Разработка частотного преобразователя, какие варианты? Опции

[yell]

Для вот этой задачи http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=106247 нужен частотник. Цены на готовые частотники, которые мне попались на глаза - это несколько десятков тыс.р. (короче они не вписываются в бюджет разработки) Может я плохо искал?

Но в любом случае буду разрабатывать электронную систему управления. И возникла мысль сделать свой частотник.
На каких микроконтроллерах/процессора обычно делают частотники? На каких порекомендуете?
Тут в соседней теме упоминались STR9xx, STR7xx... Что еще? Что почитать?

Сообщение отредактировал yell - Sep 22 2012, 15:00

[yell]

Спасибо, что пытаетесь мне втолковать Но мне по прежнему не всё ясно.

Т.е. вы хотите сказать, что если и питать от одной фазы, то через PFC, т.к. без PFC 3кВт не получить. Так?

Питать двигатель на 3 киловатта от однофазной сети- без вcтроенной PFC получится извращение. И по току, и по количеству фильтрующих конденсаторов. Фирменных частотников с PFC как то непопадалось, хотя у тех же ST есть аппнота и демоплата цифрового PFC на базе все того же STM32.

Что Вы подразумеваете под словом "фирменный"? Это фирменные?

http://www.gu-sta.ru/index.php?doc=a2 - до 3,7
http://www.artesk.ru/HCA.html - до 3,7
http://www.siliumtech.com/index.php?option...9&Itemid=60 - до 7,5

Я уже обратил внимание на то, что основная масса частотников питающихся от одной фазы имеют верхнюю планку выходной мощности 2,2кВт. Т.е. я так понял все эти частотники не содержат PFC?
Как тогда обстоят дела с вышеназванными, которые обещают до 3,7? Это лукавство? А тот что до 7,5кВт скорей всего с PFC?

Осталось только понять суть силовой электроники так же как и вы, что бы понять фразу "не позволит вкачать в мотор полную мощность- тупо не хватит амплитуды синуса"
Пока понимаю это так, что без PFC у нас "игольчатый" сигнал тока и с такими резкими фронтами далекими от синуса необходимый ток не обеспечить, а значит не обеспечить и мощность.
Буду рад более глубоким уточнениям и пояснениям, почему "не вкачать".

И еще вопрос. С точки зрения электроники каким двигателем проще управлять 3000, 1500, 1000 или 750 об/мин?

[1108]

Спасибо, что пытаетесь мне втолковать Но мне по прежнему не всё ясно.

Т.е. вы хотите сказать, что если и питать от одной фазы, то через PFC, т.к. без PFC 3кВт не получить. Так?



Что Вы подразумеваете под словом "фирменный"? Это фирменные?

http://www.gu-sta.ru/index.php?doc=a2 - до 3,7
http://www.artesk.ru/HCA.html - до 3,7
http://www.siliumtech.com/index.php?option...9&Itemid=60 - до 7,5

Я уже обратил внимание на то, что основная масса частотников питающихся от одной фазы имеют верхнюю планку выходной мощности 2,2кВт. Т.е. я так понял все эти частотники не содержат PFC?
Как тогда обстоят дела с вышеназванными, которые обещают до 3,7? Это лукавство? А тот что до 7,5кВт скорей всего с PFC?

Осталось только понять суть силовой электроники так же как и вы, что бы понять фразу "не позволит вкачать в мотор полную мощность- тупо не хватит амплитуды синуса"
Пока понимаю это так, что без PFC у нас "игольчатый" сигнал тока и с такими резкими фронтами далекими от синуса необходимый ток не обеспечить, а значит не обеспечить и мощность.
Буду рад более глубоким уточнениям и пояснениям, почему "не вкачать".

И еще вопрос. С точки зрения электроники каким двигателем проще управлять 3000, 1500, 1000 или 750 об/мин?

Про PFC есть активные и пассивные схемы.
Если нету то идут достаточно большие пики тока по входу(зарядка конденсаторов в звене постоянного тока)
Пассивные это дроссели по входу.Они улучшают форму тока но и габариты не хилые.
Если увеличить мощность выше 2.2 кВт то пики токов будут очень большие(надо увеличивать запас по току входных выпрямителей)
Также появятся пульсации напряжения в звене постоянного тока.Для их компенсации надо увеличить емкость кондеров.
Это цена и также еще более плохие входные токи без ККМ.
Также такой ток плохо влияет на жизненый цикл кондеров звена постоянного тока(если они не пленочные но пленночные достаточно дороги.)
Активные делают входной ток очень близкие к синусу.Но это практически такой же преобраз и цена практически удваивается.
Также если сеть слабовата то может появится перекос фаз.
Короче экономически эффективно с увеличением мощи переходить на трехфазную сеть.
При очень больших мощах дополнительно ставит корректор для исключения пиков тока во входных цепях.
Короче искать золотую середину.
Хотя щас во многих мощных компьютерных источниках питания ставят корректоры активные.
Но мне так кажется что это из за европейских норм по косинусу фи по входу(или коэффициэнту мощности это правильнее будет).

