Inverter e trasduttori: sugerimenti

[IlNiubbo]

Sarò il più coinciso possibile.

Devo fare una tesi su un impianto fotovoltaico.

Andare a commutare la fase su cui un inverter eroga potenza ne aumenta l'usura e quindi ne anticipa la rottamazione oppure no?

Mi servirebbe una buona marca (magari italiana) che produca trasduttori di tensione e di corrente per monitorare la parte in continua (le grandezze che mi da l'inverter non mi bastano: VOGLIO DI PIUUUU' ).

Spero ci sia qualche elettrotecnico praticante

Grazie

Ciao

[kikino]

Originariamente inviato da IlNiubbo

Spero ci sia qualche elettrotecnico praticante

Grazie

Ciao

Aspetta in atteggiamento di remissione ed espiazione l'avvento del Sommo!

[Northern Antarctica]

Che intendi per "commutare la fase dove si eroga potenza"? Un inverter lo fa ad ogni ciclo

per i trasduttori, italiani e di ottima qualità, vedi qui

[kikino]

te l'avevo detto di attendere, no?

[IlNiubbo]

Originariamente inviato da Northern Antarctica

Che intendi per "commutare la fase dove si eroga potenza"? Un inverter lo fa ad ogni ciclo

per i trasduttori, italiani e di ottima qualità, vedi qui

Grazie mille per il link!

Ciò che intendo per commutazione:
Ho un inverter monofase e un impianto trifase.
Sto facendo un programmino che, a seconda della fase più caricata (con dovuti ritardi per evitare continue commutazioni), cambia la fase su cui erogare la potenza porveniente dall'impianto fotovoltaico.

Grazie ancora per la risposta

P.S. Grazie kikino per gli up

[IlNiubbo]

Ho cercato i modelli di trasduttori e purtroppo arrivano al massimo a 1.5A
I pannelli invece erogano poco meno di 8A di picco (traduzione: hai un altro link, anche estero. io a quanto pare sono impedito con google).
La tensione invece andrebbe bene.

Se hai esperienza, mi sai dire se quello che cerco esiste?

Grazie

[Northern Antarctica]

Originariamente inviato da IlNiubbo

Ho cercato i modelli di trasduttori e purtroppo arrivano al massimo a 1.5A
I pannelli invece erogano poco meno di 8A di picco (traduzione: hai un altro link, anche estero. io a quanto pare sono impedito con google).
La tensione invece andrebbe bene.

Se hai esperienza, mi sai dire se quello che cerco esiste?

Grazie

Se hai una corrente di picco di 8 A, la portata del trasduttore che hai trovato va bene, solo che devi usarlo in combinazione con uno shunt (derivatore di corrente)

[IlNiubbo]

Originariamente inviato da Northern Antarctica

Se hai una corrente di picco di 8 A, la portata del trasduttore che hai trovato va bene, solo che devi usarlo in combinazione con uno shunt (derivatore di corrente)

Grazie per l'utilissimo support!

La risposta giusta spesso è quella più semplice, e io non ci ero arrivato da solo . Comunque sono contento: è facendo figurone come questa che si impara il mestiere .

Per quanto riguarda lo stress che potrebbe subire l'inverter mi sapresti dare risposta? Non è indispensabile ma quelli che lo producono (elettronica santerno) non mi danno risposta... troppo impegnati.

OVVIAMENTE ci sarai anche tu nei ringraziamenti della tesi

[Northern Antarctica]

Originariamente inviato da IlNiubbo

Grazie per l'utilissimo support!

La risposta giusta spesso è quella più semplice, e io non ci ero arrivato da solo . Comunque sono contento: è facendo figurone come questa che si impara il mestiere .

Per quanto riguarda lo stress che potrebbe subire l'inverter mi sapresti dare risposta? Non è indispensabile ma quelli che lo producono (elettronica santerno) non mi danno risposta... troppo impegnati.

OVVIAMENTE ci sarai anche tu nei ringraziamenti della tesi

Figurati, per così poco

Per quanto riguarda il transitorio, da come me l'hai descritto, non riesco a vedere una situazione di "stress".

