Трехфазное напряжение 380В 50Гц, как получить?

[Михайло]

друзья, коллеги, образование, ПЛК, умение программировать, офис без 380В (есть административные проблемы), электрическая мощность 220V 50Hz, DC24V, DC12V и т.д.

О! Это важнее денег :D Хотя последние бы тоже не помешали...

[jenjee]

друзья, коллеги, образование, ПЛК, умение программировать, офис без 380В (есть административные проблемы), электрическая мощность 220V 50Hz, DC24V, DC12V и т.д.

О! Это важнее денег :D Хотя последние бы тоже не помешали...

Деньги есть и они не мешают. Поздравляю всех с новым годом !

[jenjee]

Начнем с конца. Возмущением для напряжения и частоты генератора будет именно нагрузка. И если на каждую фазу повесить по киловаттной печке и вручную отрегулировать его на нужное напряжение и частоту, то ±50Вт уже ни на что не будут оказывать заметного влияния.
Про микромашины - надо смотреть что можно найти и думать. Применить его можно только в качестве генератора напряжения, мощность маловата.
Про автомобильные. Применение тракторного или грузового на 24В уменьшит ошибку вдвое. Применение в схеме возбуждения аналогового контура вместо полупроводникового РР ошибку уменьшит еще. Про частоту. Понятно, что все-таки новый год, но тем не менее - прикиньте, сколько полюсов должна иметь синхронная трехфазная машина, чтобы выдавать при 1500 об/мин килогерцы напряжения. Это ж генератор стоить больше автомобиля будет. Да, тенденция к увеличению есть, но все-таки это 3..6 пар полюсов, чем мощнее тем больше. Так что в несколько раз понизить обороты - за пузырь любой токарь решит вопрос с парой шкивов. А если мощность приводного двигателя с многократным избытком или вентилятор принудительный приладить - можно и частотником.
Проблемы могут быть с регулированием вниз - при малой нагрузке остаточная намагниченность не даст опустить напряжение.

Начнем с конца - понятно, что нагрузка стабилизирует, но так сильно нагрузить не смогу.
Применение аналогового контура уменьшит ошибку по частоте, если будет учитывать время реакции системы (постоянную времени) - дать время двигателю изменить обороты. То же было бы справедливо для напряжения при существенной мощности. Уже забыл всю аналоговую схемотехнику :-( , поэтому сделаю в цифре.
Про 1500 об/мин - не могу представить, так как 1500 это частота коленвала, а передаточного соотношения на шкив генератора и соотв частоты его вращения я не знаю.
Чтобы уменьшить проблемы с регулированием вниз, можно перейти на верхнюю часть характеристики, но там маячит проблема насыщения магнитопровода.
Мощность приводного двигателя обязательно с многократным избытком, чтобы минимизировать колебания и время установления в переходном процессе.
Про моторный привод реле что-то не смог найти ссылки, наверное производить механику дорого и они остались в 1970-х годах?
Асинхронный 3-фазный в качестве генератора бракуем окончательно?

Поздравляю всех с Новым годом (с новым гадом - как считают биологи)!

[Никита]

Я про 1500 на валу генератора. Машина с одной парой полюсов имеет синхронную частоту 3000. С двумя - 1500. С тремя - 1000. И т.д. Формула во всех учебниках :) УАзий (ближе лично мне) карбюраторный мотор выше 3тыс вообще очень редко крутится. И точность штатным отечественным реле ±0,1В. И шкивы, кстати, не сильно отличаются двигателя и генератора. Раза в полтора максимум. Ну а точность плюс-минус вольт - это уже в долгосрочной перспективе смерть аккумулятора.
Асинхронный трехфазный генератор - ну даже мне, выпускнику электромеханического факультета, сейчас тяжело вспоминать режим самовозбуждения асинхронника. Экзотика это. Поэтому я бы не стал связываться...
Реле моторные - да, это 70-80. С синхронной машинкой, пружиной и кольцами с цифирками. В хламе еще можно найти, в продаже - вряд-ли. Да и мощность там копеечная. Про колебания - да они в любом случае будут. Вопрос как минимизировать их влияние.
Ну в этом году все. Дальше уже ничего умного написать, наверное, не смогу. С наступающим!