И про управление движками с номинальными оборотами.
В принципе чем ниже частота движка тем проще для проца.
Но у них щас такая производительность что он с легкостью все оборотные движки будет крутить.
Есть один нюанс.Чем выше частота вращения номинальная тем больше мощи на вес движка.
Хотя как то встречал низкооборотные движки крановые.
При сопоставимых мощах их габариты раза в два больше общепромышленных.

Сообщение отредактировал 1108 - Nov 13 2012, 18:34

[_Pasha]

В принципе чем ниже частота движка тем проще для проца.
Но у них щас такая производительность что он с легкостью все оборотные движки будет крутить.
**
Чем выше частота вращения номинальная тем больше мощи на вес движка.
Хотя как то встречал низкооборотные движки крановые.
При сопоставимых мощах их габариты раза в два больше общепромышленных.

Такое говорите... С чего это обороты поставлены в зависимость от производительности проца? Не вводите в заблуждение. От частоты шим - зависит, это да.
**
Это всё из-за числа полюсов.

[1108]

Такое говорите... С чего это обороты поставлены в зависимость от производительности проца? Не вводите в заблуждение. От частоты шим - зависит, это да.
**
Это всё из-за числа полюсов.

Паша, ну, Вы, в принципе, правы по шиму.
Только, чем ниже частота вращения, тем меньше можно частоту шима делать теоретически. И, соответственно, ниже производительность требуемая.
Но низкую частоту шима особо тоже не сделаешь. Будут пульсации тока, гармоники шим в двигателе. А высокую возрастут динамические потери.
С точки зрения теплопотерь для 2.2-3.7 кВт, на мой взгляд. оптимальна частота в районе 10 кГц. (Есть куча программ для расчета шим от семикрона, инфинеона, митсубиси и прочее).

Я Вас убедительно прошу внимательнее отнестись к выражению мыслей. Пожалуйста, не пожалейте лишнюю минуту для того, чтобы написать понятно.
Поправил.

Сообщение отредактировал Herz - Nov 15 2012, 18:18

Причина редактирования: Приведение поста в соответствие п. 2.1.в Правил.

[_Pasha]

С точки зрения теплопотерь для 2.2-3.7 кВт на мой взгляд оптимальна частота в районе 10 кГц.(есть куча программ для расчета шим от семикрона,инфинеона митсубиси и прочее)

Со временем пришел к зависимости:
* 0..100Гц Fpwm= 4кГц
* 100..200Гц Fpwm = 8кГц
* 200..400Гц Fpwm= 16(20) кГц

Выбор связан с качеством синуса, от которого зависят вносимые чисто электрически резонансы/вибрация при работе двигателя.

Сообщение отредактировал _Pasha - Nov 14 2012, 19:20

[1108]

Со временем пришел к зависимости:
* 0..100Гц Fpwm= 4кГц
* 100..200Гц Fpwm = 8кГц
* 200..400Гц Fpwm= 16(20) кГц

Выбор связан с качеством синуса, от которого зависят вносимые чисто электрически резонансы/вибрация при работе двигателя.

У меня в принципе такая же зависимость.
Но там еще от мощности преобразователя сильно зависит частота шима.
Нельзя же преобраз мощностью этак 100 кВт шимовать 10 кгЦ

Сообщение отредактировал 1108 - Nov 15 2012, 11:47

[_Pasha]

Нельзя же преобраз мощностью этак 100 кВт шимовать 10 кгЦ

Создатели старшего модуля Powerex (pm450xxx) так не считают
Написали: 20кГц 75 кВт motor drive. А во что оно там дальше выливается - не их вопрос.

[khach]

Создатели старшего модуля Powerex (pm450xxx) так не считают
Написали: 20кГц 75 кВт motor drive. А во что оно там дальше выливается - не их вопрос.

Силовые IGBT модуля теперь тянут и более высокие частоты. А вот не поплохеет ли обмоткам мотора? У старых "дочастотниковых" моторов собственные емкости обмоток никто не контролировал. Конечно, есть выход- ставить специальный силовой трехфазный ФНЧ после частотника, но цена...

[_Pasha]

Конечно, есть выход- ставить специальный силовой трехфазный ФНЧ после частотника, но цена...

На большие - обязательно. Цена вопроса другая. Я даже не брался, если заказчик жмотился на фильтр.