Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Jak odregulovat motor na 10kV (500kW) ? Jde to přes PWM? Je možné např.spojovat GTO tyristory do série? Jak se zbavit napěťových impulzů, které budou na motoru vznikat při rozpínání?
A ještě něco - jde u univerzálních motorů nahradit klasický komutátor zařízením, které by cívky spínalo optoelektronicky (např.přes mosfety) a zbavit se tak jiskření na lamelách?

jo a těch 10kV je stejnosměrných

Opravuješ Pendolino?

Někde jsem mněl knihu, tušim že se jmenovala: Polovodičové měniče pro průmyslové pohony. Autora si nepamatuju, vim jen že to bylo celý ve slovenštině.

Tam byly namalovaný a popsaný regulace motorů z vlaků a různých strojů, všechno s tyristorama. Byl tam popis komutačních obvodů, nějaký diifernciální rovnice,...
Akorát tam nebyly řídící obvody jen letmý popis buzení tyristorů, ale to by nemněl být problém vymyslet.

vědět jak přijít k půlmegawattovému motoru, vyřešit problém jak ho připojit k energetické síti (což se normálnímu maloodběrateli ani nemůže stát ) a nevědět, jak ho připojit po technické stránce, mi připadá tak pravděpodobné jako vydělat si na Porsche a nevědět, jak se dostat na dálnici... tady buď někdo spadl z višně a nebo se po několika probudil před písemkou ve školní lavici. V tom případě bych konzultoval s pedagogem doučování:)

Na jaké napětí ? To si chceš mostavit měnič nebo soft start ?

No k tem univerzalnim motorum. nevim co si predstavujes pod nejakym zarizenim ale rotor se musi tocit a prod na nej nejak dostat musis jinak nevytvoris magneticke pole ktere jim pootoci. Leda udelat z toho motor s koutvou nakratko sit usmernit a pres stridac tam tlacit tri faze ale to jsem jinde

Potřebuju k tomu vymyslet regulátor výkonu v co největším rozsahu - u střídavého by to asi šlo klasickým frekvenčním měničem (pulzním střídačem), ale u ss nevím jak na to.
K tomu komutátoru - je jasné že kromě asynchronních 3f motorů z kotvou nakrátko je nutné proud do kotvy (rotoru) dostat. To není problém -
normální komutátor ale není jenom pouhé vedení, je to hlavně přepínač, který zajišťuje aby sklon magnetického pole kotvy k mag. poli statoru byl zhruba konstantní. Toho se dociluje přepínáním cívek, a následným jiskřením (zkuste zapnout nf voltmetr v tramvaji ). Co takhle tyto spojení nepřerušovat (použít komutátor jenom jako vedení) a cívky spínat polovodiči - kdysi jsem viděl i řešení z hallovými sondami (tzv. elektronický motor) , teď mě napadlo udělat to pomocí optických vazeb.Co myslíte?

Motory z "elektronickym komutatorem" se pouzivaji v malovykonovych aplikacich, nebo ve specialnich pripadech, kdy se pouzivaji vetsinou pernamentni magnety. (Hard disky, nektery disketovy mechaniky, vesmes vsechny ventilatory do PC, atd). Pro hodne vykonove pouziti (trakce a pod) je jednodussi pouzit klasicky komutatorovy motor (maji specialni vinuti na statoru pro odstraneni jiskreni) a prislusny bezstratovy regulator (tyristorovy, IGBT..) nebo klasicky asynchronni motor a pred nej dat frekvencni menic. Motor s elektronickym komutatorem je prilis nachylny na poskozeni a pro velke vykony vychazi slozite.