[jenjee]

Я про 1500 на валу генератора. Машина с одной парой полюсов имеет синхронную частоту 3000. С двумя - 1500. С тремя - 1000. И т.д. Формула во всех учебниках :)

у меня другие знания - инженер по радиоэлектронике, мы с Вами "почти ближние родственники"

Частота индуцируемой ЭДС f [Гц] связана с частотой вращения ротора n [об/мин] соотношением: f =(n*p/60) , где p — число пар полюсов ротора.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0% ... 0%BD%D0%B0

в реальных 24В-автомобильных 3 пары полюсов на роторе ?

http://www.avtoall.ru/search/?GlobalFil ... 0+24%D0%92
http://www.avtoall.ru/generator_t_130m_ ... et-063189/
http://www.avtoall.ru/generator_maz_laz ... na-145594/

УАзий (ближе лично мне) карбюраторный мотор выше 3тыс вообще очень редко крутится. И точность штатным отечественным реле ±0,1В. И шкивы, кстати, не сильно отличаются двигателя и генератора. Раза в полтора максимум. Ну а точность плюс-минус вольт - это уже в долгосрочной перспективе смерть аккумулятора. Асинхронный трехфазный генератор - ну даже мне, выпускнику электромеханического факультета, сейчас тяжело вспоминать режим самовозбуждения асинхронника. Экзотика это. Поэтому я бы не стал связываться... Про колебания - да они в любом случае будут. Вопрос как минимизировать их влияние.

подойдет ли штатное реле-регулятор, или оно работает в слишком грубом дискретном режиме (модулирует синусоиду)?
если не штатное реле - то лучше ли будет возбуждать генератор ШИМ сигналом (усредненным интегральной цепочкой для предотвращения ШИ-модуляции выходной синусоиды) ? или достаточно повысить частоту ШИМ ?
принципиально возможно применение отдельного трансформатора для каждой фазы?
могут ли магнитопроводы разных экземпляров вносить существенные разные фазовые сдвиги, например из-за отличия магнитопроницаемости или гистерезисных характеристик? может быть лучше перемотать якорные статорные обмотки на 380В?

[Никита]

Ну, с наступившим! :)
Родственники-не родственники, но темы смежные, разобраться проблем быть не должно. Физика-то общая для всех.
В реальных генераторах инфа о частоте не то чтоб засекречена, но не имеет потребительской ценности, поэтому не публикуется. Полюса разнятся от машины к машине, от 6 до 18 и выше, надо смотреть конкретный генератор. Повышение частоты снижает массу и габариты.. 400-герцовый трехфазный авиационный мотор на 2,2 квт имеет размер между майонезной и 700-граммовой банкой :)
Штатное РР (полупроводниковое, есть в ЗИПе родное механическое на э/м релюхах) у меня держит 13,6±0,1 летом и 14,5±0,1 зимой. Принцип - ну как у любого реле... Перебор- возбуждение снято... Недобор - подано.. По постоянке нареканий нет, а вот ежели из гены подкову (жаргонное название выпрямителя) убрать - ну, не знаю.. Эксперимент нужен. Благо слова "генератор на уаз", "сторож автобазы" и "пол-литра" сочетаются сами собой :) Вообще, на крайняк, возбуждение - это единицы ампер. Можно и аналоговой техникой управится в классе А или AB, просто радиатор побольше...
Трансы - опять же , эксперимент требуется...
А чем, кстати, вариант в начале темы, с применением Ретома и подобного не устроил?

[jenjee]

С наступившим!
сертифицированные в качестве средства измерения стоят неоправданно дорого.

Испытательный прибор РЕТОМ-51
Производитель: Динамика НПП
Цена: 851 000,00 руб.
http://www.prompribors.ru/inside/8067

интересно, в нем используют электромеханические или электронные способы генерации синусоиды?