Faccio un ragionamento "fisico" (se ho capito bene): supponiamo tu stia alimentando con un inverter (che immagino sia un PWM, con IGBT: è questa la soluzione in uso più comune oggi) avente una corrente nominale di 10 A un carico trifase equilibrato con 4 A su ogni fase. Ad un certo punto il fabbisogno di una fase sola passa da 4 a 7 A, e questi (7-4)=3 A aggiuntivi li fornisco tramite il pannello fotovoltaico. (Va comunque detto che uno squilibrio del genere non comporta problemi).

Ora dov'è lo stress? Sul transitorio di corrente (di/dt) da 4 a 7 A? Oppure nel successivo "trasferimento" di questi 3 A aggiuntivi da inverter a pannello fotovoltaico?

Mi sa che in entrambi i casi i transitori hanno ordini di grandezza di tempo ben superiori a quelli che sono i normali tempi di commutazione di un IGBT (dell'ordine del microsecondo - cosa che comporta dei di/dt di una certa rilevanza, dato che il dt è piccolo); tenuto conto di questo e del fatto che un IGBT è fatto apposta per lavorare in commutazione (in un solo ciclo a 50 Hz un IGBT commuta svariate volte; le frequenze di commutazione sono tra i 2 e gli 8 kHz), io non vedo problemi di "stress" (ovvero surriscaldamenti), a patto di rimanere entro le condizioni nominali di funzionamento (potenza nominale e cosfi alla potenza nominale).

Per completezza va comunque detto che un inverter normalmente è in grado di assorbire brevi sovraccarichi (es. 110% della potenza per 5 minuti, 150% per 1 secondo, ecc. - sono valori esemplificativi, quelli "veri" possono essere visti sul data sheet dell'inverter )

[IlNiubbo]

Per chiarezza ho fatto uno schema (non esattamente ISO ):



r,s,t, sono le fasi dell'edificio.
Il deviatore D seleziona automaticamente la fase su cui erogare l'energia proveniente dall inverter ovvero collega L con r oppure s oppure t a seconda di quale sia la fase più caricata (ovvero la fase dell'edificio che assorbe più potenza).

Poniamo che si stia erogando potenza su r
Poi però diventa s la fase più carica, quindi il deviatore D si sposta (con i dovuti ritardi) da r a s.
Il fasore di L si trova però in fase con r e quindi sfasato di 120° rispetto a s. L'inverter lo capisce e deve "ritardare" di 120° il fasore di L.

Ti chiedo quindi se il dover cambiare la fase di L, e la brusca interruzione della corrente erogata (che avviene durante la commutazione), possono danneggiare l'inverter

[Northern Antarctica]

Originariamente inviato da IlNiubbo

Per chiarezza ho fatto uno schema (non esattamente ISO ):



r,s,t, sono le fasi dell'edificio.
Il deviatore D seleziona automaticamente la fase su cui erogare l'energia proveniente dall inverter ovvero collega L con r oppure s oppure t a seconda di quale sia la fase più caricata (ovvero la fase dell'edificio che assorbe più potenza).

Poniamo che si stia erogando potenza su r
Poi però diventa s la fase più carica, quindi il deviatore D si sposta (con i dovuti ritardi) da r a s.
Il fasore di L si trova però in fase con r e quindi sfasato di 120° rispetto a s. L'inverter lo capisce e deve "ritardare" di 120° il fasore di L.

Ti chiedo quindi se il dover cambiare la fase di L, e la brusca interruzione della corrente erogata (che avviene durante la commutazione), possono danneggiare l'inverter

Prima devo chiederti una cosa: a parte la sua rappresentazione schematica, come è fatto fisicamente il deviatore D? Esiste in commercio un modello che puoi mostrarmi come esempio?

Come principio dovrebbe essere qualcosa di simile agli static switches degli UPS, ma a me non è mai capitato di vedere una cosa del genere

[IlNiubbo]

Se esiste in commercio non lo so.
Il deviatore comunque è esterno all'inverter: è quello che devo comandare io con un programmino (non è questa la parte che credo si possa danneggiare).
La parte che credo potrebbe danneggiarsi o usurarsi è l'elettronica di potenza contenuta nell'inverter: gli interruttori allo stato solido, la parte di misurazione delle grandezze, l'elettonica che comanda gli interruttori stessi, problemi di sovratensioni con i filtri (che sono pur sempre un circuito L-C e transitori di potenza troppo veloci non credo siano troppo graditi)

Deviatore :
Fisicamente io userò dei contattori interbloccati. Le 3 bobine di eccitazione sono collegate ad un dispositivo X che fa parte del sistema di controllo (se ti interessa utilizza tecnologia LonWorks).
All'interno del sistema di controllo c'è Y (che è la parte programmabile) che comanda ad X di chiudere uno dei 3 relè associati alle fasi. questo relè di Y chiudendosi aziona la bobina di un contattore.

