реклама на сайте
подробности

 
 
> Выходной фильтр преобразователя
C2000
сообщение Jan 22 2011, 10:36
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Здравствуйте!

Имеется трехфазный мост на IGBT транзисторах, который работает на 10КГц как источник тока. Генерируемый ток в диапазоне от 100 Гц до 1.5КГц.
Задача в следующем: Необходим выходной фильтр тока который будет отфильтровывать несущую частоту в 10КГц, но при этом не будет фильтровать частоты ниже 2КГц.

Моделировал эту схему с дроселями на выходе (самый простой вариант), при этом если брать не большую индуктивность то пролазиет 10КГц сигнал, а если увеличить индуктивность, то невохможно разогнать необходимый ток на нужных частотах (100Гц-1.5КГц).

Вопрос: Может кто подскажет какие нибудь схемы для фильтрации (используемые в силовой электронике) и методики их расчета. Буду очень благодарен.

P.S.: Генерируемый устройством ток до 100А, в сети 380В.

Сообщение отредактировал C2000 - Jan 22 2011, 10:37
Go to the top of the page
 
+Quote Post
5 страниц V   1 2 3 > »   
Start new topic
Ответов (1 - 61)
Methane
сообщение Jan 22 2011, 11:15
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 12:36) *
Здравствуйте!

Имеется трехфазный мост на IGBT транзисторах, который работает на 10КГц как источник тока. Генерируемый ток в диапазоне от 100 Гц до 1.5КГц.
Задача в следующем: Необходим выходной фильтр тока который будет отфильтровывать несущую частоту в 10КГц, но при этом не будет фильтровать частоты ниже 2КГц.

Теоретически можно поставить LC фильтр на 10 килогерц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
injener
сообщение Jan 22 2011, 11:20
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 681
Регистрация: 24-10-09
Пользователь №: 53 182



Обычно LC и ставят
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 22 2011, 11:28
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(injener @ Jan 22 2011, 13:20) *
Обычно LC и ставят

Я имел в виду что после обычного LC заградительный LC на 10 килогерц поставить.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 22 2011, 11:45
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Methane @ Jan 22 2011, 14:28) *
Я имел в виду что после обычного LC заградительный LC на 10 килогерц поставить.

Можно более подробно, как правильно рассчитать LC цепь, основную и заградительную?
Или если можно ссылки какие нибудь дать.

Сообщение отредактировал C2000 - Jan 22 2011, 11:46
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 22 2011, 12:16
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 13:45) *
Можно более подробно, как правильно рассчитать LC цепь, основную и заградительную?
Или если можно ссылки какие нибудь дать.

Band-stop filter в гугле. Потом промоделируйте.

http://www.opamp-electronics.com/tutorials...es/ac/02127.png
L и C посчитайте на 10 килогерц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 22 2011, 12:44
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Methane @ Jan 22 2011, 15:16) *
http://www.opamp-electronics.com/tutorials...es/ac/02127.png
L и C посчитайте на 10 килогерц.


Спасибо за подсказку. Но если не ошибаюсь ссылка на последовательный фильтр который пропускет определенную частоту.

Сообщение отредактировал C2000 - Jan 22 2011, 12:45
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 22 2011, 13:03
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 14:44) *
Спасибо за подсказку. Но если не ошибаюсь ссылка на последовательный фильтр который пропускет определенную частоту.

Ловите. Это напруга на Р1 и Р2

PS Band - pass, это фильтр который пропускает определенную частоту. Банд-стоп - пропускает все, кроме определенной частоты.

http://www.whatcircuits.com/lc-resonance-f...ncy-calculator/
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Jan 22 2011, 13:56
Сообщение #9


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Это фильтр-пробка.
Параллельный резонансный контур, настроенный на 10 кГц, включенный с выходом последовательно.
Он имеет большое сопротивление на частоте резонанса, но пропускает все другие частоты.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 22 2011, 14:53
Сообщение #10


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Microwatt @ Jan 22 2011, 16:56) *
Это фильтр-пробка.
Параллельный резонансный контур, настроенный на 10 кГц, включенный с выходом последовательно.
Он имеет большое сопротивление на частоте резонанса, но пропускает все другие частоты.


Я так думаю что мне фильтр-пробка не нужен, т.к. мне надо отфильтровывать частоты выше определенной. Проблема в том чтобы получить крутую частотную характиристику. Такую чтобы на 2КГц влияние фильтра было не заметно, а на 10КГЦ коэфициент пропускания стремился к 0.
Интересно как этого можно добиться, с учетом того что надо фильтровать токи порядка 100А в сети 380В, тут много последовательных звеньев городить нельзя т.к. каждое из них - это увеличение габаритов и самое главное стоимости.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 22 2011, 14:56
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 16:53) *
Я так думаю что мне фильтр-пробка не нужен, т.к. мне надо отфильтровывать частоты выше определенной.

