|
ККМ при питании от трех фаз |
|
|
|
Sep 20 2018, 12:10
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 68
Регистрация: 27-10-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 60 443
|
Доброго всем дня.
Интересует опыт коррекции коэффициента мощности в трехфазных источниках питания, хотя бы общие подходы. Мощность БП 10кВт. На входе обычный 3ф мост с конденсаторами, потом полномостовой преобразователь.
Анализ литературы по теме трехфазных ККМ показал, что существующие топологии активных корректоров отличаются весьма высокой сложностью. Не редко сложность и цена такого устройства превосходит сложность самого запитываемого прибора в несколько раз. Разумных решений не просматривается. Как альтернатива, упоминаются пассивные НЧ фильтры различных конфигураций. В целом, лишние 10-20 кг для моей задачи - не проблема.Прибор лабораторный, стационарный. Даже тут, на форуме, тем о трехфазных корректорах раз-два и обчелся, и главное никакой конкретики.
Изучая характеристики подобных по мощности лабораторных блоков питания (10 кВт, DC или сварочники) обнаружил, что не редко коэффициенты мощности по паспорту лежат в диаппазоне 70-90%. Неужели приборы с такими характеристиками удается сертифицировать (нижний край)?
Есть ли готовые? Можно ли использовать синус-фильтр как корректор на входе?
Хочется какой-то готовый блок, фильтр или нормальную методику расчета, выбор материала и т.д.
Везде обсуждаются однофазные ККМ, есть готовые решения даже на 5кВт прямо из апноута.
Главный вопрос: как сделать так, что бы прибор мог пройти сертификацию? Как-то же оно продается по всему миру... поделитесь тайной? С какой стороны подступиться?
|
|
|
|
|
Sep 20 2018, 14:32
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 68
Регистрация: 27-10-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 60 443
|
Цитата(Plain @ Sep 20 2018, 13:36) Спасибо, конечно, все это я прочитал. Тему провентилировал в первых 20 страниц гугла и сколара. Что можно поставить в прибор? Какие есть более или менее готовые решения? Что разработчики ставят? Неужели каждый раз с нуля разрабатывают?
|
|
|
|
|
Sep 20 2018, 16:13
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 68
Регистрация: 27-10-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 60 443
|
Цитата(khach @ Sep 20 2018, 15:45) Если есть возможность найти готовый силовой модуль, то конечно Vienna Rectifier. Хотя у него управление замороченное, особенно в условиях пропадания одной фазы. Ну это же абсурд вкладывать в разработку корректора больше чем в разработку самого прибора? причем в несколько раз. Кто-нибудь реально ставил активные корректоры в разработку? Не просто побаловаться, а в серьез? Дроссель бы какой-нибудь трехфазный, готовый или методику. Тайна великая сие.
|
|
|
|
|
Sep 21 2018, 05:34
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 110
Регистрация: 24-01-12
Пользователь №: 69 848
|
Цитата(Alex-lab @ Sep 20 2018, 15:10) Есть ли готовые? Можно ли использовать синус-фильтр как корректор на входе? Похоже что можно. Недавно нашел новый 3-фазный или преобразователь, или выпрямитель от Vicor с Power Factor (Full load, no external capacitance) 0.95. Datasheet - http://www.vicorpower.com/documents/datash...K7yzz-VICOR.pdfЭто точно не активный ККМ на 1,6кВт.
|
|
|
|
|
Sep 21 2018, 08:07
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 68
Регистрация: 27-10-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 60 443
|
Спасибо! То есть можно поставить что-то вроде B86301U0024R000 такого реактора. https://docs-emea.rs-online.com/webdocs/14e...66b814ec535.pdf А куда лучше поставить EMI фильтр? До реактора или после, уже на входе выпрямителя? Логика подсказывает, что ставить надо ближе всего к источнику помех, так ли это?
