Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Computer Controls
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Regulacja obrotów wentylatora 230VAC

07 Lip 2008 12:36 15918 40
  • Poziom 14  
    Witam, w urządzeniu klimatyzacji mam wentylator z silnikiem indukcyjnym, 230VAC, 3 biegowy, jednakże w hotelu w którym urządzenia mają być zainstalowane żądają aby była płynna regulacja najniższego biegu. Regulacja ma się odbywać za pomocą napięcia 0-10VDC. Czy ktoś zna rozwiązanie tego problemu lub chociaż rozwiązanie problemu regulacji obrotów wentylatora 230VAC.
  • Computer Controls
  • Poziom 17  
    Nie pozostaje Ci nic innego jak triak. Dla bezpieczeństwa bramka odseparowana galwanicznie przez transoptor. Możesz wtedy nawet za pomocą przełączników zależnych wykorzystać tę regulację do każdego zakresu obrotów.
  • Poziom 25  
    Jeżeli to silnik indukcyjny to falownik będzie lepszym rozwiązaniem. Triakiem to silniki komutatorowe się dobrze reguluje.
  • Poziom 17  
    Cytat:
    Jeżeli to silnik indukcyjny to falownik będzie lepszym rozwiązaniem.


    A właściwie będzie jedynym możliwym rozwiązaniem. Regulacja kątem zapłonu triaka (czyli tzw. fazowa) nic nie da, gdyż w silniku indukcyjnym, prędkość pola wirującego nie zależy od napięcia.
  • Poziom 25  
    A czemuż to niby nie, chodzi o wytworzenie napięcia zmiennego. Chodzi o zastosowanie falownika jednofazowego. W najprostszym przypadku to prostokąt no a lepsze rozwiązania to trapez albo modulowany sinus. Silniki jednofazowe mają dodatkowe uzwojenie przesunięte względem głównego o pewien kąt. Przesunięcie fazowe jest dokonywane za pomocą kondensatora albo indukcyjności dodatkowej. Nieraz jest tak że uzwojenie dodatkowe posiada większą rezystancję z czego impedancja zespolona jest inna w stosunku do głównego.
  • Computer Controls
  • Poziom 14  
    Hmm rzeczywiście na triaku układ nie za bardzo działa. Nie wiem też w jaki sposób powinien wyglądać falownik na jedną fazę, może ktoś ma jakiś schemat prosty.
  • Poziom 13  
    A po co im płynna regulacja i to jeszcze najniższego biegu ??
  • Poziom 17  
    Falownik jednofazowy jest o wiele prościej zrobić niż trójfazowy. Generacja napięcia w obydwu typach falowników polega na sterowaniu tranzystorów sygnałem PWM o zmiennym wypełnieniu (gdy "symulowana" sinusoida zbliża się do max. górnej połówki sygnał PWM zwiększa wypełnienie, a gdy idzie w dół - zmniejsza). Można bez problemu zastosować falownik trójfazowy zasilany z jednej fazy a silnik podłączyć do dowolnych zacisków między 2 fazy na wyjściu falownika. Wartość skuteczna napięcia będzie 230V przy max. wysterowaniu (nie będzie tam 400V bo przy zasilaniu z jednej fazy nie da się uzyskać takiego napięcia - chyba że falownik ma dodatkową przetwornicę step-up ale nie widziałem osobiście takich rozwiązań). Gdy do falownika zasilanego z jednej fazy 230V podłącza się silnik trójfazowy pracujązy normalnie przy 400V to najczęściej jego uzwojenia trzeba przełączyć z gwiazdy w trójkąt.
    Wracając do triaka, taki układ, zmienia tylko wartość napięcia. W silniku indukcyjnym moment napędowy na wale jest proporcjonalny do kwadratu napięcia. Z tego powodu, gdy napięcie już bardzo się obniży to silnik zaczyna się wolniej obracać (co błędnie sugeruje że jednak napięciem można regulować prędkość obrotową). Dzieje się tak z prostej przyczyny - moment oporowy zaczyna równoważyć moment napędowy.
    Prędkość można zmieniać tyko poprzez zmianę częstotliwości:

    ns = (60*f)/p

    ns - prędkość synchroniczna
    f - częstotliwość nap. zas.
    p - liczba par biegunów (nie mylić z silnikiem wielobiegowym !)

    Jednak przy sterowaniu częstotliwością w najprostszym przypadku (tzw. sterownie skalarne) musi być zachowane U/f = const. w przeciwnym wypadku silnik spali się (obniżenie f bez obniżenia napięcia powoduje spadek impedancji uzwojeń i przepływ coraz większego prądu)

    p.s. W linku jest to jednak falownik z jednofazowym wyjściem:

    Cytat:
    Falownik 1 faza wejście/1 faza wyjście
  • Poziom 17  
    Ściągnij pdf do tego falownika i przeczytaj dokładnie.
    Jest tam podane, że można podłączyć silnik z kondensatorem - pokazane jest to na schmacie na str. 7. Na stronie 6 podłączony jest silnik jednofazowy.
  • Poziom 14  
    Jeżeli już wiemy że istnieje coś takiego jak falownik jedno fazowy, to może ktoś tez wie w jaki sposób zbudować coś takiego, bez wodotrysków samemu. Ten z linku kosztuje ponad 600zł netto a to sporo. Może ktoś ma schemat falownika trójfazowego z którego można by wykorzystać jedną gałąź ??
  • Poziom 25  
    Tych falowników w ofertach producentów jest dość mało bo w przemyśle stosuje się silniki 3-f. Koszt falownika 1-f jest identyczny jak falownika 3-f o podobnych mocach. Można taki falownik wyciągnąć ze sterowników PID do pieca węglowego gdzie jest regulacja płynna obrotów wiatraka nadmuchowego. Oczywiście jeżeli taki sterownik jest do silnika indukcyjnego. Najczęściej spotykane układy przemienników to przetwornice 12V DC na 230V AC ale jest zachowana stała częstotliwość można pokombinować i przerobić albo stworzyć nowy układ od zera. Pracy takiego falownika z silnikiem nie widziałem ale w układzie zwracania energii do sieci to tak. Mam przetwornice 12 na 230V której jeszcze nie testowałem to mogę sprawdzić jak się wentylator zachowuje. Analogia działania ta sama tylko że w falowniku posiadamy dodatkowo regulacje napięcia i częstotliwości.
  • Poziom 17  
    Brałem udział w projektowaniu falownika z wyjściem trójfazowym, zasilanym z jednej fazy. Silnik o mocy 2,2kW.
    Niestety nie mogę zamieścić schematu z powodu tajemnicy firmy. Mogę jednak podać że jako sterownik jest użyty układ IR2130 (frimy IRF).

    http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2130.pdf

    Układ ten stosowany jest w falownikach niemieckiej produkcji. Do generowania przebiegów na wejściach sterownika użyto zwykłego, prostego ATMega8. Ceny falowników są niestety zawsze wysokie. Jest mnóstwo problemów przy uruchamianiu - mnóstwo zakłóceń, palące się tranzystory (głównie z powodu np. dobrania zbyt krótkiego czasu martwego).
    O wiele szybciej będzie jednak kupić falownik używany lub, tak jak napisał harlejowiec poszukać i wymontować z jakiegoś urządzenia. Do uruchamiania falownika jest niezbędnu autotransformator i trafo separacyjne. Uruchamianie własnej konstruckji jest żmudne i wymaga wiele ostrożności.
  • Spec od GSM
    BB95 napisał:
    Hmm rzeczywiście na triaku układ nie za bardzo działa.

    Obciążony silnik powinien działać z regulatorem tyrystorowym. Ładnie to opisano parę postów wyżej.
  • Poziom 14  
    Podpowiedź kolegi (IR2130) skłoniła mnie do poszukiwań w tym kierunku, co myślicie o wykorzystaniu układu IR2120 ten układ chyba jest dedykowany do mojego rozwiązania, pozostaje jeszcze tylko kwestia jego sterowania w odpowiedni sposób. Może ktoś już cos robił na tym układzie.
  • Poziom 17  
    Można użyć IR2110 jednak trzeba użyć dwóch takich układów gdyż trzeba sterować 4 tranzystorami w układzie mostka (nie mogę znaleźć układu IR2120) Do tego trzeba dodać jakiś obwód do wykrywania przeciążeń i zwarcia (układ IR2130 ma wbudowany układ wykrywania zwarć. Przy przeciążeniu lub zwarciu tranzystory są wyłączabe i włączane ponownie po zaprzestaniu sterowania). Trzeba też wygenerować przebieg do sterowania oraz dodać układ zapewniający czas martwy pomiędzy wyłączaniem i włączaniem górnych i dolnych tranzystorów (w przeciwnym razie będą zwarcia i cały mostek uszkodzi się)/
  • Poziom 25  
    Podłączyłem jeden silnik jednofazowy z kondensatorem i drugi bez kondensatora po przetwornicę do samochodu 12DC/230VAC modulowany sinus. Silniki kręcą się trochę wolniej niż zasilane normalnie z sieci i dodatkowo słychać jak grają uzwojenia. Myślę że jak by zastosować jakiś filtr to by pomogło.
    A teraz taka myśl. Jak by zastosować generator funkcyjny 8038 który da nam sinusa i dodatkowo wzmacniacz o regulowanym wzmocnieniu to można by było zrobić falownik z regulacją U/f=const. Chodzi o to żeby nie PWM. Co wy na to?
  • Poziom 17  
    Właściwie uzwojenia każdego silnika będa "grać" ponieważ w napięciu wyjściowym falownika jest częstotliwość nośna (typowo kilka kHz).

    Cytat:
    Jak by zastosować generator funkcyjny 8038 który da nam sinusa i dodatkowo wzmacniacz o regulowanym wzmocnieniu to można by było zrobić falownik z regulacją U/f=const. Chodzi o to żeby nie PWM. Co wy na to?


    Taki układ jak najbardziej da się zrealizować ale w praktyce nie stosuje się takich rozwiązań ponieważ będą bardzo duże straty mocy i konieczność stosowania ogromnych radiatorów (zwłaszcza przy dużych mocach)
  • Poziom 25  
    No to jeszcze jedna myśl. Przerobić silnik na pierścieniowy tak jak są robione trójfazowe. Wydrzeć wirnik i zastąpić go uzwojonym wirnikiem. Regulacja na zasadzie modulacji rezystancji kluczując tyrystor. Trochę roboty ale może by się udało. Niestety te silniki nie są najlepsze pod względem ruchowym.