admin

Трехфазный тиристорный управляемый выпрямитель

29 сообщений в этой теме

admin    2 340

Мощный мостовой трехфазный выпрямитель с регулировкой выходного напряжения от 10 до 540 вольт постоянного тока. Задуман для питания двигателей постоянного тока и электролизеров.

Ссылка на статью: http://cxem.net/promelectr/promelectr32.php

Автор статьи: http://cxem.net/profile/12502/

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90

В схеме  статьи была ошибка , на фазе С нужно поменять местами управление тиристоров.

вот общая картина фазировки синхроблока силовой схемы и управления. Больше ошибок вроде бы нет, или пока не найдены . 

bridge_3f_reg_6.JPG

Изменено пользователем E_C_C

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
MacSys    3

Еще бы организовать стабилизацию по току, что бы использовать 500Аметрные тиристоры без риска выхода из строя оных при запуске двигателя постоянного тока.

Собирал схожую по функционалу схему, но на аналоговой базе, регулировка производилась строенным резистором, но было крайне сложно синхронизировать резисторы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Впервые на русском языке! Работаем с микроконтроллерами STM32F7(на основе STM32F7 Online Training)

Цикл материалов на основе STM32F7 Online Training от компании STMicroelectronics. Описаны функциональные блоки и инструменты разработки для семейства микроконтроллеров STM32F7, охватывающие тематику системной периферии, памяти, безопасности, аналоговой периферии, цифровой периферии, таймеров, экосистемы.

Подробнее>>

ARV    561
1 час назад, MacSys сказал:

Собирал схожую по функционалу схему, но на аналоговой базе, регулировка производилась строенным резистором

В былые времена делал подобный выпрямитель. Так вот, чтобы избежать проблем со строенным резистором пришлось применять "цифровые" схемы: один резистор управлял частотой генератора, а затем шесть одинаковых схем со счетчиками считали до переполнения. Сброс счетчиков делался по импульсам синхронизации соответствующей фазы, а переполнение - отпирало тиристор. Все было сделано на К564-серии... 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90

А не проще использовать промышленный привод постоянного тока ? Явно не дома у вас 500 амперные нагрузки . Там уже все заложено и токовая ОС  , и по напряжению , и тахогенератор есть .

А уж номенклатура их ... на любой вкус и цвет. 

Это больше для дома конструкция , для слаботочных цепей.

Со временем , будет и ОС по току и по напряжению , только МК помощнее нужен . Или операционников  три - четыре  снаружи. 

В 04.02.2017 в 16:43, ARV сказал:

управлял частотой генератора, а затем шесть одинаковых схем со счетчиками считали до переполнения. Сброс счетчиков делался по импульсам синхронизации соответствующей фазы, а переполнение - отпирало тиристор. 

Тут почти  также , но в программном виде, генератор , три отсчета , на каждую фазу - свой,  по синхро импульсу запускается и считает до какого  то значения. По совпадению выдает импульс. Собственно принцип вертикального управления, только не на аналоговом генераторе пилы, а на программном. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
IMXO    1 462

обычный импульсный тр-р  коэф трансформации 1:1 стандартные МИТ-4В или МИТ-4ВМ,

ну или самодельный
намотанный на ферите 2000НН или 2000НМ, кольцо К28х16х9 или броневой сердечник ОБ-30, провод ПЭВ-2 d=0.16  I = II =200вит

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90

Я готовые использовал , от промышленных  приводов постоянного тока, могу поделиться, у меня их много. В личку пишите.

А так любые импульсные для управления тиристорами.  Если самому мотать , изоляцию между первичкой и вторичкой нужно понадежнее делать , если вдруг какая авария случится с силовой схемой, чтоб управление не выгорело .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, дамир-к сказал:

а есть схемы управления через оптроны, типа такого, для тиристоров по мощнее 

constr109-1.gif

constr109-3.gif

constr109-1.gif

constr109-3.gif

куда то картинки делись

constr109-3.gifconstr109-1.gif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90

Схемы такие же, вот еще парочка, принцип тут один - коммутация управляющего электрода тиристора с его анодом. Разница между мощным тиристором и тиристором малой мощности только в токе управления. Нужны будут оптроны коммутирующие этот ток, резисторы тоже придется ставить мощные, да и  надежность снизится т.к. число элементов в силовой части прибавится . Очень редко применяют оптроны для управления тиристорами.  Лично мое ИМХО - легче намотать шесть импульсных трансформаторов, чем городить такой изврат. 