[Никита]

Электронные. Если очень интересно - могу покопаться ро записным книжкам, есть координаты разработчиков этого изделия. :) Правда лет пять уж им..
Ну а цена - да, но можно ж "занять у соседей"
Это во мне еще должность прораба сидит и уходить не хочет... Тут скоммуниздить, здесь выменять, там сэкономить:)

[MuadDib]

С наступившим всех!

На счет асинхронной машины в генераторном режиме все просто. Для этого режима необходима параллельная работа с сетью. Асинхронный генератор выдает в сеть активную мощность, при этом потребляя реактивную. Поскольку в вашем случае трехфазная сеть ~380 В как раз отсутствует, асинхронный генератор можно не рассматривать

[Никита]

можно и без сети, но для меня это теория..

[Михайло]

Я бы все-таки просканировал производителей насчет полупроводниковых преобразователей AC/AC. Схемотехника в духе инверторов DC/AC, DC/DC. Отличное качество напряжения. Все остальные решения будут давать сбой по уровню напряжений, частоте, сдвигу фаз... Оно надо?
Данные технологии активно развиваются последние 10-20 лет. Уже автомобильный преобразователь =12 В/~220 В - не редкость.

[Никита]

. Уже автомобильный преобразователь =12 В/~220 В - не редкость.

Кстати да.. не подумал... Можно и в эту сторону глянуть

[Михайло]

http://ra-energo.ru/xantrexxww

Система Xantrex XW позволяет наращивание мощности до 24 кВт в 1-фазном или до 36 кВт в 3-фазном режимах.

Ну я еще в самом начале темы предлагал реальный вариант от Шнейдер Электрика. Правда оказалось, что это три блока по 52 кг и мощностью 4,5 кВт в каждую фазу... :D

[Никита]

Так это ж хорошо.. Никакая ВЧ-электроника не заменит старый добрый дроссель :)

[jenjee]

Электронные. Если очень интересно - могу покопаться ро записным книжкам, есть координаты разработчиков этого изделия. :) Правда лет пять уж им..
Ну а цена - да, но можно ж "занять у соседей"
Это во мне еще должность прораба сидит и уходить не хочет... Тут скоммуниздить, здесь выменять, там сэкономить:)

Занять у соседей на 1-2 недели прибор стоимостью около 1 млн не получится - нет таких "соседей".
стремление выменять и сэкономить мне знакомо, я тоже ...

На счет асинхронной машины в генераторном режиме все просто. Для этого режима необходима параллельная работа с сетью. Асинхронный генератор выдает в сеть активную мощность, при этом потребляя реактивную. Поскольку в вашем случае трехфазная сеть ~380 В как раз отсутствует, асинхронный генератор можно не рассматривать

спасибо. если бы была сеть 380/3ф не сбыло бы этой темы :-)

Я бы все-таки просканировал производителей насчет полупроводниковых преобразователей AC/AC. Схемотехника в духе инверторов DC/AC, DC/DC. Отличное качество напряжения. Все остальные решения будут давать сбой по уровню напряжений, частоте, сдвигу фаз... Оно надо?
Данные технологии активно развиваются последние 10-20 лет. Уже автомобильный преобразователь =12 В/~220 В - не редкость.

смотрел до открытия этой темы
однофазные преобразователи в основном 1...2 битные - такая точность недостаточна, либо трехфазные качественные и очень мощные-дорогие ИБП, про которые пишет Михайло;

. Уже автомобильный преобразователь =12 В/~220 В - не редкость.

Кстати да.. не подумал... Можно и в эту сторону глянуть

Если найду недорогие инверторы с более точными ЦАПами (от 6 бит и выше), напишу программу ...

http://ra-energo.ru/xantrexxww

Система Xantrex XW позволяет наращивание мощности до 24 кВт в 1-фазном или до 36 кВт в 3-фазном режимах.