Если вам мешает какая-то определенная частота, то ее и фильтруйте. Другие варианты - увеличивать частоту, делать многофазный итд.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Jan 22 2011, 16:45
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Фильтр-пробка будет эффективнее многозвенного ФНЧ с крутой характеристикой среза. И по расчету и по реализации.
Конечно, если нужно отфильтровать несущую, а не все на свете выше 2кГц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 22 2011, 16:48
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(Microwatt @ Jan 22 2011, 18:45) *
Фильтр-пробка будет эффективнее многозвенного ФНЧ с крутой характеристикой среза. И по расчету и по реализации.
Конечно, если нужно отфильтровать несущую, а не все на свете выше 2кГц.

Я бы начал с вопроса, а зачем фильтровать? Может и не нужно вовсе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SergCh
сообщение Jan 22 2011, 17:13
Сообщение #14


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 475
Регистрация: 6-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 343



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 17:53) *
Такую чтобы на 2КГц влияние фильтра было не заметно, а на 10КГЦ коэфициент пропускания стремился к 0.

"стремился к нулю на 10 кГц" всегда имеет количественное выражение. Например если взять LC фильтр второго порядка, то при условии что на 2 кГц затухания нет, на 10кГц затухание будет несколько меньше 40 dB (в 100раз).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 22 2011, 18:53
Сообщение #15


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Methane @ Jan 22 2011, 19:48) *
Я бы начал с вопроса, а зачем фильтровать? Может и не нужно вовсе.


Фильтровать надо однозначно. Т.к. задача устройства выдавать в сеть ток от 100 Гц до 2 КГц (для компенсации гармоник тока, которые есть в сети). Наличие тока частотой в 10 КГц категорически не приемлимо, т.к. повлечет за собой 10 КГц состовляющую напряжения в сети.

Цитата(Microwatt @ Jan 22 2011, 19:45) *
Фильтр-пробка будет эффективнее многозвенного ФНЧ с крутой характеристикой среза. И по расчету и по реализации.
Конечно, если нужно отфильтровать несущую, а не все на свете выше 2кГц.


Насколько я понимаю фильтр-пробка это паралельное LC звено, включеное последовательно с нагрузкой (Может кто подскажет другие схемы?). Получается что на низких частотах ток будет протекать т.к. там сопротивление индуктивности еще небольшое, а на высоких потому что сопротивление емкости уже не большое. Тогда получается что проще оставить одну индуктивность и фильтровать все частоты выше определенной?

Сообщение отредактировал C2000 - Jan 22 2011, 18:43
Go to the top of the page
 
+Quote Post
orion9
сообщение Jan 22 2011, 19:32
Сообщение #16


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 37
Регистрация: 7-04-09
Из: N-sk
Пользователь №: 47 315



Фильтровать явно нужно от десяти (двух) и выше, так как там гармоники, ну и называться оно будет Low-pass filter

http://www.radio-electronics.com/info/circ...lter/lc_lpf.php

http://www.turneraudio.com.au/loudspeakers...-chart-2006.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_orthodox_*
сообщение Jan 22 2011, 20:13
Сообщение #17





Guests






Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 20:53) *
Тогда получается что проще оставить одну индуктивность и фильтровать все частоты выше определенной?

Для определенной одной частоты не проще.
Почитайте в учебниках про параллельный резонанс.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pokos
сообщение Jan 22 2011, 20:47
Сообщение #18


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 270
Регистрация: 29-06-06
Пользователь №: 18 445



Товарищи, фильтр-пробка не годится, потому что он будет пропускать гармоники частоты 10кГц. Нужен нормальный ФНЧ, в зависимости от требований по фильтрации просто надо увеличить количество звеньев. Думается, при нормальном исполнении LCLC хватит .
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Jan 22 2011, 22:17
Сообщение #19


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(pokos @ Jan 22 2011, 23:47) *
Товарищи, фильтр-пробка не годится, потому что он будет пропускать гармоники частоты 10кГц. Нужен нормальный ФНЧ, в зависимости от требований по фильтрации просто надо увеличить количество звеньев. Думается, при нормальном исполнении LCLC хватит .

