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

[beastmaster]

понять бы насколько существенно повлияет величина скольжения поля двигателя на параметры выходного трехфазного напряжения (сдвиг второй и третьей фаз относительно единственной питающей)?
ведь скорость вращения в двигательгном режиме зависит от скольжения (запаздывание ротора относительно магнитного поля питающей сети) магнитных полей в двигателе, эта скорость чуть медленнее вращения эл-магнитного поля (те отстает)
поскольку двигатель обратимый, то это проявляется и в генераторном режиме, но как?








точнее - конденсатор может обеспечить сдвиг 90 градусов, но для пуска двигателя и этого достаточно

А насколько Вам важно получить именно строго симметричную трехфазную систему? Лично я использую это устройство для проверки состояния цепей шкафа управления под напряжением - наличие напряжения на выходных клеммах 380 В, срабатывание реле контроля фаз... Если нужно проверить цепи управления, то у меня они подключены к одной фазе, и для их проверки достаточно подать питание от розетки 220 В только на эту фазу в шкафу.
В принципе симметричной трехфазной системы можно добиться подбором конденсатора. Есть специальные формулы, таблицы. Если знать индуктинвость фазы двигателя, то вопрос с подбором емкости считай решен. Конденсатор, включенный последовательно с индуктивностью, частоту сети не изменит (ведь цепь с фазой, включенная через конденсатор, питается от той же сети с частотой 50 Гц). Поэтому, и в фазе с конденсатором на выходе будут те же 50 Гц, но со сдвинутым по фазе напряжением относительно питающего. Более низкое напряжение в этой фазе на выходе 380 В объясняется падением напряжения на колнденсаторе. По поводу третьей обмотки - напряжение в ней появляется именно под действием вращающегося ротора, в котором наведена ЭДС от двух обмоток. Чтобы было наведено ЭДС в роторе, необходимо, чтобы скорость его вращения была медленнее, чем скорость вращения магнитного поля. При ненагруженном вале двигателя скольжение практически=0 и скорость вращения ротора близка к скорости вращения магнитного поля. Поэтому на холостом ходу частота наведенного напряжения в этой фазе будет практически равна 50 Гц. При включении нагрузки на эту фазу ток обмотки возрастет, следовательно возростет магнитное сцепление с обмоткой ротора, и он будет притормаживаться. В результате может быть снижение частоты на выходе в этой фазе. Чтобы оно было не существенным, можно взять и двигатель помощнее...

Сообщение отредактировал beastmaster - 28.12.2012, 9:59

Прикрепленные файлы

 _______.jpg ( 182,15 килобайт ) Кол-во скачиваний: 30

 

[beastmaster]

понять бы насколько существенно повлияет величина скольжения поля двигателя на параметры выходного трехфазного напряжения (сдвиг второй и третьей фаз относительно единственной питающей)?
ведь скорость вращения в двигательгном режиме зависит от скольжения (запаздывание ротора относительно магнитного поля питающей сети) магнитных полей в двигателе, эта скорость чуть медленнее вращения эл-магнитного поля (те отстает)
поскольку двигатель обратимый, то это проявляется и в генераторном режиме, но как?








точнее - конденсатор может обеспечить сдвиг 90 градусов, но для пуска двигателя и этого достаточно

А насколько Вам важно получить именно строго симметричную трехфазную систему? Лично я использую это устройство для проверки состояния цепей шкафа управления под напряжением - наличие напряжения на выходных клеммах 380 В, срабатывание реле контроля фаз... Если нужно проверить цепи управления, то у меня они подключены к одной фазе, и для их проверки достаточно подать питание от розетки 220 В только на эту фазу в шкафу.
В принципе симметричной трехфазной системы можно добиться подбором конденсатора. Есть специальные формулы, таблицы. Если знать индуктинвость фазы двигателя, то вопрос с подбором емкости считай решен. Конденсатор, включенный последовательно с индуктивностью, частоту сети не изменит (ведь цепь с фазой, включенная через конденсатор, питается от той же сети с частотой 50 Гц). Поэтому, и в фазе с конденсатором на выходе будут те же 50 Гц, но со сдвинутым по фазе напряжением относительно питающего. Более низкое напряжение в этой фазе на выходе 380 В объясняется падением напряжения на колнденсаторе. По поводу третьей обмотки - напряжение в ней появляется именно под действием вращающегося ротора, в котором наведена ЭДС от двух обмоток. Чтобы было наведено ЭДС в роторе, необходимо, чтобы скорость его вращения была медленнее, чем скорость вращения магнитного поля. При ненагруженном вале двигателя скольжение практически=0 и скорость вращения ротора близка к скорости вращения магнитного поля. Поэтому на холостом ходу частота наведенного напряжения в этой фазе будет практически равна 50 Гц. При включении нагрузки на эту фазу ток обмотки возрастет, следовательно возростет магнитное сцепление с обмоткой ротора, и он будет притормаживаться. В результате может быть снижение частоты на выходе в этой фазе. Чтобы оно было не существенным, можно взять и двигатель помощнее...