Ну я еще в самом начале темы предлагал реальный вариант от Шнейдер Электрика. Правда оказалось, что это три блока по 52 кг и мощностью 4,5 кВт в каждую фазу... :D

жесть качественная и дорогая :-(

[jenjee]

Я про 1500 на валу генератора. Машина с одной парой полюсов имеет синхронную частоту 3000. С двумя - 1500. С тремя - 1000. И т.д. Формула во всех учебниках :) УАзий (ближе лично мне) карбюраторный мотор выше 3тыс вообще очень редко крутится. И точность штатным отечественным реле ±0,1В. И шкивы, кстати, не сильно отличаются двигателя и генератора. Раза в полтора максимум. Ну а точность плюс-минус вольт - это уже в долгосрочной перспективе смерть аккумулятора.

маленький камень в огород автомобильных генераторов: некоторые из них стали более чем 3-фазными (например 5-фазный G4001 на 24В для Камаза )

F =(n*p/60) Частота индуцируемой ЭДС f [Гц] связана с частотой вращения ротора n [об/мин] соотношением: f =(n*p/60) , где p — число пар полюсов ротора.

Генератор G4001-40v1-1.pdf

что еще плохого:
- плохо возбуждается до 1000 об/мин (график в описании), а при 1000++ частота может и превысить 50Гц (неизвестно, сколько пар полюсов в роторе) ?
- регулятор напряжения работает по действующему значению постоянного выпрямленного тока, а не переменного, и из-за этого возможны нюансы

что хорошего:
- появилась обмотка размагничивания для регулирования "вниз"

[VADR]

Не знаю, актуально это ещё или нет, но попалась под руку интересная схема: http://radiokot.ru/circuit/power/converter/47/. Конечно, не совсем то, что надо, но принцип может оказаться применимым.

[jenjee]

Не знаю, актуально это ещё или нет, но попалась под руку интересная схема: http://radiokot.ru/circuit/power/converter/47/. Конечно, не совсем то, что надо, но принцип может оказаться применимым.

решение проблемы актуально, но эта статья вряд ли имеет отношение к описанной мной задаче :-(

[ASUTP_PLC]

А неужели нельзя взять получить последовательность фаз (сгенерированные и сдвинутые на 120 взаимно). Три сигнала.

И получать через DC-DC преобразователь из выпрямленного 220 вольт (300Вольт) требуемое базовое напряжение для силовых ключей.

И на три ключа из базового постоянного напряжения (довести его до 400вольт), и будут там все три фазы, ничем друг от друга не отличающихся.

Идея то не настолько новая... Я разбирал инвертор, он был устроен как раз из двух ступеней преобразования. Две пары ключей из предварительно полученных от DC-DC преобразователя 300вольт давали как раз 220 вольт.
Все тож самое, для трех фаз получить, дополнив третьим ключем.

[Никита]

Можно. Для этого есть РЕТОМы и подобные устройства. Две беды - немало стоят и выходы по напряжению имеют 100-вольтовые для проверки релейки.Но и генерят все, включая и прямую последовательность, и имитацию разорванного треугольника... Есть, правда еще к нему блок с трансформаторами РЕТ-ТН, но все вместе будет стоить уже тысяч этак восемьсот... Да, это предназначенный для этого и поверенный прибор, но, имхо, если профессионально не хлопать защиты с зарегистрированной лабораторией - как-то дороговато. С другой стороны - если есть релейщики знакомые - могут и напрокат дать... А могут и побояться...

[Jackson]

Трехфазное напряжение 380В 50Гц, каким преобразователем получить его?
----------------------

Для отладки автоматики и диспетчеризации (реле контроля фаз, измерение COS Fi, реактивной и активной мощностей и др.) в электрощите требуется трехфазное напряжение 380В 50Гц, но нет технической возможности подвести его. Мощность нужна символическая - до 200 Ватт (?).
Каким недорогим преобразованием можно получить его из однофазного или из постоянного?

Мотор-генератор?

Понятие "недорогой" очень растяжимое.