[Northern Antarctica]

Originariamente inviato da IlNiubbo

Se esiste in commercio non lo so.
Il deviatore comunque è esterno all'inverter: è quello che devo comandare io con un programmino (non è questa la parte che credo si possa danneggiare).
La parte che credo potrebbe danneggiarsi o usurarsi è l'elettronica di potenza contenuta nell'inverter: gli interruttori allo stato solido, la parte di misurazione delle grandezze, l'elettonica che comanda gli interruttori stessi, problemi di sovratensioni con i filtri (che sono pur sempre un circuito L-C e transitori di potenza troppo veloci non credo siano troppo graditi)

Deviatore :
Fisicamente io userò dei contattori interbloccati. Le 3 bobine di eccitazione sono collegate ad un dispositivo X che fa parte del sistema di controllo (se ti interessa utilizza tecnologia LonWorks).
All'interno del sistema di controllo c'è Y (che è la parte programmabile) che comanda ad X di chiudere uno dei 3 relè associati alle fasi. questo relè di Y chiudendosi aziona la bobina di un contattore.

Se le cose stanno così, allora sì, può succedere che l'elettronica dell'inverter si danneggi.

La commutazione di cui parliamo, quindi, non è quella dei semiconduttori dell'inverter ma è esterna ad esso ed è costituita da un sistema di contattori. Per come sono fatti i contattori (molle e magneti), quando essi si aprono (o chiudono), i contatti tendono a "rimbalzare" per qualche ciclo; queste interruzioni di corrente generano archi elettrici i quali a loro volta generano sovratensioni che possono danneggiare i semiconduttori.

Pertanto, quando si collega un contattore immediatamente a monte o a valle di un inverter, esso deve chiudersi ed aprirsi solo quando la corrente che lo attraversa è pari a zero; questa è la pratica comune.

Ad esempio, quando si fa partire un motore tramite inverter, l'inverter comincia ad erogare potenza circa 1 secondo dopo la chiusura del contattore: prima chiude il contattore, poi l'inverter inizia a far circolare corrente (il comando di partenza dell'inverter lo si ottiene da un contatto ausiliario di un relè a tempo, ritardato in chiusura, la cui bobina è eccitata da un contatto ausiliario del contattore principale).

In maniera simile, l'apertura del contattore deve avvenire dopo che l'inverter cessa di erogare potenza (anche qui dopo 1 secondo o anche meno, 500 ms).

Nel tuo schema, purtroppo, avviene il contrario: l'apertura del contattore avviene quando circola la corrente, e lo stesso avviene per la chiusura del successivo.

Anche se i problemi di sopra non esistessero ce ne sarebbero però comunque altri: il voler far variare automaticamente la fase di un fasore (riprendo l'esempio del tuo post) per poi effetuare un parallelo con la rete non credo sia esente da problemi (nell'effettuare il parallelo - perché ad ogni commutazione io faccio un parallelo - come mantengo e controllo il sincronismo con la frequenza di rete? e in caso di mancato parallelo?)

Una realizzazione del genere in pratica si sarebbe potuta ottenere in maniera abbastanza semplice tramite un inverter trifase collegato in parallelo alla rete trifase; questi inverter funzionano anche con carichi squilibrati, ed è possibile ripartire il carico nel modo voluto.

[IlNiubbo]

Originariamente inviato da Northern Antarctica

Se le cose stanno così, allora sì, può succedere che l'elettronica dell'inverter si danneggi.

La commutazione di cui parliamo, quindi, non è quella dei semiconduttori dell'inverter ma è esterna ad esso ed è costituita da un sistema di contattori. Per come sono fatti i contattori (molle e magneti), quando essi si aprono (o chiudono), i contatti tendono a "rimbalzare" per qualche ciclo; queste interruzioni di corrente generano archi elettrici i quali a loro volta generano sovratensioni che possono danneggiare i semiconduttori.

