той причине, что Вы видимо ставите целью уличить меня в каком-то невежестве, а не предметно разговаривать о поднятой теме создания инверторов напряжения.
Я мог бы ответить на все Ваши придирки, причем ответить аргументированно, но что-то как-то стало лениво, извините.
Я работаю в обсуждаемой области более 5 лет, и собственными руками создавал (и это, кстати, несмотря на все Ваше неверие, прекрасно работает, и сделано по ПУЭ) то, о чем говорю.
Будет интерес к теме - с удовольствием присоединюсь, разжигать флейм не интересно.
Удачи!

[Spirt08]

Цитата:

Часто это является актуальной проблемой, особенно при необходимости подключения трехфазного двигателя к однофазной сети. Существует серия схемных решений, но они собраны, в основном, на "рассыпухе". Может стоит попробовать на микроконтроллере? Тогда можно осуществить и управление скоростью...

Мое мнение такое: если надо движок 3-х фазный запитать, то проще конденсатора еще не кто не придумал, а если надо скорость регулировать, то есть куча всяких регуляторов напряжения. Если надо могу дать и схему и плату. Сам делал, и для лампочек и для дрели работает, значит будет работать везде. Я считаю что контроллер выгодно ставить, допустим, для управления несколькими такими двигателями.

[e2e4]

Spirt08 писал(а):

Мое мнение такое: если надо движок 3-х фазный запитать, то проще конденсатора еще не кто не придумал, а если надо скорость регулировать, то есть куча всяких регуляторов напряжения. Если надо могу дать и схему и плату. Сам делал, и для лампочек и для дрели работает, значит будет работать везде. Я считаю что контроллер выгодно ставить, допустим, для управления несколькими такими двигателями.

Вы не понимаете сути проблемы. Частота вращения бесколлекторные двигателя переменного тока регулируется частотой питающего трех- и более фазного напряжения. Поищите в инете что-то типа "управление асинхронным двигателем".

Добавлено спустя 50 секунд:

Spirt08 писал(а):

Сам делал, и для лампочек и для дрели работает, значит будет работать везде.

Ух ты... Вашу бы самоуверенность да на благие цели .

[Spirt08]

Цитата:

Ух ты... Вашу бы самоуверенность да на благие цели .

То есть как я понимаю вы мне не верите или просто хотите сделать все как по науке. А предлагаю опробованный вариант. У меня сейчас дома два таких устройства: одно переносное - с помощью него я подключаю что угодно, а другое стоит на кухне в вытяжке.
А вытяжке стоит именно бесколлекторный двигатель 3-х фазного напряжения. Да и для дрели очень неплохая штука, когда надо закрутить много шурупов, зажимает в патрон отвертку и вперед. На больших оборотах такого не сделаешь.

[Eugeen1948]

Spirt08 писал(а):

Цитата:

Ух ты... Вашу бы самоуверенность да на благие цели .

То есть как я понимаю вы мне не верите или просто хотите сделать все как по науке. А предлагаю опробованный вариант. У меня сейчас дома два таких устройства: одно переносное - с помощью него я подключаю что угодно, а другое стоит на кухне в вытяжке.
А вытяжке стоит именно бесколлекторный двигатель 3-х фазного напряжения. Да и для дрели очень неплохая штука, когда надо закрутить много шурупов, зажимает в патрон отвертку и вперед. На больших оборотах такого не сделаешь.

Уважаемый Spirt08! Учите матчасть! Вам объясняют, что НЕВОЗМОЖНО ДАЖЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИ регулировать число оборотов асинхронного (бесколлекторного) двигателя изменением напряжения! Так уж он устроен!
Ваши дрели. миксеры, кваксеры и проч. - это коллекторные электродвигатели, регулировать число оборотов которых уже можно напряжением.

