Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

ARDUINO - instalacja PV OnGrid wzrost napięcia ponad 250 VA + grzałka z PWM

elektrozagiel 22 Apr 2022 22:45 294 3
  • #1
    elektrozagiel
    Level 10  
    Witam wszystkich,

    mimo wielu tematów odnośnie podłączanie grzałek do PV nie udało mi się znaleźć tematu, który chciałbym tu poruszyć. W związku z lawinowo rosnącą liczbą instalacji PV temat będzie dotyczył coraz większej liczby osób, myślę że warto go rozwinąć.

    Przejdę od razu do genezy problemu:
    -posiadam instalację PV z falownikiem 3~ podłączoną do sieci
    -na mojej gałązce powstały 2 kolejne instalacje PV i tu zaczyna się problem, w słoneczne dni produkcja energii jest tak duża, że napięcie na falowniku szybko wzrasta >250 VAC i falownik wyłącza się
    -fazy są różnie obciążone i przyczyną wyłączania zazwyczaj jest przekroczenie dopuszczalnego napięcia na jednej z nich



    Aby temu zapobiec wymyśliłem sobie (tak mi się do tej pory wydawało :D ) PROSTY sterownik płynnie regulujący obciążenie poszczególnych faz:
    -układ pomiarowo-sterujący to ADRUINO UNO wyposażone w 3 moduły pomiarowe ZMPT101B osobne dla każdej z faz i 3 moduły ściemniacza PWM oraz termometr D18B20
    -obciążenie to 3 osobne grzałki ~1000W, 230VAC umieszczone w zasobniku CWU
    -wyświetlacz LCD 4x20 I2C prezentujący aktualne napięcie, poziom PWM, temperaturę w zasobniku CWU
    -poniżej schemat dla 1 fazy bez wyświetlacza i termometru
    ARDUINO - instalacja PV OnGrid wzrost napięcia ponad 250 VA + grzałka z PWM
    Zadaniem układu ma być:
    -pomiar napięcia na poszczególnych fazach
    -w przypadku wzrostu napięcia powyżej określonego progu np.: L1>248 VAC załączenie grzałki na danej fazie z PWM np. 80%
    -następnie kontroler ma tak zmieniać PWM żeby wzrost napięcia nie powodował wyłączenia falownika PV przy jednocześnie minimalnym wymaganym PWM
    -nie chcę zbędnie grzać wody cały czas ze stała mocą grzałki, zasobnik nie jest zbyt duży i wolę odprowadzić energię do sieci
    -jeśli dzień będzie pochmurny lub będzie większe zużycie energii napięcie nie będzie wzrastało >248 VAC układ może wcale się nie włączać

    Jeśli chodzi o wykonanie projektu to:
    -program do ARDUINO „napisałem” (dodam że jest to mój pierwszy ta "DUŻY" program składający się z więcej niż kilku linijek do sterowania miganiem diody) i proszę nie wyżywajcie się na mnie za jakość tego programu, dopiero raczkuję w programowaniu
    -do testów program zmienia tylko skokowo dwie wartości PWM w zależności od przekroczonego progu napięcia
    -układ jest połączony i funkcjonuje, moduł pomiarowy odczytuje napięcie a sterownik zmienia PWM po wykryciu przekroczenia dozwolonego napięcia
    -dopóki PWM jest na poziomie 100% układ pomiarowy pokazuje prawidłowe napięcie, ale w momencie gdy układ zmieni PWM na inny niższy poziom np. 40% tak jak jest w programie napięcie zmierzone przez ZMPT101B spada średnio o 15 VAC
    -w rzeczywistości napięcie zmierzone multimetrem (TRMS) spada po obciążeniu fazy o około 4 VAC

    ZAISTNIAŁY PROBLEM

    Zmniejszanie PWM na zasilaniu grzałki powoduje błędy w odczycie napięcia przez ZMPT101B na zasilaniu.
    Proszę pomóżcie mi rozwiązać ten problem bo moja wiedza tak daleko nie sięga, a instalacja PV przez większość dnia wyświetla błędy i nie nic produkuje.

    Poniżej program ARDUINO.
    PV_VAC_...zip Download (2.46 kB)
    Do you have a problem with Arduino? Ask question. Visit our forum Arduino.
  • #2
    ArturAVS
    Moderator HP/Truck/Electric
    PWM wprowadza zakłócenia do sieci załączając/odłączając grzałki a to fałszuje pomiar. W tym przypadku lepsze byłoby sterowanie grupowe synchronizowane z siecią, Twój ściemniacz ma detektor przejścia przez zero napięcia sieciowego więc można to wykorzystać.
  • #3
    elektrozagiel
    Level 10  
    Dzięki za promyk nadziei.
    Dobrze słyszeć, że jest szansa zrobić to na tych elementach które zakupiłem. Ale niestety jak na razie mój poziom wiedzy na ten temat jest zerowy, więc przede mną poszukiwania i zgłębianie tematu, chyba że koledzy możecie mnie wspomóc swoją wiedzą.
  • #4
    elektrozagiel
    Level 10  
    Witam po dłuższej przerwie.

    Nie wiele czasu miałem na działanie w tym temacie, ale udało mi się osiągnąć pewien sukces. Układ mierzy napięcie i steruje fazowo PWM. Mierzone napięcie pokrywa się z rzeczywistym, mierzona jest temperatura CWU, a obciążanie fazy powoduje spadek napięcia.

    Teraz pozostaje mi jeszcze jeden problem do rozwiązania, a mianowicie płynne zasterowanie PWM dla 3 faz. Nie będę tu czarował nie mam bladego pojęcia jak to zrobić i na dodatek sytuacja tak się pozmieniała, że nie mam już na te eksperymenty czasu. Doszły mi inne obowiązki które mają większy priorytet.

    Dlatego potrzebuję-poszukuję osoby, która mogłaby dla mnie to napisać.
    Jeśli możecie mi pomóc lub znacie kogoś kto może to zrobić proszę o prywatne wiadomości, na pewno się dogadamy.