wartość średnia napięcia na wyjściu prostownika

witam, mam model prostownika dwunastopulsowego w matlabie, który składa się z dwóch prostowników mostkowych sześciopulsowych połączonych równolegle....niestety wartość napięcia na wyjściu prostownika w matlabie nie pokrywa się z obliczeniami....korzystam z następującego wzoru: Udo=pierw z 3* pierw z 2*6/pi*sin(pi/6)U, dodam ,że sugestia jest przy wzorze ,że dla obciążen RL obowiązuje .....trafo ma jakąś indukcyjność, dławik wyrównawczy pomiędzy prostownikami mam, no i obciązenie co prawda małe 0.1 miliohma ale jest....nie wiem co jest przyczyną.....U to wartośc skuteczna napięcia fazowego zasilającego prostownik

Napisz coś więcej: schemat, sposób opisu układu, co konkretnie się nie zgadza

więc, tak zasilam trafo z sieci trójfazowej napięciem 230 V (skuteczne) na wyjściu trafo mam watość międzyfazową napięcia 24V dziele to przez pierw z 3 potem przez pierw z 2 i otrzymuje 9,79 skuteczne i to się zgadza bo trafo ma ustawioną przekładnie w matlabie 230/10V (skuteczne) ma pewną rezystancję i indukcyjnośc uzwojaeń dlatego pewnie to 9,79 ale gdy podstawie to 9,79 do wzoru to co innego wychodzi z obliczeń i co innego z matlaba.....dodam że obciążenie RE ( E=const=5V) skierowane przeciwnie do prądu obciążenia, ale potem to 5V odliczam od tego co pokazuje matlab i porównuje z obliczeniami . wg obliczeń wychodzi ok 13,23 V natomiast w matlabie 6.15 z E = 5V jak odlicze to 5V to faktyczna wartośc wyprostowana wynosi 1.15 z matlaba.

Witam!

1) Wzór z którego korzystasz pozwala wyliczyć wartość średnią wyprostowanego napięcia idealnego, czyli nie uwzględnia spadków napięć na elementach prostownika! Przy tak niskiej wartości napięcia zasilającego (10V) i spadkach napięć na elementach prostownika błąd nie będzie duży ale zaje...fajny.
2) Czy ja dobrze czytam?

Quote:

...obciązenie co prawda małe 0.1 miliohma...

Przy tak małej wartości obciążenia to tylko w matlabie te diody nie odparują!
3) We wzorze 6 to liczba pulsów prostownika - tutaj powinieneś wstawić 12, choć to nie będzie miało dużego wpływu na wynik (napięcie jest już dość dobrze wygładzone).

Moje rady:

1) Usunąć źródło skierowane przeciwnie, gdyż na razie nie wiem, czy tą wartośc można sobie tak po prostu odjąć (logika mówi, że tak,ale..).
2) Przekładnię transformatora ustaw na razie 1:1, niech napięcie będzie "konkretne", aby zminimalizować błąd spadków napięć na prostownikach.
3) Obciążenie daj np. 100Ω, aby diody miały "co robić", bez obciążenia też potrfią zaskakiwać.
Zrób symulację i policz, czy teraz się zgadza.

Pozdrawiam

Jan

dzięki za rady zaraz sprawdzę z tymi parametrami co podałeś, tylko że docelowo ma to być układ do elektrolizy a tam chodzi właśnie o prądy rzędu kilku kiloamper na wyjściu i napięcie na wyjściu kilka voltów, dlatego dałem ten rezystor 0.1 miliohma żeby ten wymóg spełnić...ale z tego co piszesz ten układ w realu zmienił by stan skupienia na lotny:) , z tego co jest w matlabie to przez jedną diode płynie prąd ok 5500 A....i tu moje pytanie czy w rzeczywistości można by było dobrać po ten prąd jakieś diody specjalne , które by to wytrzymały?

Witam!

Na temat doboru diod się nie wypowiem - nie mam doświadczenia. Być może czeka Cię praca równoległa półprzewodników (nie fajnie ), że o chłodzeniu tego "cacka" nie wspomnę.
Nie wspomniałeś, że projektujesz układ o tak drastycznych parametrach napięcia i prądu. Z tego co poprzednio napisałem, bez dokładnych danych transformatora (potrzebna rezystancja i reaktancja uzwojeń aby ściśle dobrac przekładnię - nie odwiniesz "tak sobie" drutu na wtórnym ), konkretnego modelu diod, symulacja nie będzie odzwierciedlać rzeczywistych wyników.