MicroControllerCircuitsVS_image245.jpg

з/ы как такие схемы управления будут работать в мостовом трехфазном включении тиристоров я не знаю, по идее должны работать , но практики применения у меня нет . Да и вряд ли у кого есть , не делают так, на трансформаторах проще и надежнее.

Изменено пользователем E_C_C

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

понятно буду искать на чем мотать .  и еще вопрос сердечники от компьютерного блока питания E33 и E35 подойдут?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

да это силовые трансформаторы. размер я не знаю как мерить правильно, по этому напишу так

высота 29мм

ширина 33мм

толщина 12мм

а сердечник не могу измерить нужно его разобрать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90

Ну на безрыбье подойдут и они,  не лучший вариант , конечно.

Можно и поменьше размерами применить,  такие под тиристоры ампер на 500-1000 хороши , не думаю что у вас такие. Прежде чем все мотать , поэкспериментировать на одном , с оптимальным числом витков.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
IMXO    1 462
В 07.02.2017 в 05:28, E_C_C сказал:

Тут почти  также , но в программном виде, генератор , три отсчета , на каждую фазу - свой,  по синхро импульсу запускается и считает до какого  то значения. По совпадению выдает импульс. Собственно принцип вертикального управления, только не на аналоговом генераторе пилы, а на программном. 

а смысл? ловим первую точку коммутации, запускаем счетчик на нужный угол открытия 0-60 градусов , выдаем первый импульс, остальные пять импульсов выдаем через угол 60 градусов 

 

7 часов назад, дамир-к сказал:

и еще вопрос сердечники от компьютерного блока питания E33 и E35 подойдут?

а чего бы им не подойти...

формула трансформатора стандартная

из нее кол-во витков

w=U/(4.44*F*Bст*Scт*10^-4)

F- частота, для надежного открытия тиристора нужно дать импульс тока Ig=0.5A  длительностью 50-100мкс , импульс 100мкс=период 200мкс = 5кГц ,

Bст - индукция сердечника, для феррита Вст=0,2 , тк есть подмагничивание занижаем до Вст=0,1

Sст - площадь сечения сердечника   , для кольца К28х16х9 Sст=0,54см2

импульс на управляющий электрод обычно подается через резистор 51ом , напряжение вторички U2=Ig*51om-Ug=0.5*51-1.3=24.2в = 24в

w=24/(4,44*1*5*10^3*0,1*0,6*0,9*10^-4) = 200,20 = 200 витков

 

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90
4 часа назад, IMXO сказал:

а смысл? ловим первую точку коммутации, запускаем счетчик на нужный угол открытия 0-60 градусов , выдаем первый импульс, остальные пять импульсов выдаем через угол 60 градусов 

Можно ,конечно, еще когда все задумывалось был и такой вариант, как плюс- синхронизация одним проводом, схема проще, можно было бы встроенный компаратор задействовать. Но почитал форумы , полистал литературу , надежнее с каждой фазы брать синхроимпульс, помехоустойчивость выше. Да и сразу задумывалась проверка на чередование фаз, а значит нужен был сигнал с каждой фазы.  Может со временем и упрощу , в конструкции много что можно улучшить. Мне не сильно нравится, что схема синхронизации  такая громоздкая, вольтметр тоже не лучшим образом подключен,  обратную связь нужно сделать... есть еще задумки.

Изменено пользователем E_C_C

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
IMXO    1 462

контроль чередования фаз нужен полюбому, этим определяется 1 точка коммутации, а вот насчет помехоустойчивости..., если внимательно посмотреть на график  следующий синхроимпульс вполне может прийти в момент   формирования текущего импульса, что может приводить к коллизиям на уровне прерываний

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90
1 час назад, IMXO сказал:

если внимательно посмотреть на график  следующий синхроимпульс вполне может прийти в момент   формирования текущего импульса, что может приводить к коллизиям на уровне прерываний

Это все учтено, коллизий на уровне прерываний быть не должно, там не все так просто в лоб решено, есть ограничения и проверки. Перерегулирования не должно быть.Да и программу пришлось делать с учетом постоянных входов  в прерывания. Иначе быстродействия не хватало на вычисления и на индикацию. Надо начинать изучать контроллеры STM, они пошустрее  ;-) , меги 8 впритык хватает,   на вольтметр хотел фильтр Калмана делать программный , не получилось , не успевает считать . Пришлось просто среднее брать. В задумке обратную связь с ПИД регулятором  сделать , тоже придется помудрить. Как  вариант выкинуть динамическую индикацию, она очень много ресурса жрет.