Мотор-генераторный агрегат с ПЧ и регуляторами напряжения и частоты. Активная нагрузка - резисторы. Индуктивная - электродвигатель, емкостная - конденсатор. Всё это легко уместится в стойку 1800х600х500 (или можно подумать про что-то поменьше типа 1200х800х500).

Мы используем такие на мощность 450 Вт (есть и другие, просто нам больше подходит 450 Вт), их же используют в стендовых лабораториях и на учебных стендах. Можно посмотреть живьем у нас в офисе. Можем и для Вас собрать. Можем и по частям поставить (сборка и запуск с Вас). Можно прикинуть такой стенд - для этого с Вас задание, количество ступеней нагрузки, диапазон регулирования.

Ретом с блоком трансформаторов - здорово, но там не будет по-моему такой мощности на выходе (могу ошибаться), и ценник.

[Jackson]

Кстати, если Вы собираетесь проверять реле контроля фаз и синхронизма, то Вам понадобится не один а два таких источника. Можно подумать о решении типа двух мотор-генераторов работающих на одну общую нагрузку.

[jenjee]

Понятие "недорогой" очень растяжимое.
Мотор-генераторный агрегат с ПЧ и регуляторами напряжения и частоты. Активная нагрузка - резисторы. Индуктивная - электродвигатель, емкостная - конденсатор. Всё это легко уместится в стойку 1800х600х500 (или можно подумать про что-то поменьше типа 1200х800х500).
Мы используем такие на мощность 450 Вт (есть и другие, просто нам больше подходит 450 Вт), их же используют в стендовых лабораториях и на учебных стендах. Можно посмотреть живьем у нас в офисе. Можем и для Вас собрать. Можем и по частям поставить (сборка и запуск с Вас). Можно прикинуть такой стенд - для этого с Вас задание, количество ступеней нагрузки, диапазон регулирования.
Ретом с блоком трансформаторов - здорово, но там не будет по-моему такой мощности на выходе (могу ошибаться), и ценник.

450 ВА подойдет. Но Москва не совсем С-Петербург, поэтому можно ли фото в личную почту?

[VADR]

Не знаю, актуально это ещё или нет, но попалась под руку интересная схема: http://radiokot.ru/circuit/power/converter/47/. Конечно, не совсем то, что надо, но принцип может оказаться применимым.

решение проблемы актуально, но эта статья вряд ли имеет отношение к описанной мной задаче :-(

хема из разряда "клуб юных техников", имеет ли отношение к вопросу - решать Вам, но я в этой схеме увидел следующее: от однофазного источника питания получено трёхфазное напряжение можностью до 1 кВт для питания двигателя на выходе частотного преобразователя. Ничто особо не мешает модифицировать схему с тем, чтобы вместо регулируемой частоты получить ровно 50 Гц. Также можно дополнить с тем, чтобы получить два трёхфазных выхода и регулировать смещение фазы между ними и использовать для контроля синхронизации и т.п.

[jenjee]

Не знаю, актуально это ещё или нет, но попалась под руку интересная схема: http://radiokot.ru/circuit/power/converter/47/. Конечно, не совсем то, что надо, но принцип может оказаться применимым.

решение проблемы актуально, но эта статья вряд ли имеет отношение к описанной мной задаче :-(

хема из разряда "клуб юных техников", имеет ли отношение к вопросу - решать Вам, но я в этой схеме увидел следующее: от однофазного источника питания получено трёхфазное напряжение можностью до 1 кВт для питания двигателя на выходе частотного преобразователя. Ничто особо не мешает модифицировать схему с тем, чтобы вместо регулируемой частоты получить ровно 50 Гц. Также можно дополнить с тем, чтобы получить два трёхфазных выхода и регулировать смещение фазы между ними и использовать для контроля синхронизации и т.п.

Александр Васильевич!
спасибо, но контроль синхронизации и два трехфазных выхода не требуются
по техусловиям наиболее подходящее предложение Евгения Брониславовича

PS: в приведенной схеме я не увидел формирователя синусоиды, а Вы?