|
|
|
|
|
Sep 23 2018, 05:06
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 190
Регистрация: 2-03-11
Пользователь №: 63 341
|
Цитата Изучая характеристики подобных по мощности лабораторных блоков питания (10 кВт, DC или сварочники) обнаружил, что не редко коэффициенты мощности по паспорту лежат в диаппазоне 70-90%. Неужели приборы с такими характеристиками удается сертифицировать (нижний край)? Активный выпрямитель может дать 0.99 коэффициент мощности в режиме потребления. В подтверждение - картинки с объекта. Все честно. На коэффициент мощности влияют: 1. Самое главное - координаты обобщенных векторов тока и напряжения.В книжке все просто - измеряешь токи по всем фазам и переходишь в неподвижную альфа-бета систему координат -ок, сделаю. Тоже самое с линейными напряжениями - ок,сделаю. Дело в том, что напряжение и ток в момент включения очень забиты гармониками. И под очень я имею ввиду совсем. Нужно сильно фильтровать. Но как только вводишь фильтр - координаты векторов смещаются и АВ начинает стабилизировать уже нереальный коэффициент мощности. 2. Настройка регулятора реактивного тока 3. Методика расчета этого самого коэффициента мощности. Для активного выпрямителя - это угол между обобщенными векторами тока и напряжения, а для всего остального мира - отношение активной мощности к полной.И нет - это не одно и тоже. Виента выпрямитель - это фигня, он не умеет рекуперировать энергию обратно в сеть. У активных выпрямителей только 2 существенных недостатка 1. Их нужно настраивать под сеть. Работает даже от дизель-генератора 2. Это высокотехнологичное изделие, требующее индивидуального подхода, поэтому он хорошо окупается на мощностях 100кВт+, а лучше 500кВт+ Можно сделать меньшей мощностью, но это за бесплатно получится
Сообщение отредактировал somebody111 - Sep 23 2018, 05:31
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Sep 23 2018, 05:15
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 68
Регистрация: 27-10-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 60 443
|
somebody111,
Спасибо за информацию. А какова мощность этого объекта? Постоянная ли нагрузка и в чем состоит подстройка? Не уплывает ли она при изменении нагрузки? Коэффициент мощности на графиках это какой? традиционный или по сдвигу? Насколько там вообще расхождение?
Лично меня коэффициент мощности интересует исключительно в экономическом смысле, в понимании сертифицирующих органов.
|
|
|
|
|
Sep 23 2018, 06:04
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 190
Регистрация: 2-03-11
Пользователь №: 63 341
|
Это осциллограммы с одного АВ 100кВт. Их всего 4. В активном выпрямителе 2 канала управления - один регулирует выпрямленное напряжение, а второй - реактивный ток. Если нужен коэффициент мощности 1, значит реактивный ток=0. Можно сделать опережающий / запаздывающий коэффициент мощности - любой. Настройка состоит в настройке ПИ-регулятора выпрямленного напряжения, ПИ-регулятора активного тока,ПИ-регулятора реактивного тока. Коэффициент мощности традиционный - как отношение активной мощности к полной.Кстати, яркий пример, когда отношение активной мощности к полной не совпадает как косинус угла между током и напряжением. Там даже на глаз видно, что косинус не 0.99, а по математике 0.99. Можно поднастроить и наоборот сделать. Настройка делается один раз и навсегда. Нагрузка не постоянная, варьируется от 10кВт до 800кВт(х2 перегрузка не более 10 секунд), допускается плавание сети на +-20% и отклонение 50Гц +-10Гц --- Массо-габариты и цена: 1. Силовой трансформатор на эту мощность. 2. Реактор на эту мощность 3. Силовые конденсаторы для фильтрации гармоник 4. IGBT-инвертор
Если нужно скорректировать коэффициент мощности на 10кВт - поставьте конденсаторы на входе. Никаких контакторов и прочей ерунды. Это будет надежно только в том случае, если контакторы и конденсаторы по току будут выбраны с хорошим запасом. На года 3 хватит. Ситуация будет лучше, если вместо контактора будет стоять вакумный выключатель. Но через года 3 все равно сгорят конденсаторы. Да даже если через 4 года сгорят. то придется заплатить высоким коэффициентом гармонических искажений. Это будет дорого и бестолково, поэтому просто нужны конденсаторы на входе,чтобы сдвинуть коэффициент мощности в нужную сторону ps. А мы платим за реактивную мощность?)
Сообщение отредактировал somebody111 - Sep 23 2018, 06:29
|
|
|
|
|
Sep 23 2018, 06:31
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 68
Регистрация: 27-10-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 60 443
|
Цитата(somebody111 @ Sep 23 2018, 07:04) Если нужно скорректировать коэффициент мощности на 10кВт - поставьте конденсаторы на входе. У меня нагрузка лабораторный БП нагруженный на электрохимическую ячейку, не ПЧ, индуктивности нет (есть конечно в фильтре), но по входу типичный емкостной фильтр со всеми проблемами. Хочу поставить трехфазный реактор, что бы скорректировать потребляемый ток. Ну а решения на 100кВт явно выходят за бюджет устройства на 10 квт.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|