[e2e4]

Eugeen1948 писал(а):

Уважаемый Spirt08! Учите матчасть! Вам объясняют, что НЕВОЗМОЖНО ДАЖЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИ регулировать число оборотов асинхронного (бесколлекторного) двигателя изменением напряжения! Так уж он устроен!

Нууууу... вообще-то, теоретически возможно - работать на одной частоте питающего напряжения, и изменять действующее значение напряжения так, чтобы двигатель работал в диапазоне огромных скольжений - за счет тормозного момента на валу. Однако, ни о какой динамики разгона, устойчивости работы тут речи быть не может, а главное - в этом режиме двигатель, как правило, очень быстро выходит из строя из-за запредельных токов ротора, которые зависят от величины скольжения.
Но это так, к слову, для полноты картины. А вообще, конечно, Spirit08 заблуждается.

Добавлено спустя 10 минут 33 секунды:

Нет, даже это невозможно при работе на более-менее реальную (соответствующую номинальной) нагрузку двигателя. Он просто свалится, и никогда не раскрутится, какое бы напряжение (в пределах питающего) на него не подать. И через несколько минут сгорит.

[TSDrive]

"Кулибинствовать" с управлением асинхронниками пытались и пытаются многие. Но за последние лет 10 на моей памяти, кол-во таких сокращается. Если раньше на выставках ко мне подходили как мин. по паре человек в час с просьбой "помочь слепить простейшее упарвление асинхронником, притом подешевле", то сейчас може один в день и попадается. Но я не об этом. Вернемся к основе: -питать от однофазной сети трехфазную АМ кВт на 5 с частотным управлением реально, но:
1. не в домашних условиях (ток 1ф сети за 25 А)
2. все забыли о том, что момент такого движка, который рассчитан на 220 В фазного изрядно свалится, псуть даже мы будем использовать векторную ШИМ с добавками напряжения наверху;
3. и вообще, в свое время я принимал активное участие в разработке серийно выпускаемого привода серии ЭКТ-4 (Запорожье), поэтому сложно даже начать что-либо советовать, не понимая задачи, стоящей перед нашим бишкексикм коллегой

[optik]

Смотрю, тема все развивается
Уже и до магнитных жидкостей дошли...

Spirt08 в сообщении #140885 писал(а):

Мое мнение такое: если надо движок 3-х фазный запитать, то проще конденсатора еще не кто не придумал,

Естественно!
У тещи швейную машинку я через конденсатор и подключил. Но там мощность 470 Вт и движок стартует вхолостую. Т.е. не нужен пусковой конденсатор.
А на двигатель 5-10 кВт?

Вот следующий этап работы прошивки (здесь импульсы):
http://foto.mail.ru/mail/a_skornjakow/9/14.html
http://foto.mail.ru/mail/a_skornjakow/9/15.html

[TSDrive]

optik писал(а):

Смотрю, тема все развивается
Уже и до магнитных жидкостей дошли...

Spirt08 в сообщении #140885 писал(а):

Мое мнение такое: если надо движок 3-х фазный запитать, то проще конденсатора еще не кто не придумал,

Цитата:

Естественно!
У тещи швейную машинку я через конденсатор и подключил. Но там мощность 470 Вт и движок стартует вхолостую. Т.е. не нужен пусковой конденсатор.
А на двигатель 5-10 кВт?

Можно и 5 кВт, только емкость надо баалшую. И момент двигателя будет паршивенький.
Какую емкость надо на 1 кВт -можете глянуть здесь:
http://www.tsdrive.com.ua/page.php?id=138
2. Пусковой может и не нужен, а вот рабочий -обязательно. Ибо, работая без сдвига фаз, вы в асинхронной машине получаете эллиптическое поле, что сразу же сказывается на моменте (провалы). Наличие рабочего конденсатора (это если 3ф АМ питать от 1ф сети) приближает поле к круговому. И вообще, курс "Теории электрических машин" еще никому не мешал.