Разве тут как в радиоприемнике избирательность требуется? Хотя, атор вроде не указал требуемую степень подавления....
Да, гармоники пропускать будет. Но каковы эти гармоники? Они сами по себе значительно меньше чем основная.
Ведь это простейший способ подавить раз в 20-30 эти 10 кгц. Смотря, какая конструктивно добротность получится. А многозвенный ФНЧ еще нужно постараться выполнить согласованный в диапазоне нагрузок да силовой конструктивно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 23 2011, 06:00
Сообщение #20


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 20:53) *
Фильтровать надо однозначно. Т.к. задача устройства выдавать в сеть ток от 100 Гц до 2 КГц (для компенсации гармоник тока, которые есть в сети).

Ну вот вы и сказали что надо. Ели у вас на выходе будет сложный фильтр, со сложной ФЧХ, то вы накомпенсируете.....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 23 2011, 06:03
Сообщение #21


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(orion9 @ Jan 22 2011, 22:32) *
Фильтровать явно нужно от десяти (двух) и выше, так как там гармоники, ну и называться оно будет Low-pass filter

http://www.radio-electronics.com/info/circ...lter/lc_lpf.php

http://www.turneraudio.com.au/loudspeakers...-chart-2006.gif


Похоже самый дельный совет из всех. В моем случае вероятно подойдет T-фильтр. Осталось определиться с параметрами L и C. Если кто может помочь, дать совет по методике расчета данного фильтра, буду очень благодарен.

Сообщение отредактировал C2000 - Jan 23 2011, 06:03
Go to the top of the page
 
+Quote Post
orion9
сообщение Jan 23 2011, 17:37
Сообщение #22


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 37
Регистрация: 7-04-09
Из: N-sk
Пользователь №: 47 315



так по ссылкам и есть расчеты
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 23 2011, 17:59
Сообщение #23


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(orion9 @ Jan 23 2011, 20:37) *
так по ссылкам и есть расчеты


L = Zo / (pi x Fc) Henries

Zo = characteristic impedance in ohms

Не подскажите физ. смысл Zo?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
NGK
сообщение Jan 24 2011, 08:10
Сообщение #24


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 124
Регистрация: 7-02-07
Из: Москва
Пользователь №: 25 142



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 21:53) *
Фильтровать надо однозначно. Т.к. задача устройства выдавать в сеть ток от 100 Гц до 2 КГц (для компенсации гармоник тока, которые есть в сети). Наличие тока частотой в 10 КГц категорически не приемлимо, т.к. повлечет за собой 10 КГц состовляющую напряжения в сети.


В чем проблема наличия 10кГц тока в сети? Насколько я помню, стандарты нормируют содержание гармоник тока до 50, т. е. 50*50=2500Гц. Электромагнитная совместимость для большинства случаев нормирует помехи от 150 кГц.
Или оборудованием, с которым приходиться работать восприимчиво к 10кГц?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
orion9
сообщение Jan 24 2011, 14:45
Сообщение #25


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 37
Регистрация: 7-04-09
Из: N-sk
Пользователь №: 47 315



ну вот ведь

R -- это Ваша нагрузка

Сообщение отредактировал orion9 - Jan 24 2011, 14:44
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
степан1789
сообщение Jan 24 2011, 17:16
Сообщение #26


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 16
Регистрация: 24-01-11
Пользователь №: 62 434



Цитата(NGK @ Jan 24 2011, 13:10) *
В чем проблема наличия 10кГц тока в сети? Насколько я помню, стандарты нормируют содержание гармоник тока до 50, т. е. 50*50=2500Гц. Электромагнитная совместимость для большинства случаев нормирует помехи от 150 кГц.
Или оборудованием, с которым приходиться работать восприимчиво к 10кГц?

На самом деле с высокими частотами связано достаточно "интересных" эффектов. Правда для значимого количественного их проявления в конкретной системе должны выполнятся некоторые условия...
Речь о таких вещах как "токи утечки" через емкости и "Reflected Wave".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 25 2011, 06:12
Сообщение #27


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(orion9 @ Jan 24 2011, 17:45) *
ну вот ведь

R -- это Ваша нагрузка


А если нагрузкой является трехфазная сеть 380В, то как тогда считать?
При чем заранее не известна индуктивность трансформатора и его активное сопротивление. Устройство покупается устанавливается на каком-то заводе напимер и должно скомпенсировать все имеющиеся там гармоники тока в диапазоне от 50 до 1500Гц и при этом не должно вносить 10КГц составляющую.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 25 2011, 06:33
Сообщение #28


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 25 2011, 08:12) *
А если нагрузкой является трехфазная сеть 380В, то как тогда считать?