Сообщение отредактировал beastmaster - 28.12.2012, 9:59

Прикрепленные файлы

 _______.jpg ( 182,15 килобайт ) Кол-во скачиваний: 30

 

[jenjee]

1. А насколько Вам важно получить именно строго симметричную трехфазную систему?

Лично я использую это устройство для проверки состояния цепей шкафа управления под напряжением - наличие напряжения на выходных клеммах 380 В, срабатывание реле контроля фаз... Если нужно проверить цепи управления, то у меня они подключены к одной фазе, и для их проверки достаточно подать питание от розетки 220 В только на эту фазу в шкафу.

В принципе симметричной трехфазной системы можно добиться подбором конденсатора. Есть специальные формулы, таблицы. Если знать индуктинвость фазы двигателя, то вопрос с подбором емкости считай решен. Конденсатор, включенный последовательно с индуктивностью, частоту сети не изменит (ведь цепь с фазой, включенная через конденсатор, питается от той же сети с частотой 50 Гц). Поэтому, и в фазе с конденсатором на выходе будут те же 50 Гц, но со сдвинутым по фазе напряжением относительно питающего.

2. Более низкое напряжение в этой фазе на выходе 380 В объясняется падением напряжения на колнденсаторе.


По поводу третьей обмотки - напряжение в ней появляется именно под действием вращающегося ротора, в котором наведена ЭДС от двух обмоток. Чтобы было наведено ЭДС в роторе, необходимо, чтобы скорость его вращения была медленнее, чем скорость вращения магнитного поля. При ненагруженном вале двигателя скольжение практически=0 и скорость вращения ротора близка к скорости вращения магнитного поля. Поэтому на холостом ходу частота наведенного напряжения в этой фазе будет практически равна 50 Гц.

3. При включении нагрузки на эту фазу ток обмотки возрастет, следовательно возростет магнитное сцепление с обмоткой ротора, и он будет притормаживаться. В результате может быть снижение частоты на выходе в этой фазе. Чтобы оно было не существенным, можно взять и двигатель помощнее...

Спасибо за развернутый ответ!

1. Пока не знаю, но в щите есть измерение токов, реактивной и активных мощностей и косинуса фи, следовательно форма напряжения может влиять на результат.

2. Читал рекомендации - использовать конденсатор (в Вашей схеме С1) только для запуска двигателя, иначе С1 будет искажать фазу этой обмотки.
http://jury-ps.ucoz.ru/publ/3-1-0-4 (это перепечатка, ссылку на первоисточник потерял)
 _____________________.gif ( 3,04 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1
 ________________________________.jpg ( 17,35 килобайт ) Кол-во скачиваний: 3


3. Любое изменение частоты на одной из фаз (генерирующих напряжение, но не питаемых от сети) рушит баланс фаз, при разных частотах сдвиг между фазами будет плавающим, это легко увидеть из SIN(W*t)-SIN((W+dW)*t)
(угловая частота в [рад/сек] W= FRQ*2*Pi; FRQ - частота в [Гц]) , биение двух частот будет модулировано c частотой равной их разности dW

это может привести к неработоспособности контроля чередования фаз
Вы действительно уверены, что частота двух генераторных фаз будет отличаться от питающей фазы?