Пока заметил только такой баг - в условиях крупного промышленного предприятия , иногда , синхроимпульс от фазы сдваивается , с чем это связано не могу сказать ,видимо что то в цеху включают ,и сеть засирают, в обычной домашней сети , такого нет.

Так вот это сдваивание приводит к болтанке выходного напряжения,в пределах 5-10 вольт, обратной связи то нет. Изначально хотел делать привязку к  пику синусоиды, но посмотрел ее форму и передумал , верхушки синуса срезаны , не надежно. Сделал по пересечению фаз фактически ,по нулю синусоиды, и , как оказалось , тут тоже бывают помехи.

Изменено пользователем E_C_C

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
IMXO    1 462

 смотрел на ваш блок синхронизации ,но так и не понял, это вроде  блок  для регулятора мощности, как вы с его помощью определяете очередность точек коммутации для моста?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90

Ну импульс синхронизации приходит в момент пересечения синусоид, друг с другом, мост полный , нулевой провод не используем, поэтому не привязываемся к переходу через ноль. Соответственно период отсчитывается от этой же точки, она же точка естественной коммутации , были бы вместо тиристоров диоды, именно в этот момент они бы открывались.

условно, если  первая точка А/С то при правильном чередовании следующая В/С будет через 60 эл.градусов, потом через 60 градусов В/А, далее опять А/С -В/С  - В/А, и следующий период. В программе измеряется время от А/С до В/С, если в пределах 60гр = 3,3 миллисекунды, значит чередование верное если в пределах 6,6 мс, значит обратное, если еще больше , значит одной или нескольких фаз нет .

Синхра от каждой фазы приходит два раза за период , программно это никак не разделяется , импульс на управление выдается так же два раза, сразу на оба тиристора которые должны открыться, на которые в данный момент приложено напряжение прямой полярности, плюс еще на два импульса приходят вхолостую , на тиристоры к которым в этот момент приложено обратное напряжение, соответственно открываются только те , к которым приложено напряжение прямой полярности. Соответственно от синхроимпульса А/С раздается на тиристор фазы А и фазы С, от В/А на тиристоры фаз В и А ...

Проще нарисовать, чем на словах расписать ,  я на бумаге разрисовывал , все руки не дойдут в графике перерисовать и выложить.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
IMXO    1 462
2 часа назад, E_C_C сказал:

плюс еще на два импульса приходят вхолостую , на тиристоры к которым в этот момент приложено обратное напряжение,

мне кажется есть в этом что-то не правильное...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
E_C_C    90
36 минут назад, IMXO сказал:

мне кажется есть в этом что-то не правильное...

Да вполне допустимо , они же гарантированно не откроются при обратном напряжении. И мост нереверсивный , встречное напряжение ниоткуда не придет.  Только если  в нагрузке будет двигатель постоянного тока ,  возможен вариант , когда со стороны нагрузки полярность изменится ( двигатель перейдет в генераторный режим) , только тогда эти тиристоры будут открываться , но в этот момент закроются два других, так что опять же ничего страшного. Фазы в кучу не соберутся. Впрочем можно сделать синхронизацию только три раза за период, брать точки пересечения положительных волн синусоиды, нужно только синхроблок немного переделать.

У меня в дальних планах сделать софт стартер для асинхронника ,вот там потребуется раскидывать импульсы более точно, там и синхронизирующий блок будет несколько другой.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ваша публикация должна быть проверена модератором

Гость
Вы не авторизованы. Если у вас есть аккаунт, пожалуйста, войдите.
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Восстановить форматирование

  Разрешено не более 75 смайлов.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

Загрузка...