[e2e4]

Цитата:

2. все забыли о том, что момент такого движка, который рассчитан на 220 В фазного изрядно свалится, псуть даже мы будем использовать векторную ШИМ с добавками напряжения наверху;

Вы забываете о зависимости $U/f$.
Практически всегда можно заставить двигатель выдать номинальный момент при меньшем питающем напряжении, но на более низкой частоте вращения.

Про добавление напряжения сверху Вы имели ввиду крутить вектор напряжения не по окружности, а по шестиугольнику, чтобы получить около 17% добавки действующего значения напряжения? По моему опыту это мало помогает, хотелось бы услышать Вашу аргументацию данного метода.

Добавлено спустя 4 минуты 42 секунды:

optik писал(а):

Вот следующий этап работы прошивки (здесь импульсы):
http://foto.mail.ru/mail/a_skornjakow/9/14.html
http://foto.mail.ru/mail/a_skornjakow/9/15.html

Правильным путем идете, товарищь!

[TSDrive]

e2e4 писал(а):

Цитата:

2. все забыли о том, что момент такого движка, который рассчитан на 220 В фазного изрядно свалится, псуть даже мы будем использовать векторную ШИМ с добавками напряжения наверху;

Вы забываете о зависимости $U/f$.
Практически всегда можно заставить двигатель выдать номинальный момент при меньшем питающем напряжении, но на более низкой частоте вращения.

Цитата:

Про добавление напряжения сверху Вы имели ввиду крутить вектор напряжения не по окружности, а по шестиугольнику, чтобы получить около 17% добавки действующего значения напряжения? По моему опыту это мало помогает, хотелось бы услышать Вашу аргументацию данного метода.

U/f=const это азбука и обсуждению не подлежит.
17% добавки к действующему (Urms) -это не то же самой, что 17% добавки к напряжению осн.гармоники, которая и создает нужный эл-магн.момент. Для этого опять же достаточно глянуть в ближайший курс "Теории электрических машин".
Однако асинхронная эл.машина -обьект сущетсвенно нелинейный и заниматься прямой декомпозицией уравнений машины для каждой из гармоник, составляющих Uвых.инвертора, с последующим сложением в уравнении движения привода, никак не получится. Результ будет некорректным. Но вот эта же нелинейность и приводит к тому, что мы таки получаем увеличение момента за счет 17%-го роста этого самого Urms. Поскольку все это произсходит "наверху", т.е. на скоростях вращения, соотв. раб.частотам около 50Гц -на слух этого явления не видно. Но на нормальном стенде с нагрузочной машиной, мы можем это зафиксировать. Благо, такие стенды у нас есть, как с двумя асинхронниками, так и с нагрузкой ДПТ (маш.пост.тока)

[e2e4]

Цитата:

17% добавки к действующему (Urms) -это не то же самой, что 17% добавки к напряжению осн.гармоники, которая и создает нужный эл-магн.момент. Для этого опять же достаточно глянуть в ближайший курс "Теории электрических машин".
Однако асинхронная эл.машина -обьект сущетсвенно нелинейный и заниматься прямой декомпозицией уравнений машины для каждой из гармоник, составляющих Uвых.инвертора, с последующим сложением в уравнении движения привода, никак не получится. Результ будет некорректным. Но вот эта же нелинейность и приводит к тому, что мы таки получаем увеличение момента за счет 17%-го роста этого самого Urms. Поскольку все это произсходит "наверху", т.е. на скоростях вращения, соотв. раб.частотам около 50Гц -на слух этого явления не видно. Но на нормальном стенде с нагрузочной машиной, мы можем это зафиксировать. Благо, такие стенды у нас есть, как с двумя асинхронниками, так и с нагрузкой ДПТ (маш.пост.тока)

Согласен, чаще всего небольшую прибавку момента получить возможно. В общем-то с Вами я и не спорю - мы говорим об одном и том же.

Вопрос: у Вас имеется спарка двух асинхронников. Интересует асинхронник, который работает генератором - как Вы его возбуждаете, если не секрет?