[beastmaster]

Частоты в фазах, подключенных от сети напрямую и через конденсатор будут 50 Гц при любой скорости вращения ротора двигателя. Конденсатор, включенный между обмоткой и фазой, частоты питающей сети изменить не может, он влияет на сдвиг относительно питающего напряжения. Конденсатор после пуска двигателя я не отключал. Если бы вектор напряжения фазы, которая не подключена к питающей сети ни напрямую, ни через конденсатор, вращался бы с частотой, меньшей чем 50 Гц (из-за подтормаживания ротора), какое было бы тогда напряжение между этой фазой и остальными? Ведь величину линейного напряжения определяет в том числе и сдвиг между фазами. Если он будет равен 0, то и никакого напряжения между обмотками тоже не будет. При 120 градусах и получается 380 В при 220 В в каждой фазе. Следовательно, если бы вектор напряжения вращаляся бы с меньшей скоростью, то напряжение между выходом этой обмотки и любой другой (подключенной напрямую от сети или с конденсатором) очевидно бы тоже менялось с течением времени. Это то, о чем Вы и написали. Возможно, я сам не до конца понимаю процесс, который происходит в этом устройстве но у меня стабильные 380 В, и контроль фаз работает устойчиво. Реле контроля фаз, помимо всего остального, отслеживают и их правильное чередование.

[jenjee]

Частоты в фазах, подключенных от сети напрямую и через конденсатор будут 50 Гц при любой скорости вращения ротора двигателя. Конденсатор, включенный между обмоткой и фазой, частоты питающей сети изменить не может, он влияет на сдвиг относительно питающего напряжения. Конденсатор после пуска двигателя я не отключал. Если бы вектор напряжения фазы, которая не подключена к питающей сети ни напрямую, ни через конденсатор, вращался бы с частотой, меньшей чем 50 Гц (из-за подтормаживания ротора), какое было бы тогда напряжение между этой фазой и остальными? Ведь величину линейного напряжения определяет в том числе и сдвиг между фазами. Если он будет равен 0, то и никакого напряжения между обмотками тоже не будет. При 120 градусах и получается 380 В при 220 В в каждой фазе. Следовательно, если бы вектор напряжения вращаляся бы с меньшей скоростью, то напряжение между выходом этой обмотки и любой другой (подключенной напрямую от сети или с конденсатором) очевидно бы тоже менялось с течением времени. Это то, о чем Вы и написали. Возможно, я сам не до конца понимаю процесс, который происходит в этом устройстве но у меня стабильные 380 В, и контроль фаз работает устойчиво. Реле контроля фаз, помимо всего остального, отслеживают и их правильное чередование.

beastmaster, спасибо что пытаетесь анализировать и разобраться.

(реле контроля фаз отслеживает правильное чередование фаз приблизительно по положению во времени отрицательных и положительных пиков напряжения. измерение межфазных напряжений, косинуса фи или активной-реактивной мощности -является более точным инструментом)

кстати двигатель является асинхронным из за несовпанения частоты поля и вращения (гагнруженный ротор проскальзывает в магнитном поле)

посмотрим на три возможных случая:

1. (крайний случай) механической нагрузки на валу ротора нет (идеальные подшипники без трения, нет электрических нагрузок на обмотках и тд) и ротор вращается без проскальзывания, частота генерируемая (фазы 2 и 3) равна питающей (фаза 1)

2. (промежутойный случай) ротор вращается с некоторой нагрузкой , те подтормаживается и проскользывает относительно магнитного поля, частота вращения меньше частоты питающей сети.

3. (крайний случай) ротор не вращается и частота на фазах 2 и 3 равна нулю

[and]

По этой теме поиск по строке "расщепитель фаз" даёт исчерпывающую информацию.
Расщепители фаз давно применяют на железной дороге для питания трёхфазных потребителей.
По третьей, генераторной фазе нет никакого "убегания" частоты. Единственно, для устранения асимметрии напряжений (расщепители питают реальные нагрузки) третью, генераторную обмотку делают с другим количеством витков, чем две первые, подключаемые к однофазной сети.

[jenjee]

По этой теме поиск по строке "расщепитель фаз" даёт исчерпывающую информацию.
Расщепители фаз давно применяют на железной дороге для питания трёхфазных потребителей.
По третьей, генераторной фазе нет никакого "убегания" частоты. Единственно, для устранения асимметрии напряжений (расщепители питают реальные нагрузки) третью, генераторную обмотку делают с другим количеством витков, чем две первые, подключаемые к однофазной сети.