Значит у вас нагрузка - резистор R, имеет сопротивление порядка 1 Ома(а то и меньше), которая подключена не к земле, а к источнику напряжения в котором форма сигнала близка к синусоиде. Причем постоянно меняется. Как по амплитуде, так и по форме сигнала. Иногда очень резко. А так как вы делаете корректор мощности, то вы должны как отбирать электричество из сети, так и возвращать.

А учитывая что у вас три фазы, то у вас три таких фильтра, каждый из которых подключен к своему источнику... А заказчик захочет еще и в нуле токи убрать.....

Цитата
При чем заранее не известна индуктивность трансформатора и его активное сопротивление. Устройство покупается устанавливается на каком-то заводе напимер и должно скомпенсировать все имеющиеся там гармоники тока в диапазоне от 50 до 1500Гц и при этом не должно вносить 10КГц составляющую.

Вы даже близко не представляете всех тех приключений, которые вас ожидают в ближайшем будущем. sm.gif

ЗЫ, забейте на 10 килогерц. далеко они не уйдут. Лучше на алгоритме работы сосредоточьтесь.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 25 2011, 07:02
Сообщение #29


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Methane @ Jan 25 2011, 09:33) *
... А так как вы делаете корректор мощности, то вы должны как отбирать электричество из сети, так и возвращать.

А учитывая что у вас три фазы, то у вас три таких фильтра, каждый из которых подключен к своему источнику... А заказчик захочет еще и в нуле токи убрать.....

Вы даже близко не представляете всех тех приключений, которые вас ожидают в ближайшем будущем. sm.gif

ЗЫ, забейте на 10 килогерц. далеко они не уйдут. Лучше на алгоритме работы сосредоточьтесь.



Мы делаем не корректор мощности, а фильтр гармоник тока.
С алгоритмом все впорядке. Сейчас воплощается в код программы. А вот ток, частотой 10КГц, даже при небольшой амплитуде превращает напряжение сети в модуляцию синусойды на этих самых 10КГц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 25 2011, 07:04
Сообщение #30


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 25 2011, 09:02) *
Мы делаем не корректор мощности, а фильтр гармоник тока.
С алгоритмом все впорядке. Сейчас воплощается в код программы. А вот ток, частотой 10КГц, даже при небольшой амплитуде превращает напряжение сети в модуляцию синусойды на этих самых 10КГц.

Я понял что вы делаете, но не могу понять как вы в своих правильных алгоритмах не учитываете выходной фильтр.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
NGK
сообщение Jan 25 2011, 07:07
Сообщение #31


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 124
Регистрация: 7-02-07
Из: Москва
Пользователь №: 25 142



Цитата(степан1789 @ Jan 24 2011, 20:16) *
На самом деле с высокими частотами связано достаточно "интересных" эффектов. Правда для значимого количественного их проявления в конкретной системе должны выполнятся некоторые условия...
Речь о таких вещах как "токи утечки" через емкости и "Reflected Wave".

С высокими частотами тока или напряжения? В исходном топике речь идет об источнике тока (кондиционер сети, как я понял).
Мне кажется, что сначала следует определиться с допустимыми значениями высокочастотных токов, и обосновать, почему именно эти значения, а уже потом выбирать фильтр на заданное подавление этих гармоник


Сообщение отредактировал NGK - Jan 25 2011, 07:32
Go to the top of the page
 
+Quote Post
степан1789
сообщение Jan 25 2011, 11:58
Сообщение #32


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 16
Регистрация: 24-01-11
Пользователь №: 62 434



Цитата(NGK @ Jan 25 2011, 12:07) *
С высокими частотами тока или напряжения? В исходном топике речь идет об источнике тока (кондиционер сети, как я понял).
Мне кажется, что сначала следует определиться с допустимыми значениями высокочастотных токов, и обосновать, почему именно эти значения, а уже потом выбирать фильтр на заданное подавление этих гармоник

Я имел в виду данную проблему:
http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inj...030&keyno=0
Просто, если нагрузку и источник с высокой несущей частотой будет соединять длинный кабель, - будут перенапяжения на нагрузке.

+Увеличение зарядного тока изоляции кабеля при высокой частоте действующего напяжения.

Эти эффекты не зависят от того, в каком режиме работает инвертор: источника тока или источника напряжения.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 25 2011, 14:52
Сообщение #33


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Methane @ Jan 25 2011, 09:33) *
Вы даже близко не представляете всех тех приключений, которые вас ожидают в ближайшем будущем. sm.gif


Откуда Вы знаете, что я представляю а что нет !?

Сообщение отредактировал C2000 - Jan 25 2011, 14:53
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 25 2011, 15:00
Сообщение #34


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 25 2011, 16:52) *
Откуда Вы знаете, что я представляю а что нет !?