Pozdrawiam

Jan

na szczęście mają to być tylko symulacje układów do elektrolizy, duże prądy na wyjściu i małe napięcie tylko fajnie by było żeby to miało jakieś realne zastosowanie dlatego te prądy diod rzędu 5500 w prostowniku , mam również analogiczny układ 12-pulsowy tylko na tyrystorach , tu problemu przewodzenia przez tyrystory prądu rzędu 5kA nie ma.....

Dodano po 9 [minuty]:

wracając do obliczeń : dałem przekładnie 1:1 trafo , R obciązenia 100ohm i wszystko ok przy tych parametrach.....matlab Uwy na prostowniku 550V z obliczeń 537V z tym że pominąłem dlawik wyrównawczy , ale przecież indukcyjność trafo chyba styknie bo w matlabie ustawiłem.....i tu je kolejna zagadka dlaczego przy moich ekstremalnych parametrach typu R= 0.1miliohma i ze źródłem napięcia stałego nie pokrywają się obliczenia z matlabem?

Witam ponownie!

Quote:

...matlab Uwy na prostowniku 550V z obliczeń 537V...

A z moich 556,97V czyli dobrze, ponieważ jest wyższe o ok. 6,97V (spadek napięcia na elementach prostownika).
Policz jeszcze raz:
Ud0= √3•√2•230•(12/π)•sin(π/12).

Quote:

...kolejna zagadka dlaczego przy moich ekstremalnych parametrach typu R= 0.1miliohma i ze źródłem napięcia stałego nie pokrywają się obliczenia z matlabem?

Przecież pisałem, że liczysz napięcie idealne.
Wróć do poprzedniego układu, pomierz wszystkie spadki napięć na elementach, dodaj w tej samej chwili z NPK i musi się zgadzać.
CUDÓW NI MA

Pozdrawiam

Jan

cześć Jan.....wracając do wzoru to ma być jednak 6 zamiast 12 bo to wynika z innego wzoru w którym daje się 12 ale po uproszczeniu pojawiają się 6-tki, ale to niewiele zmienia.....jak w analogicznym układzie schodze z rezystancją do poziomu 0.1,miliohma to wartości z obliczeń nie pokrywają się z tym co mam w matlabie.....dla 100ohm jest ok 10 też 1 też, jeszcze raz dzięki za fatygę w odpisywaniu......a co to jest NPK?
dodaje ten wzór ogólny tam k to liczba prostowników czyli 2


Dodano po 11 [minuty]:

tak przy okazji ten pierwiatek z 3 wynika układu połączeń trafo po stronie wtórnej gwiazda-trójkąt? jakby co proszę o poprawe:)

Quote:

...jak w analogicznym układzie schodze z rezystancją do poziomu 0.1,miliohma to wartości z obliczeń nie pokrywają się z tym co mam w matlabie.....dla 100ohm jest ok 10 też 1 też

Przy tak dużym prądzie pierwszy podejrzewałbym spadek napięcia na diodzie (jeżeli jakiś model ze "średniej półki prądowej", to będzie duży, sądzę, że większy niż zakładane 1,5V - miałeś sprawdzić!

Quote:

dodaje ten wzór ogólny tam k to liczba prostowników czyli 2

Nie znam tego wzoru i w swojej literaturze nie znalazłem. Według tego co podałem powinno być 12 i mój wynik jest bliższy, ale zostawmy to.

Quote:

tak przy okazji ten pierwiatek z 3 wynika układu połączeń trafo po stronie wtórnej gwiazda-trójkąt? jakby co proszę o poprawe

Hm... raczej też tak sądzę.

Quote:

......a co to jest NPK?

Napięciowe prawo Kirchhoffa, czyli drugie .

Quote:

...jeszcze raz dzięki za fatygę w odpisywaniu...

Proszę bardzo - Kolega ma bana na magiczny przycisk na dole postu?