вариант, когда генерирующая фаза единственная №3, а остальные 1 и 2 - питающие,
не интересен из-за того, что на фазу 2 придется подавать фазу 1, сдвинутую на 90 град (а не на 120 ) через конденсатор.
следовательно, с питающих фах 1 и 2 можно снять поданное на них напряжение.


PS: получил ответ от автора схемы преобразователя (по-моему он преподаватель какой-либо электротехнической дисциплины)

Преобразователь изначально создавался для питания трёхфазных двигателей в однофазных сетях - с этой задачей он справляется на "отлично". Ваш вопрос расширяет возможности преобразователя. Специальных замеров частоты на двух генерирующих фазах не проводил. Вместе с тем считаю, что Ваши рассуждения имеют право "на жизнь". С учетом скольжения ротора частота двух недостающих фаз будет меньше частоты сетевого напряжения. По моим расчётам эта разность будет находиться в диапазоне 0,3 - 0,9 Гц (конкретное значение определяется по величине скольжения).

http://phyzik.forum24.ru/?1-1-0-00000005-000-40-0-1356795261

[jenjee]

Да, в соответствии со схемой во втором сообщении этой темы. Только если собрать, как на схеме, то ничего работать не будет. Нужно конденсатор включать не между "нулем" и следующей обмоткой, а между фазой и следующей обмоткой.

автор схемы преобразователя не согласился с Вами, он написал:

Не согласен. Если следовать логике "автора замечания" схема на рис.3 также не должна работать (http://www.cm001.narod.ru/index/publik/generator.html). Однако это далеко не так.

оргинал сообщения: http://phyzik.forum24.ru/?1-1-0-00000005-000-40-0-1356795261

[beastmaster]

автор схемы преобразователя не согласился с Вами, он написал:

То, что в таком виде, как нарисовано у автора, не работает - это не теоретическое заключение, а практический результат. Сначала схему собрал именно так, как у автора в статье, и двигатель вращался на малых оборотах. 220 В было на выходе (между фазой и "нулем" только на той, фазе которая подключена непосредственно к сети. В Остальных фазах напряжение было 24-28 В. Думал, может двигатель не совсем для этого подходит, ну а когда переключил клнденсатор на фазу - двигатель сразу запустился на номинальные обороты, и выходное напряжение стало в пределах 380 В между любыми фазами. Лампы накаливания, которые я включил для проверки на выход в каждую фазу, стали гореть полным светом, а до этого горелка только одна лампочка (догадайтесь, какая).
Этому есть объяснение: нейтраль при вводе в здание повторно заземляется, иными словами на ней нулевой (или близки к нулю потенциал, если она сильно нагружена) потенциал. Таким образом, обмотка с конденсатором, включенная, как предлагает автор, не находится под напряжением, и двигатель работает на одной фазе, поэтому и не выходит на номинальные обороты. Изменение емкости конденсатора тоже ничего не дало. Заработать такая схема теоретически может, если в нейтрали присутствует достаточное напряжение.
Про сдвиг в 90 градусов по напряжению на обмотке с конденсатором - не согласен. Можно построить векторную диаграму этой фазы (с учетом конденсатора), и увидеть, что угол сдвига напряжения на обмотке (а ведь на нагрузку именно с нее снимается напряжение) далеко не 90 градусов, относительно питающего. В обмотке присутствует и активная, и индуктивная составляющая напряжения. Индуктивная составляющая находится в противофазе к емкостной, таким образом за счет активной составляющей, сложенной с индуктивной, получается вектор напряжения на обмотке с некоторым наклоном, далее к результирующему вектору прибавляем емкость в противофазе индуктивной составляющей обмотки), и получаем вектор питающего напряжения, модуль (а следовательно и величина вектора которого) известны. Таким образом отставание вектора нпряжения на обмотке с конденсатором отличается от 90 градусов. При првильном подборе конденсатора можно добиться и требуемых 120 градусов (или очень близкого к этому угла). В подтверждение этого говорит то, что напряжение между любыми выходными фазами преобразователя у меня в пределах 380 В +/- около 10 В. если бы угол был бы другим, то величина напряжения была бы уже не 380 В, а меньше.

Всех с наступающим Новым Годом!