В ваших вопросах сквозит оптимиЗЪм!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SergCh
сообщение Jan 25 2011, 20:16
Сообщение #35


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 475
Регистрация: 6-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 343



Цитата(степан1789 @ Jan 25 2011, 14:58) *
Я имел в виду данную проблему:
http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inj...030&keyno=0
Просто, если нагрузку и источник с высокой несущей частотой будет соединять длинный кабель, - будут перенапяжения на нагрузке.

+Увеличение зарядного тока изоляции кабеля при высокой частоте действующего напяжения.

Эти эффекты не зависят от того, в каком режиме работает инвертор: источника тока или источника напряжения.

Степан, а можно поподробнее про этот феномен. Это к помехам на нагрузке, соединённой с dc-dc, ac-dc длинным кабелем тоже относится?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 26 2011, 06:00
Сообщение #36


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Methane @ Jan 25 2011, 18:00) *
В ваших вопросах сквозит оптимиЗЪм!


А Вы уверены, что я не осилю данный проект? Откуда эта увереность?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 26 2011, 06:15
Сообщение #37


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 26 2011, 08:00) *
А Вы уверены, что я не осилю данный проект? Откуда эта увереность?

Если человек, берется построить самолет, и начинает у всех спрашивать как рассчитать балку на изгиб, то по моему понятно что первого полета еще очень далеко. Вам нужно начать не с поисков как 10 килогерц задавить в абсолютный ноль, а с мат модели электрической сети, с модели (пусть близкой к идеальной) ключей, и софта. Попробуйте убрать гармоники для начала в мат. модели. Из нее вы узнаете и какой вам фильтр нужен, и как эти фильтры вообще работают итд.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
степан1789
сообщение Jan 26 2011, 09:35
Сообщение #38


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 16
Регистрация: 24-01-11
Пользователь №: 62 434



Цитата(SergCh @ Jan 26 2011, 01:16) *
Степан, а можно поподробнее про этот феномен. Это к помехам на нагрузке, соединённой с dc-dc, ac-dc длинным кабелем тоже относится?

К генерации преобразователем высших гармоник во внешнюю сеть и в контура нагрузки "Отраженная волна" (RW) прямого отношения не имеет, хотя "виноват" в том, что она появляется именно ПЧ. Гармонический состав напряжения может быть сколь угодно плохим, но если время нарастания фронтов (risetime) большое, то "RW" не появится.

"Отраженные волны" будут тем сильнее, чем выше несущая частота источника (проблемы возникнут скорее с IGBT-базой, чем с GTO) и чем длиннее кабель.

Ранее (при 50 Гц), при проектировании, "RW" учитывали лишь сетевики, когда речь шла о линии длиной более 300 км. Теперь (>10 кГЦ) возятся приводчики при длине кабеля <50 м. Я сам о проблеме этой узнал недавно. Просто у нас были связанные с этим случаи выхода из строя статорных обмоток АД...

Если интересна теория, посмотрите, например Бессонова "Электрические цепи", "Линии с распределенными параметрами" (только брать нужно новые издания).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 26 2011, 17:34
Сообщение #39


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(Methane @ Jan 26 2011, 09:15) *
Если человек, берется построить самолет, и начинает у всех спрашивать как рассчитать балку на изгиб, то по моему понятно что первого полета еще очень далеко. Вам нужно начать не с поисков как 10 килогерц задавить в абсолютный ноль, а с мат модели электрической сети, с модели (пусть близкой к идеальной) ключей, и софта. Попробуйте убрать гармоники для начала в мат. модели. Из нее вы узнаете и какой вам фильтр нужен, и как эти фильтры вообще работают итд.


Просто раньше, приходилось больше заниматься микроконтроллерами. Сейчас же надо и силовую часть проектировать. Пробовал промоделировать в PSIM. Поставил последовательно LC фильтр и фильтр-пробку на 10КГц. При этом 10КГц отфильтровал, но не понятно откуда в сеть пролазиют сигналы выше 10КГц (непонятно как они пролазиют). Может ошибка моделирования? Кто что может по этому поводу сказать?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 26 2011, 19:01
Сообщение #40


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 26 2011, 19:34) *
Просто раньше, приходилось больше заниматься микроконтроллерами. Сейчас же надо и силовую часть проектировать. Пробовал промоделировать в PSIM. Поставил последовательно LC фильтр и фильтр-пробку на 10КГц. При этом 10КГц отфильтровал, но не понятно откуда в сеть пролазиют сигналы выше 10КГц (непонятно как они пролазиют). Может ошибка моделирования? Кто что может по этому поводу сказать?