Pozdrawiam

Jan

nie wiem o co chodzi z tym banem:) ale do rzeczy chyba wiem co jest grane zamieszczam przebiegi z matlaba na diodzie....otóż jak mówiłem prąd narasta do 5500A natomiast niepokojące są spadki napięcia na diodzie rzędu - 20V jak nie przewodzi nie wiem czy tak ma być oraz jak przewodzi 4V ....tu chyba na pewno coś nie tak

Quote:

...nie wiem o co chodzi z tym banem...

Widzę, że dzisiejsza młodzież, jeżeli zagadnienie nie jest w formie testu, to już nie potrafi odpowiedzieć - podaję cztery możliwe warianty:
A Nic nie trzeba robić, wszystko się należy
B Jest przycisk pomógł
C Tak mi się napisało i nie moge poprawić postu
D Żadna z tych odpowiedzi
Test jest wielokrotnego wyboru, tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.

Quote:

...są spadki napięcia na diodzie rzędu - 20V jak nie przewodzi...

Przecież sam wyliczyłeś wartość szczytową napięcia. Jak dioda nie przewodzi odkłada się na niej pełne napięcie zasilające - jest przerwa.

Quote:

jak przewodzi 4V

To już dużo, a prąd płynie przez dwie diody jednocześnie.
"Z grubsza licząc 8V na diodach, "coś" na dławiku (pomierz), przeciwnie skierowane 5V (odejmuje się) i co zostaje? 0,0nic

Pozdrawiam

Jan

jeszcze raz dzięki Janek .....pomogłeś bardzo .....to - 20V to pewnie to pewnie wartoś napięcia zasilającego tylko jest to pewnie wartość miedzyfazowa i na dodatek maksymalna......i wszystko powoli robi się jasne.....w książkach są idealne zawory lecz nie w realu i nie w matlabie:) .....i jeszcze jedno ile jednocześnie diod przewodzi w tym układzie bo w jednym prostowniku jednocześnie 2 ....natomiast tu są dwa prostowniki równoległe to jednocześnie 4 przewodzą?.....już sam nie wiem

Dodano po 6 [minuty]:

przy napięciach wyprostowanych rzędu np 500V na wyjściu te spadki to w sumie można sobie pominąc.....ale nie w moim układzie gdzie na dodatek są one spore 4V na diodę a poza tym układ w domyśle ma niskonapięciowy charakter....dziwne bo w takim razie w układzie będą duże straty na zaworach przez co sprawność całego układu się pogorszy znacznie....skąd takie spadki bo sumie w matlabie mam ustawione napięcie przewodzenia tych diod na 0.8V a po symulacji rzeczywistość jest innna

Witam!

Zgadza się w stanie zaworowym diody wystepuje na niej wartość międzyfazowa szczytowa. Napięcie jest niższe niż 24V, gdyż jak napisałeś uwzględniałeś w modelu trafo jego reaktancję. Sprawdź, czy na zaciskach trafo jest wartość maksymalna międzyfazowa 24V, sądzę, że mniej, gdyż model uwzględnia wewnętrzy spadek napięcia w uzwojeniu. Jeżeli masz połączenie równoległe, to w chwilowo przewodzą zawsze dwie diody, które, to zależy od danej chwili TUTAJ masz to ładnie rozrysowane - z resztą sam to zamieściłeś.
W kwestii diod pisałem przecież, że mogą być diody o "jakimś" prądzie i przy Twoim wymuszeniu symulator "głupieje" - nie znamy modelu diody.
Przypomnij sobie ogólną charakterystykę diody w pierwszym kwadrancie - nie przebiega asymptotycznie do osi rzędnych i takie "cuda" są jak najbardziej w symulatorze możliwe.
Pisałem również, abyś zrobił bilans napięć w oczku dla dowolnej (tej samej!) chwili.
Masz głowę i wspaniałe narzędzie (którego kiedyś nie mieliśmy i trzeba było pykać "na pieszo") - KOMBINUJ.
Jak pisałem MUSI SIĘ ZGADZAĆ, chyba, że Kirchhoff sobie zakpił ze świata nauki, a my do dziś w to wierzymy .