Pertanto, quando si collega un contattore immediatamente a monte o a valle di un inverter, esso deve chiudersi ed aprirsi solo quando la corrente che lo attraversa è pari a zero; questa è la pratica comune.

Ad esempio, quando si fa partire un motore tramite inverter, l'inverter comincia ad erogare potenza circa 1 secondo dopo la chiusura del contattore: prima chiude il contattore, poi l'inverter inizia a far circolare corrente (il comando di partenza dell'inverter lo si ottiene da un contatto ausiliario di un relè a tempo, ritardato in chiusura, la cui bobina è eccitata da un contatto ausiliario del contattore principale).

In maniera simile, l'apertura del contattore deve avvenire dopo che l'inverter cessa di erogare potenza (anche qui dopo 1 secondo o anche meno, 500 ms).

Nel tuo schema, purtroppo, avviene il contrario: l'apertura del contattore avviene quando circola la corrente, e lo stesso avviene per la chiusura del successivo.

Anche se i problemi di sopra non esistessero ce ne sarebbero però comunque altri: il voler far variare automaticamente la fase di un fasore (riprendo l'esempio del tuo post) per poi effetuare un parallelo con la rete non credo sia esente da problemi (nell'effettuare il parallelo - perché ad ogni commutazione io faccio un parallelo - come mantengo e controllo il sincronismo con la frequenza di rete? e in caso di mancato parallelo?)

Bèh visto che non c'è nulla di definitivo posso cambiare. Ho postato apposta (ah che gioco di parole ) per sapere se andava bene o no.
Allora devo cercare (spero proprio esistano) le istruzioni da mandare via modbus per dirgli: guarda che vorrei togliere corrente; poi, qunado la corrente si è portata a zero apro il conntattore e cambio fase. in fine faccio partire l'inverter che si regola da solo sfasamento e tensione (come se fosse l'avvio della mattina). Così dovrebbe andare no?

Una realizzazione del genere in pratica si sarebbe potuta ottenere in maniera abbastanza semplice tramite un inverter trifase collegato in parallelo alla rete trifase; questi inverter funzionano anche con carichi squilibrati, ed è possibile ripartire il carico nel modo voluto.

Troppo facile ... no in realtà l'nverter è stato scelto da altri, e comunque così ho qualcosi in più da sviluppare nella mia tesi.

[IlNiubbo]

Ciao Northern Antartica (e a chiunque avesse vogli di darmi una mano)

Scusa se rompo ancora...
Ho provato a contattare più volte (mail spedite 10-01-08; 21-01-08 + da sito; 24-01-08; 28-01-08 solo da sito; 31-01-08 ovvero ci ho provato anche oggi) la Ime. L'unica risposta è stata una telefonata di conferma dei dati (il 22) e poi più nulla.

Quindi volevo sapere se conosci un altra ditta per lo stesso scopo.

Grazie mille

[Northern Antarctica]

Originariamente inviato da IlNiubbo

Ciao Northern Antartica (e a chiunque avesse vogli di darmi una mano)

Scusa se rompo ancora...
Ho provato a contattare più volte (mail spedite 10-01-08; 21-01-08 + da sito; 24-01-08; 28-01-08 solo da sito; 31-01-08 ovvero ci ho provato anche oggi) la Ime. L'unica risposta è stata una telefonata di conferma dei dati (il 22) e poi più nulla.

Quindi volevo sapere se conosci un altra ditta per lo stesso scopo.

Grazie mille

Confermami solo una cosa, perché l'ho data per scontata e non te l'ho mai chiesta esplicitamente: il segnale che ti serve in uscita dal trasduttore è un classico 4-20 mA (4 mA = valore minimo, 20 mA = valore massimo)?

[IlNiubbo]

Originariamente inviato da Northern Antarctica

Confermami solo una cosa, perché l'ho data per scontata e non te l'ho mai chiesta esplicitamente: il segnale che ti serve in uscita dal trasduttore è un classico 4-20 mA (4 mA = valore minimo, 20 mA = valore massimo)?

scusa la risposta tarda... Per me sarebbe più facile avere dispositivi con ingresso 0-10V. Ovvio che sarebbe meglio, dato che ci saranno linee di potenza vicine, avere 4-20mA. Cambia molto come costi?