Попробуйте для моделирования матлаб, или просто Си.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MegaElektronik
сообщение Jan 26 2011, 19:56
Сообщение #41


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 174
Регистрация: 23-01-08
Из: Нижний Новгород
Пользователь №: 34 339



Фильтр Кауэра.
Тут
Правда сложный при настройке. Там 0 можно вроде на гармоники настроить.

Сообщение отредактировал MegaElektronik - Jan 26 2011, 20:03
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 27 2011, 06:31
Сообщение #42


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(MegaElektronik @ Jan 26 2011, 22:56) *
Фильтр Кауэра.
Тут
Правда сложный при настройке. Там 0 можно вроде на гармоники настроить.


Ест ли в матлабе возможность автоматического проектирования фильтров (не цифровых) по заданным параметрам? Т.е. автоматический расчет порядка фильтра и номиналов L и С?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
khach
сообщение Jan 27 2011, 07:11
Сообщение #43


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741



C2000
Зачем вам что-то моделировать? У вас же инвертор на 100А нагрузки, судя по первому посту. Основная проблема моделирования- тепло выделяемое в фильтре. Адекватных моделей на такие токи и мощности несуществует. 2 кгц полосы пропускания на 30квт- это точно? Скорее следует урезать осетра герц до 150 максимум. Берите типовые инверторные фильтры и смотрите, что там применяется. Да, устроить в фильтре КЗ по гармоникам= убить инвертор. Поэтому проверяйте токи каждой гармоники(вполь до 7-9) отдельно в симуляторе. Обычно первой, со стороны инвертора, должна быть индуктивность, а конденсаторы иногда приходиться ставить последовательно с резисторами силовыми- ограничивать токи гармоник.
При моделировании порядок действий обычно обратный- т.е после выбора силовых элементов фильтра и изготовления макета в железе надо самому создать адекватную модель и проверить поведение фильтра в экстремальных условиях. Т.е распихать по схеме сопротивления потерь, нелинейность индуктивностей (если они с сердечником) итд.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 27 2011, 07:31
Сообщение #44


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(C2000 @ Jan 27 2011, 08:31) *
Ест ли в матлабе возможность автоматического проектирования фильтров (не цифровых) по заданным параметрам? Т.е. автоматический расчет порядка фильтра и номиналов L и С?

Вам систему нужно сделать, или только выходной фильтр?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 27 2011, 07:43
Сообщение #45


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(khach @ Jan 27 2011, 10:11) *
C2000
2 кгц полосы пропускания на 30квт- это точно? Скорее следует урезать осетра герц до 150 максимум.

Смысл устройства в фильтровании гармоник тока имеющихся в сети до 1500КГц, т.е. устройство должно выдават эти гармоники в сеть в противофазе. Причем тут 150Гц?

Цитата(Methane @ Jan 27 2011, 10:31) *
Вам систему нужно сделать, или только выходной фильтр?


Систему в целом. Выходной фильтр в частности. Например кто-то может подсказать как расчитать фильтр Чебышева первого рода по исходным данным.

Сообщение отредактировал C2000 - Jan 27 2011, 08:06
Go to the top of the page
 
+Quote Post
khach
сообщение Jan 27 2011, 10:27
Сообщение #46


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741



Цитата(C2000 @ Jan 27 2011, 10:43) *
Смысл устройства в фильтровании гармоник тока имеющихся в сети до 1500КГц, т.е. устройство должно выдават эти гармоники в сеть в противофазе. Причем тут 150Гц?

Ясно, непонял вначале постановки вопроса. Так в этом случае вам нужен только фильтр EMI, чтобы коммутационные помехи ключей в сеть не пускать- срезать весь тот лес палок на кратных частотах силового ключа. А низкочастотные гармоники синтезировать самостоятельно, цифровым образом, с точным контролем фазы и выпускать в сеть без всяких фильтров желательно. А то фильтр начнет крутить фазу подавляемой гармоники, и вместо подавления получится непойми-что. А от второй и ближайших гармоник синтезируемого сигнала избавляться используя многоуровневый транзисторный мост- в таком включении их можно задавить до единиц процентов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pokos
сообщение Jan 27 2011, 12:40
Сообщение #47


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 270
Регистрация: 29-06-06
Пользователь №: 18 445



Цитата(khach @ Jan 27 2011, 13:27) *
...А от второй и ближайших гармоник синтезируемого сигнала избавляться используя многоуровневый транзисторный мост-...