Powodzenia

Jan

z coraz większą liczbą symulacji w matlabie mam coraz więcej pytań:
po pierwsze jeden z tych wzorów co podawałem musi być zły bo wychodzą różne wyniki , chyba ten ogólny jest niedobry bo w moim przypadku nie uwzględnia połączenia w trójkąt i gwiazde uzwojenia wtórnego trafo, jakby to były dwie gwiazdy po stronie wtórnej to pewnie mógłby być....nie wiem może się myle, natomiast ten drugi zawiera ten pierw z 3 czyli to pewnie uwzględnia, wczoraj jak podawałem ten układ to był on bez dławików wyrównawczych, po symulacjach z dławikami napięcie międzyfazowe szczytowe po stronie ma 24 V (skuteczna 9,79) i to podstawiam do wzoru ale z do tego z pierw z 3 i wychodzi 22.89 V z tego ogólnego wychodzi 13.21V( w sumie logiczne bo nie uwzględnia pierw z 3 ...sama matematyka), spadki napięcia na diodzie wart max 11V .To w sumie spadek na samych diodach wynosi jednocześnie 22V. Z matlaba uwy wychodzi 6.6- 5 =1.6 v
natomiast jak nie ma E = 5V to Uwy wychodzi 2.15. Najdziwniejsze jest to że jak źródł E=5V to spadki na diodach wynoszą ok 9V max . Na dławiku ciężko odczytać to napięcie bardzo nieregularne tak na oko spadek ok 1-2V

Witam!

Quote:

...chyba ten ogólny jest niedobry bo w moim przypadku nie uwzględnia połączenia w trójkąt i gwiazde uzwojenia wtórnego trafo, jakby to były dwie gwiazdy po stronie wtórnej to pewnie mógłby być...

Zaraz, zaraz, jakie masz napięcia fazowe na uzwojeniach wtórnych obu trafo? Czy przekładnia obu uzwojeń wtórnych w stosunku do pierwotnego jest taka sama? To wtedy jest źle! Zwróć uwagę, na rysunek (linkowany w poprzednim poście). Jeżeli napięcie na fazie w układzie gwiazdy wynosi U2, to dla trójkąta napięcie na fazie ma wynosić √3•U2. Wtedy napięcia zasilające mostki będą jednakowe. TAK MA BYĆ! Są różne grupy połączeń (gwiazda - trójkąt) aby uzyskać wzajemne przesunięcie napięć wtórnych o kąt 30° (π/6 rad) - popatrz na ten sam rysunek obrazujący przebieg napięcia wyjściowego układu.
Ten √3 we wzorze jest umieszczony w celu przeliczenia napięcia fazowego na międzyfazowe, gdyż pod takim pracuje odbiornik w mostku sześciopulsowym.

Pozdrawiam

Jan

po stronie wtórnej trafo w układzie trókąta miedzyfazowe 22V , natomiast po stronie wtórnej od połączeń w gwiazde mam 25 V też międzyfazowe szczytowe....różnica niby niewielka jest ale czy nie powinno być czasem tak że wartość skuteczna jednej fazy trójkąta powinna być większa od wartości skutecznej jednej fazy gwiazdy? tu jest na dodatek większa wartośc skuteczna gwiazdy od układu trójkata

Quote:

czy nie powinno być czasem tak że wartość skuteczna jednej fazy trójkąta powinna być większa od wartości skutecznej jednej fazy gwiazdy?

Patrz wyżej co napisałem

Jan

ja rozumie to tak, wartość skuteczna napięcia fazowego uzwojenia na trójkącie jest równoważna wartości skutecznej międzyfazowej na trójkącie, natomiast w przypadku gwiazdy wartość skuteczna międzyfazowa uzwojeń jest √3 większa od wartości skutecznej uzwojenia fazy ....(jakby co prosze poprawić).....jeśli chodzi o wartości skuteczne napiecia na fazie trójkąta i gwiazdy : to napięcie skutecznej jednej fazy trójkąta jest √3 większe od wartosci skutecznej napięcia na fazie gwiazdy ....natomiast napięcia zasilające 2 prostowniki muszą być takie same czyli nic innego jak wartości szczytowe międzyfazowe od trójkata i gwiazdy mają być takie same......u mnie są no może w układzie z układzie ze źródłem E są prawie takie same 22 V dla trójkąta i 25 dla gwiazdy , bez E po 24 V mniej wiecej, czyli ok .....nie byłoby problemu gdyby nie jedna rzecz w matlabie w parametrach trafo ustawiam sobie wartości skuteczne uzwojeń traf po stronie pierwotnej 230V natomiast po stronie wtórnej 10 V dla tójkąta i 10 V dla gwiazdy....pomimo,że wydaje się to źle ustawione bo wg mojego i Janka toku myślenia powinno być dla trójkąta 10*√3 ......to wartości międzyfazowe są takie same od gwiazdy i tórjkąta a nie powinny przecież równe być....jak ustawie to napięcie skuteczne dla trókąta 10*√3 czyli 17,32 a dla gwiazdy 10 , to wartości międzyfazowe na wyjściu trafo od gwiazdy i trójkąta są inne.....a przecież powinny być takie same?