Сообщение отредактировал beastmaster - 31.12.2012, 14:41

[jenjee]

Где купить трехфазный 380В синхронный генератор с минимальной мощностью ?
Возможность регуляции напряжения, например через обмотку подмагничивания обязательна.
Компаундное возбуждение нежелательно (напряжение регулируется через насыщение магнитного сердечника, а это нестабильность и гиморой по полной программе)
фото "взял" с http://www.dvk-electro.ru/simulators.htm
 _MG_8393______.jpg ( 511,65 килобайт ) Кол-во скачиваний: 4


Вариант 2:
взять синхронный генератор от 380В бензо/дизельной станции? Какую модель с хорошим качеством синусоиды (коэффициент гармоник хочу поменьше) ? Синхронных мощностью меньше 4 кВт (для 380В) генераторов на рынке не представлено, наверное они не нужны потребителю :-(
http://www.vseinstrumenti.ru/images/goods/...x280/916447.jpg
PS: Элетростанцию с двигателем внутреннего сгорания эксплуатировать в офисе нет возможности, но возможнс его преределка под электродвигатель.

[Nocav]

Ток дайте максимальный! будет вам решение!

[jenjee]

Ток дайте максимальный! будет вам решение!

Куда дать максимальный ток?

[Nocav]

Куда дать максимальный ток?

Максимальный ток по фазам который вам нужен. Что бы я конкретно подобрал вам оборудование.

Сообщение отредактировал Nocav - 30.1.2013, 9:25

[jenjee]

Максимальный ток по фазам который вам нужен. Что бы я конкретно подобрал вам оборудование.

Нужен 3Ф синхронный 380В 50Гц генератор минимальной мощности (0,5-3 кВт)
Максимальный ток в данном случае не критичен, трехфазное тнапряжение нужно для отладки ЭЩ и программы, об этом подробно рассказано в начале темы.
Важен как можно меньший коэффициент гармоник и перекос фаз. Генаратор планируется загрузить для стабильной работы ситмметричной активной нагрузкой (мощные резисторы) на 65-70% его номинальной мощности, и еще 10% будет потреблять ЭШ.

[jenjee]

Максимальный ток по фазам который вам нужен. Что бы я конкретно подобрал вам оборудование.

где же ваше оборудование?

[BROMBA]

Лет 6 назад подбирали инвертор для моряков: им надо было примерно 5 кВт, чтобы на модифицированном морском буксире использовать стандартное оборудование и инструмент для ремонта чего-то там, и каких-то там бытовых нужд.
Таки нашли. У GE. Именно для малых морских судов. Смутило 2 пункта: необходимость аккумуляторной станции на 540В и цена... Именно цена и отпугнула...

[Nocav]

где же ваше оборудование?

Транформатор 220 на 400. Сдвигающим конденсатором делайте 3-фазу. На это вешайте частотник. Вот только после частотника нужен хороший фильтр.
Вот вырезка из описании sin-фильтра *SIN-фильтр устанавливается на выходе
преобразователя частоты и сглаживает
высокочастотные составляющие, имеющие место в
кривой напряжения как следствие широтно-
импульсной модуляции. Благодаря этому на двигатель
поступает кривая напряжения близкая к синусоиде,*

[jenjee]

Транформатор 220 на 400. Сдвигающим конденсатором делайте 3-фазу. На это вешайте частотник. Вот только после частотника нужен хороший фильтр.
Вот вырезка из описании sin-фильтра *SIN-фильтр устанавливается на выходе
преобразователя частоты и сглаживает
высокочастотные составляющие, имеющие место в
кривой напряжения как следствие широтно-
импульсной модуляции. Благодаря этому на двигатель
поступает кривая напряжения близкая к синусоиде,*

Жесть !
Многим инженерам будет "искренне интересно" - как можно конденсатором сдвинуть фазу на 120 градусов ?
Намазать конденсатор лыжной мазью?

[and]

Многим инженерам будет "искренне интересно" - как можно конденсатором сдвинуть фазу на 120 градусов ?

О фазосдвигающем конденсаторе обычно узнают раньше, чем получают диплом инженера.

[jenjee]

О фазосдвигающем конденсаторе обычно узнают раньше, чем получают диплом инженера.

Примерно второй курс института, основы теории линейных цепей. Сдвиг до 90 градусов.