Можно сделать проще, типа spread spectrum. Т.е. добавить в ШИМ шума с нужными параметрами. Таким образом, "палки" гармоник превратятся в широкие полосы с малой плотностью энергии, которые не будут вызывать никаких перенапряжений. Далее фильтр EMI. По-другому это называется ещё noise dithering.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 27 2011, 14:31
Сообщение #48


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(pokos @ Jan 27 2011, 15:40) *
Можно сделать проще, типа spread spectrum. Т.е. добавить в ШИМ шума с нужными параметрами. Таким образом, "палки" гармоник превратятся в широкие полосы с малой плотностью энергии, которые не будут вызывать никаких перенапряжений. Далее фильтр EMI. По-другому это называется ещё noise dithering.

Можно поподробнее!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pokos
сообщение Jan 27 2011, 14:45
Сообщение #49


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 270
Регистрация: 29-06-06
Пользователь №: 18 445



Цитата(C2000 @ Jan 27 2011, 17:31) *
Можно поподробнее!

Нужно, чтобы при одном и том же значении ШИМ=х была разная длительность импульсов в соседних периодах, а средняя была равна х. Величина девиаций считается, исходя из требований к спектру и возможностей контроллера/ключей.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 27 2011, 15:56
Сообщение #50


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(pokos @ Jan 27 2011, 17:45) *
Нужно, чтобы при одном и том же значении ШИМ=х была разная длительность импульсов в соседних периодах, а средняя была равна х. Величина девиаций считается, исходя из требований к спектру и возможностей контроллера/ключей.

А в итоге что? Вместо пульсаций частоты ШИМ получим более высокие частоты?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pokos
сообщение Jan 27 2011, 17:27
Сообщение #51


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 270
Регистрация: 29-06-06
Пользователь №: 18 445



Цитата(C2000 @ Jan 27 2011, 18:56) *
А в итоге что? Вместо пульсаций частоты ШИМ получим более высокие частоты?

нет. Вместо высоких палок получим низкую шумовую полку - стоячих волн и перенапряжений не будет. Я тут прикинул на досуге. Если у нас управление от МК, то лучше сделать не ФМ, а ЧМ шумом. ЧМ лучше отдает энергию несущей в боковушки. И сделать ее на МК проще, чем на каменном контроллере.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
NGK
сообщение Jan 28 2011, 14:16
Сообщение #52


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 124
Регистрация: 7-02-07
Из: Москва
Пользователь №: 25 142



Цитата(C2000 @ Jan 26 2011, 20:34) *
Просто раньше, приходилось больше заниматься микроконтроллерами. Сейчас же надо и силовую часть проектировать. Пробовал промоделировать в PSIM. Поставил последовательно LC фильтр и фильтр-пробку на 10КГц. При этом 10КГц отфильтровал, но не понятно откуда в сеть пролазиют сигналы выше 10КГц (непонятно как они пролазиют). Может ошибка моделирования? Кто что может по этому поводу сказать?

Для ваших задач может оказаться проще сделать устройство на принципе непосредственного управления мгновенной мощностью. Фильтр тогда будет состоять из одной индуктивности, ВЧ шумов меньше.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Jan 30 2011, 15:49
Сообщение #53


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(NGK @ Jan 28 2011, 17:16) *
Для ваших задач может оказаться проще сделать устройство на принципе непосредственного управления мгновенной мощностью. Фильтр тогда будет состоять из одной индуктивности, ВЧ шумов меньше.

За счет чего меньше высокочастотных шумов?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
NGK
сообщение Jan 31 2011, 15:40
Сообщение #54


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 124
Регистрация: 7-02-07
Из: Москва
Пользователь №: 25 142



Цитата(C2000 @ Jan 30 2011, 18:49) *
За счет чего меньше высокочастотных шумов?

За счет того, что это не "ШИМ в узком смысле по терминологии МЭК". Другой принцип выбора моментов переключения ключей. В Вашем случае не требует громоздкого LC-фильтра на выходе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Jan 31 2011, 17:19
Сообщение #55


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(NGK @ Jan 31 2011, 17:40) *
Другой принцип выбора моментов переключения ключей.

Я вас не совсем понял. Что кондер там скорее всего нафиг не нужен, я в общем согласен.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
NGK
сообщение Feb 1 2011, 08:02
Сообщение #56


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 124
Регистрация: 7-02-07
Из: Москва
Пользователь №: 25 142



Цитата(Methane @ Jan 31 2011, 20:19) *
Я вас не совсем понял. Что кондер там скорее всего нафиг не нужен, я в общем согласен.