Te różnice napięc przy (jak twierdzisz) prawidłowo zadeklarowanych napięciach fazowych mogą wynikać z bardzo dużego pradu obciążenia i małego napięcia zasilania (przy "konkretnym" napięciu różnicy 2V byś zapewne nie zauważył i pominął - tutaj nie możesz). Zwróć uwagę, że dla gwiazdy If=Ip, natomiast dla trójkąta Ip=√3•If. Ponadto dla gwiazdy impedancja międzyfazowa jest wypadkową dwóch faz.
Przy tak dużych prądach nawet bardzo sztywny transformator będzie wykazywał różnice napięć.
Aby potwierdzić moje dywagacje zwiększ wartość rezystora obciążającego np. do 1000Ω i wtedy pomierz napięcia - powinny się zgadzać.
Skonsultuj może to z prowadzącym, gdyż moim zdaniem pytanie nie jest już takie błahe.

Jan

no tak dla gwiazdy suma prądów równa zeru , natomiast dla trójkąt suma napięć fazowych...im bardziej brnie się w szczegóły tego modelu to więcej niejasności....mam ustawione po 10 V skuteczne dla gwiazdy i trójkata...i otrzymuje równe lub prawie równe napięcia międzyfazowe zasilające prostowniki.....ale to jest źle bo powinieniem dać 17,32 skuetczne na jedną faze trójkąta i wtedy teoretycznie wartości międzyfazowe na wyjściu od gwiazdy i trójkąta powinny być równe......a nie są tym bardziej....tak źle i tak nie dobrze....

Dodano po 19 [minuty]:

tak jest.... dla 1000 ohm wartości międzyfazowe od strony trójkąta i gwiazdy takie same 24 V....chyba że moje oko się myli.......tylko dziwne znów jest to,że uzyskałem to przy ustawieniu tych samych wartości skutecznych napięć fazowych trójkąta i gwiazdy tj 10 V....przecież jak sam piszesz powinno być dla trójkata 10*√3=17.32 .....kompletna załamka już nic z tego nie wiem co jest grane

przełom w sprawie dużych spadków na diodach: diody domyślnie przyjęte przez matlab są na prąd rzędu 500A ....w moim przypadku prądu są rzędu 5000-6000A, dlatego potrzebuje dane katalogowe takich diod żeby wpisać parametry tych diod do matlaba: parametry z matlaba zamieszczam na załączniku, może ktoś się orientuje bez wnikania w dane katalogowe tak by dobrać parametry tych diod w matalbie....z góry dzięki , ewentualnie jakieś linki do diod na prądu 5000- 6000A

Witam!

Zrób nowy plik z samym transformatorem i źródłami, obciąż strony wtórne osobno rezystorami np. 100Ω i pomierz napięcia międzyfazowe na stronach wtórnych, bo już sam nie rozumiem zachowania matlaba chyba, że gdzieś jest mały chochlik którego nie widzisz.
Dla diody, czy próbowałeś zmienić Ron=0,0001Ω, co to wnosi?
Z jakiej wersji matlaba korzystasz (mam 6.5 - R13)