[vladun]

Жесть !
Многим инженерам будет "искренне интересно" - как можно конденсатором сдвинуть фазу на 120 градусов ?
Намазать конденсатор лыжной мазью?

да по*рену там какой угол, тут главное третью фасу "соорудить", чтобы ЧП не ругался на отсутствие таковой.

[jenjee]

да по*рену там какой угол, тут главное третью фасу "соорудить", чтобы ЧП не ругался на отсутствие таковой.

Не нужно такое "х-знает" какого качества 3-фазное напряжение, об этом писал в начале темы.
Ищу модель синхронного 3-фазного 50Гц 380В генератора малой мощности 0,5-3кВт

[Nocav]

Для ВСЕХ сообщаю , конденсатор нужен чтобы обмануть мозги частотника...а 540 вольт на шине постоянного тока он и так наберет ....прежде чем писать оскорбления ...изучите частотники не по мануалу а изнутри.....Не тот Форум стал ... Всего доброго

О фазосдвигающем конденсаторе обычно узнают раньше, чем получают диплом инженера.

А диплом это корочка....знание должны подкрепляться практикой!!!!

Не нужно такое "х-знает" какого качества 3-фазное напряжение, об этом писал в начале темы.
Ищу модель синхронного 3-фазного 50Гц 380В генератора малой мощности 0,5-3кВт

Такого типа установка которую я описал работает на РСБН (если это вам что то говорит) только она еще дает 400 гц вместо 50 гц и радиолокационное оборудование не против....так что смотрите....больше ничего писать не буду

[Сергей А. Ефремо...]

Нужен совет. Так складывается, 3Ф инверторный кондиционер стоит на 30 кРуб дешевле 1Ф модели. Как будет разумнее, поставить 1Ф или заморочится с преобразователем? Потребляемая мощность 4,4 кВт. И нет ли каких-нибудь противопоказаний по частотному излучению? Объект жилое помещение.

[and]

Не нужно такое "х-знает" какого качества 3-фазное напряжение, об этом писал в начале темы.
Ищу модель синхронного 3-фазного 50Гц 380В генератора малой мощности 0,5-3кВт

Для "красивой" векторной диаграммы может это поможет?

[vladun]

Не нужно такое "х-знает" какого качества 3-фазное напряжение, об этом писал в начале темы.
Ищу модель синхронного 3-фазного 50Гц 380В генератора малой мощности 0,5-3кВт

Вы невнимательны, - конденсатор для обмана ЧП, чтобы он не давал аварию и выдавал потребное 3-х фазное напряжение..

[Сергей А. Ефремо...]

Вы невнимательны, - конденсатор для обмана ЧП, чтобы он не давал аварию и выдавал потребное 3-х фазное напряжение..

Как думаете, если в инверторный кондиционер через трансформатор с конденсатором подать такие 3Ф, заведется машинка, инвертор это же как вроде и есть ПЧ?

[Nocav]

Нужен совет. Так складывается, 3Ф инверторный кондиционер стоит на 30 кРуб дешевле 1Ф модели. Как будет разумнее, поставить 1Ф или заморочится с преобразователем? Потребляемая мощность 4,4 кВт. И нет ли каких-нибудь противопоказаний по частотному излучению? Объект жилое помещение.

Как думаете, если в инверторный кондиционер через трансформатор с конденсатором подать такие 3Ф, заведется машинка, инвертор это же как вроде и есть ПЧ?

нужно посмотреть нутро этого кондея.

[jenjee]

Для "красивой" векторной диаграммы может это поможет?

Хорошая схема, знаю про нее давно. Применима на микромощностях с высокостабильной нагрузкой.
Но при каждом чихе нагрузки (изменении активной, индуктивной или емкостной составляющих) фазное соотношение (120;120;120 градусов) будет напрочь разваливаться

Порекомендуйте мне лучше модель синхронного генератора до 2 кВт 3ф, 380В, 50Гц

[poludenny]

Порекомендуйте мне лучше модель синхронного генератора до 2 кВт 3ф, 380В, 50Гц

Берете любой серводвигатель переменного тока с постоянными магнитами с синусоидальной противоэдс и всё, синхронный генератор у вас в кармане.

[poludenny]

Хотя не, напряжение на 50Гц будет не 380В. Придется корректировать трансформатором.

Сообщение отредактировал poludenny - 3.2.2013, 13:38