Технический форум по робототехнике.
Zeus » 27 ноя 2009, 11:03
Тему решил создать для тех кто мне постоянного говорит, что КОНДЕНСАТОР - ЗЛО
что если его воткнуть на выход ЧРП, то тот сгорит.
а что если воткнуть конденсатор в розетку он взорветься и т.п.
Если неправильно рассчитать - то да так именно и произойдет.
Так что же такое коррекция коэффициента мощности?
P.S.: на фрагменты пальцев прошу не обращать внимания, переплет книги не позволял сфотографировать по-другому.
- Вложения
-
Сергей » 27 ноя 2009, 13:59
а что за книжка если не секрет?
Duhas » 27 ноя 2009, 14:13
такое ощущение, будто ТС купил себе книжку, и просвещается.. и нас пытается просветить )
ККМ конечно полезная весч, но не совсем тут уместная, имхо...
executer » 27 ноя 2009, 14:25
ККМ это хорошо для импульсных БП мощностью сотни ватт и плохой сети... Лучше ссылку на книгу, я бы не стал глаза портить и читать расфокусированные фотки. в нэте полно инфы по ККМ в нормальном виде.
Duhas » 27 ноя 2009, 14:38
мм, ну на счет плохой сети - хз, а вот уменьшение косинуса фи ниже 1 приводит к дополнительной оплате )
avr123.nm.ru » 27 ноя 2009, 15:03
Есть хорошие апноуты у микрочипа по этой теме. Но спец микрухи наверно разумней применять.
boez » 30 ноя 2009, 20:40
Так кто ж спорит, что коррекция косинуса - полезная штука? Только она важна именно при прямом подключении асинхронного двигателя (или иной нагрузки с существенной реактивной составляющей) к сети переменного тока. А при питании от инвертора с ШИМ реактивные мощности для трехфазного мотора вообще нейтрализуются (суммарная реактивная мощность по трем фазам для стационарного режима равна нулю, энергия просто "переливается" из одной фазы в другую). Ну и в любом случае, любая реактивная мощность не уйдет дальше конденсатора звена постоянного тока.
А если подключить к выходу инвертора параллельно двигателю конденсаторы достаточно большой емкости (например рекомендованной в книжке для компенсации реактивной мощности конкретного двигателя) - он все же сгорит. Потому что для него это - КЗ. Ну вернее не сгорит, а по защите вылетит сразу.
Просто пример для иллюстрации. Строго по этим таблицам. Пусть у нас есть мотор 400 В, 5.5 кВт. Конденсаторы треугольником, Qc = 2.5 кВАр.
Получаем для компенсации С = 2500/(6*50*400*400*3) = 17 мкФ.
В звене постоянного тока инвертора (это питание моста) - 550 вольт. До этого напряжения должен зарядиться конденсатор плеча при первом же открытии ключей. Заряд его будет 550 * 17*10^-6 = 10 мКл. Это - 0.01 А*с. Ток заряда ограничен только индуктивностями проводов, ключей и самих конденсаторов - а они мизерные, заряд будет идти в течение максимум десятков микросекунд. Значит токи - сотни ампер. Спрашивается - хорошо будет частотнику с номинальным током в 15 ампер (амплитудное - 22 ампера) работать на нагрузку с импульсным током в сотни ампер???
Короче - ну не нужен на выходе ШИМ-моста конденсатор. Маленький от радиопомех - нужен. Большой для коррекции мощности - нет, с этим сам мост вполне справится.
Duhas » 30 ноя 2009, 20:52
хм.. по идее логично что там, где идет выпрямление и только потом преобразование ККМ вроде ни к черту.. а их вроде даж в БП ПК пихают?
executer » 30 ноя 2009, 22:55
да, в мощных юзают, за тридорога.
Из-за того что на a[jlt обычный выпрямитель - потребление тока без ККМ происходит только в короткие промежутки времени и с большой амплитудой (время, пока напруга сети привышает напругу на кондерах выпрямителя), а ККМ размазывает этот импульс тока по всей синусоиде.
Zeus » 01 дек 2009, 12:51
Не только на большие мощности, но и на маленькие этот вопрос актуален, тем более когда все питание осуществляется от аккумулятора, запас энергии в котором ограничен.
Пример, "Н-мост на полевиках + ШИМ + защитный диод на нагрузке + двигатель".
В итоге иммем импульсы напряжения от 0 до Uпит с какой-то частотой, соответственно получаем реактивную и активную мощности, причем не компенсированные. Вот вам снижение КПД аккумулятор-двигатель.
Почему вы согласны компенсировать большую нагрузку, которая получает питание из вне - неограниченный источник энергии и совсем не хотите компенсировать малую нагрузку, которая получает питание от аккумулятор - ограниченного источника энергии.
boez » 01 дек 2009, 13:24
Да потому, что компенсировать там ничего не нужно
Реактивная мощность - это переменный поток энергии туда-сюда. В сумме - ноль. Единственная проблема от нее - увеличение токов, протекающих через все элементы системы. Для силовых сетей это важно, там провода работают на пределе нагрузочной способности, и повышение тока на 30% ведет к увеличению рассеиваемой мощности почти вдвое. А в случае питания моста от аккумулятора вся реактивная мощность гуляет только между мотором и конденсатором в питании моста. И пусть себе гуляет - проводов там мало, сопротивление ключей невелико. И вообще, реактивная мощность на частоте питания асинхронного двигателя и реактивная мощность на частоте ШИМ - это две большие разницы. Вторую - не получается компенсировать конденсатором! Происходит это потому, что в ШИМ есть высокочастотные составляющие, сотни кГц, из-за прямоугольности импульсов, из-за крутых фронтов. Для них конденсатор, параллельный нагрузке - очень низкое реактивное сопротивление. А индуктивность двигателя - высокое. И поэтому подключение емкости вызовет не компенсацию, а наоборот - рост реактивного тока! Уже не индуктивного, а емкостного. Емкости на выход моста должны подключаться только через индуктивность - тогда они будут работать, так и делается в синусных фильтрах. Напрямую - нельзя. А крутые фронты нужны как раз для повышения КПД моста - чем они круче, тем меньше потери.
А ККМ в блоках питания - они для коррекции реактивных токов, вызываемых диодным выпрямителем. Кстати в инверторах на входе тоже диодный (ну или тиристорный) выпрямитель и там тоже применяются различные решения для коррекции его коэффициента мощности. Но к двигателю и мосту инвертора это никакого отношения не имеет.