Jan

P.S. Nie pisz postu pod postem bo moderatorzy Cię namierzą

Witam również

Działam na matlabie R2008a w porównaniu z popularną 13-tką jest sporo udogodnień jak chociażby bardzo łatwe łączenie i rozbudowany help,

jeśli chodzi o ten układ to błąd z mojej strony jest taki, że zamiast skupić się na jednym modelu to stworzyłem kilka z małymi zamianami, przez co te moje wyniki mogły być czasem różne.....w sumie to docelowo przed układem trafo ma być trójfazowy regulator napiecia na tyrystorach, z tym że obecnie jest on w pełni wysterowany by sprawdzić w ogóle czy cały układ dobrze działa....ciekawa sprawa jest taka,że taki sam układ bez regulatora daje jednakowe napięcia międzyfazowe zasilające prostowniki, natomiast z regulatorem napięcia zasilające, na pierwszy rzut oka są zdecydowanie inne, jednak widać ,że jest tam sporo zniekształceń w postaci szpilek, które jak się pominie te szpilki to przebiegi są mniej więcej takie same, jednak widać ,że tyrystory wpływają na przebiegi całego układu pomimo ,że w pełni są sterowane....dlaczego narazie nie wiem,
spadek max napięcia na diodzie przy Rson=0.0001Ω to ok 3.9V czyli nie jest jeszcze dobrze , natomiast dla domślnej wartości Rson=0.001 spadek max napiecia na diodzie to aż ok 8.8V........a dla większych rezystancji typu 100Ω jak wcześniej pisałem jest dobrze patrząc tylko na spadki napięci na diodach rzędu ok 1V ,zamieszczam przebiegi międzyfazowe zasilajace prostownik w układzie z regulatorem od strony gwiazdy i trójkąta
co do tego przewodzenia diod .....to przewodzą 4 jednocześnie ale napięcie odkłada się na 2 dwóch bo układy są równoległe ...tak by wychodziło z tego co mówił prowadzący

Witam!

Nie dysponuję tą wersją matlaba.
Jaką ustawiłeś częstotliwość źródeł -ok. 2,25 okresu na sekundę??? To przecież nieco ponad 2 Hz! Tu wszystko jest nie teges.
Szpilki mogą pochodzić od niewłaściwego doboru kroku całkowania (zrób mniejszy) lub nawet od niewłaściwie wybranej metody całkowania.
Przekształtnik tyrystorowy na razie usuń i doprowadź do porządku transformator z prostownikiem – nie krecimy wszystkimi "gajgami" na raz to nie prowadzi do niczego dobrego.
Diodami prostownika i symetrią napięć będziemy martwic się później.

częstotliwość źródeł na 50Hz, i mam jeszcze te dławiki wyrównawcze po 1mH czyli w sumie 2mH na dławik ze schematu, jak ich nie ma wówczas przebiegi międzfazowe na wyjściu trafo mają kształt sinusoid, klucz do sukcesu leży pewnie w ustawieniach diod, tylko dobrze je ustawić ...skoro dla większych rezystancji jest w miarę ok

Quote:

częstotliwość źródeł na 50Hz

Dobrze.
Przecież napisałem:

Quote:

ok. 2,25 okresu na sekundę??? To przecież nieco ponad 2 Hz

Nie widzisz tego?
Napisałem również:

Quote:

Przekształtnik tyrystorowy na razie usuń

Wykreśl tylko 100ms wartości ustalonej przebiegu i zamieść.

Jan

zamieszczam przebiegi międzyfazowe na wyjściu trafo od strony trójkata i gwiazdy bez regulatora dla 100ms

Już "nieco" lepiej.
Teraz poeksperymentuj z ustawieniami próbkowania lub nawet metody całkowania, aby otrzymać sinusoidę bez szpilek i zapadów. Rezystor obciążenia na początek np. 100Ω i później zmniejszaj kontrolując cały czas przebieg. Jeżeli nie będziesz mógł uzyskać gładkiego przebiegu, to usuń również prostownik i obciąż sam transformator.
Działaj metodycznie - nie wszystko na raz!
Powiadom o wynikach batalii.

Jan

dla 100Ω sinusoidy na wyjściu , 10Ω są sinusoidy na wyjściu trafo tylko dla ode 23s,dla ode 23 tb małe zniekształcenia ,1Ω tylko metody ode23s dla ode 23tb polecanego zresztą -prawie sinusoidy od obciążenia układu 0.1Ω pojawiaja się coraz większe zniekształcenia dla obu metod max step size mam na 1e-5, wychodzi ,na to że ode23s najlepszy chodź miałem rekomendowane ode23tb i ode23t
po usunięciu prostownika sinusoida na wyjściu jest dla dowolnego obciążenia