Я знаком только с одной реализацией непосредственного управления мгновенной мощностью, а именно на релейном регуляторе. В зависимости от фазовых углов токов и напряжений определяют, что происходит с составляющими мощности (активной, реактивной): растут или снижаются. После чего релейный регулятор держит соответствующую составляющую мощности в заданном диапазоне. Для его работы, естественно, нужна таблица требуемых мгновенных значений активной (реактивной) мощностей. Проблем при реализации не мало, но в основном математических.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Feb 1 2011, 08:30
Сообщение #57


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(NGK @ Jan 31 2011, 18:40) *
За счет того, что это не "ШИМ в узком смысле по терминологии МЭК". Другой принцип выбора моментов переключения ключей. В Вашем случае не требует громоздкого LC-фильтра на выходе.

Можно более подробно по поводу алгоритма выбора моментов переключения IGBT.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
NGK
сообщение Feb 1 2011, 09:31
Сообщение #58


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 124
Регистрация: 7-02-07
Из: Москва
Пользователь №: 25 142



Цитата(C2000 @ Feb 1 2011, 11:30) *
Можно более подробно по поводу алгоритма выбора моментов переключения IGBT.

Да вот же. Подробней литературу надо читать, ищите Direct power control. Если до завтра не найдете, попробую сам поискать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Feb 11 2011, 13:27
Сообщение #59


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(NGK @ Feb 1 2011, 12:31) *
Да вот же. Подробней литературу надо читать, ищите Direct power control. Если до завтра не найдете, попробую сам поискать.

Ссылка не рабочая.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
NGK
сообщение Feb 14 2011, 14:52
Сообщение #60


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 124
Регистрация: 7-02-07
Из: Москва
Пользователь №: 25 142



Цитата(C2000 @ Feb 11 2011, 16:27) *
Ссылка не рабочая.

Ссылка рабочая, на мой же пост.
Попробую еще раз. Для этого типа регулирования потребуются понятия «мгновенная активная мощность» и «мгновенная реактивная мощность». Для каждого момента времени и состояния транзисторов инвертора (какие замкнуты, какие разомкнуты) можно определить что происходит с мощностью:
  • растёт активная и падает реактивная (производные тока и напряжения имеют одинаковый знак)
  • растёт реактивная и падает активная мощность (соответственно производные имеют разные знаки).

Вы формируете «эталонный сигнал» «мгновенной реактивной мощности» и релейным регулятором заставляете «мгновенную реактивную мощность» в сети колебаться вокруг эталона.
Если у Вас есть «эталонный ток» то процессор следит не за мощностью, а за током, принцип переключения остается тем же.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ZVA
сообщение Feb 14 2011, 22:39
Сообщение #61


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 284
Регистрация: 10-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 9 440



Цитата(C2000 @ Jan 22 2011, 12:36) *
Моделировал эту схему с дроселями на выходе (самый простой вариант), при этом если брать не большую индуктивность то пролазиет 10КГц сигнал, а если увеличить индуктивность, то невохможно разогнать необходимый ток на нужных частотах (100Гц-1.5КГц).

Вопрос: Может кто подскажет какие нибудь схемы для фильтрации (используемые в силовой электронике) и методики их расчета. Буду очень благодарен.

P.S.: Генерируемый устройством ток до 100А, в сети 380В.

Как вариант, найдите в инете "POWER ELECTRONICS HANDBOOK" под редакцией М. Rashid, там есть 33 глава написанная уважаемым человеком - Льюисом Мораном, и называется Ative filters. раздел 33.4.3.3 расчет вашего фильтра на выходе инвертора, а 33.1.3.3 описан выбор реактора между инвертором и сетью.


--------------------
Мы должны быть благодарны Господу за то, что Он создал мир таким, что все простое в нем истинно,
а все сложное - ложно. Григорий Сковорода (украинский философ 18 века)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
C2000
сообщение Feb 16 2011, 12:47
Сообщение #62


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 20-01-11
Из: г. Мытищи
Пользователь №: 62 366



Цитата(ZVA @ Feb 15 2011, 01:39) *
Как вариант, найдите в инете "POWER ELECTRONICS HANDBOOK" под редакцией М. Rashid, там есть 33 глава написанная уважаемым человеком - Льюисом Мораном, и называется Ative filters. раздел 33.4.3.3 расчет вашего фильтра на выходе инвертора, а 33.1.3.3 описан выбор реактора между инвертором и сетью.


Спасибо! Скачал книгу буду читать. Правда Active Filter глава 39, но это не страшно biggrin.gif .

Сообщение отредактировал C2000 - Feb 16 2011, 12:47
Go to the top of the page
 
+Quote Post

5 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 27th July 2025 - 08:59
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.02161 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016