Pokud jsi nekdy videl jezdit nekde kolem Pardubic takovy ty stribrny pantografovy vlaky ( "esusy"), tak ty maji asynchronni trakcni motory a ty jsou napajeny z frekvencnich menicu. Ty jsou tam 4 a kazdej vazi kolem tuny. Jeden tranzistor do toho menice stoji kolem 160 000Kc a je jich tam tusim 16 v kazdym menici (presny pocet si uz nepamatuji a ani to, zda je to IGBT, ci GTO tyristor)

tento dotaz silně překračuje meze bastlírny (napěťově i výkonově), takže pokud se nejedná o žertík, bude to asi akademický problém (tipuji ročníková práce, semestrálka?) - pak jsi musel pedagoga hodně zlobit...
Stručně - stejnosměrné stroje mezních výkonů a jejich regulace je problém i pro renomované firmy, dodávající měniče či celé pohony. Uvedené parametry navíc překračují meze pro realizovatelný stroj (10kV na komutátoru!). Regulace 0,5MW je otázkou komplikovaného technického řešení (sérioparalelní řazení spínacích prvků, odlehčovací síť, filtrace harmonických atd.). Elektronický motor v této výkonové hladině je také prakticky nerealizovatelný. Jen cena polovodičů je řádově ve stovkách tisíc až miliónech a mnohdy převyšuje cenu motoru. Literatury o této problematice je mnoho a v každé knihovně jí bude na metry... Doporučuji se přihlásit ke studiu (dnes už to jde i distančně) oboru Elektrické stroje, přístroje a pohony (obsahuje i výkonovou elektroniku) na kterékoliv VŠ (vyučují katedry el. strojů a přístrojů a výkonové elektroniky a regulačních pohonů). Tam odpovědi na všechny dotazy určitě najdeš.

Artaban001: fakt ty disky a ventilatory jedou jako elektronicke? ja myslel ze jsou to normalne stridave motory s permanetnim magnetem a to uvnitr je stridac.

Ak som to správne pochopil, tak sa jedná o jednosnerný motor.
T.j musi mať KOTVU a BUDENIE.
Pre regulaciu oboch sa použiva usmernovač riadený PWM .
Takže princíp bude rovnaky ako pre NN, len budú patrične dimenzované súčaistky a bezpečnostné vzialenosti.

V praxi som zatial videl striedač na 6kV/ 500kW. /pohon mixera/

Ano, vetraky v PC jsou doopravdy motorky z elektronickym komutatorem.
Vyuziva se integrovanyho obvodu, ktery se jednou polaritou magnetu zapne a druhym polem vypne.


(Obrazek je na www.pavouk.org - kde je o PC ventilatorech podrobne psano vic)


Motorky v HDD jsou trifazove. V nich se otacky snimaji z civky, ktera neni zrovna pod proudem. Pri rozbehu se motor budi velmi nizkou frekvenci, kdy se zacina sam roztacet a pak indukovane napeti na jednotlivych fazich synchronizuje tocive magneticke pole z otackama..

Ještě k původnímu dotazu -"mám motor 500kW na 10kVss...". Takový motor neexistuje z více důvodů. Stejnosměrné motory mají různé konstrukce (především z hlediska zapojení budicího vinutí hlavních a pomocných pólů). Pro všechny konstrukční i funkční části existují technická omezení, které nedovolují vyrobit stejnosměrný motor s výkonem větším než cca 7MW (to zadaný motor s rezervou splňuje) a napětím kotvy vyšším než cca 1,2kV (tady je značný rozdíl). Je to dáno napětím mezi lamelami komutátoru, pro vysoké napětí je tedy nutno mnoho lamel (a tím i drážek na rotoru), zvyšuje se jeho nutný obvod a tím i průměr stroje. Obří stroje sice mají průměr mnoha metrů (nízkootáčkové pohony mlýnů, válcovacích stolic, těžních strojů atd.), napájecí napětí se ale u nich pohybuje kolem 1kV, pokud je vyšší, napájí skupinu motorů v sérii (obdobně je řešena třeba trakce). Reguluje se samostatně buzení a kotva (dneska pulsními měniči, díky zvlnění obvodových veličin při pulsní regulaci je někdy nutno upravit stroj z hlediska odolnosti proti přítomnosti harmonických v napájení - úprava komutace, bandáží, izolace atd.). Takže určitě to není triviální problém typu vezmu spínací prvky a dobastlím jejich řízení. Pokud má mít regulace nějakou dynamiku a korektní chování ve všech možných provozních a hlavně přechodných stavech, má co dělat i specializovaný signálový procesor (RISC).

Elektronicky komutovaný motor je samostatná kapitola, něco je v příspěvcích výše, nejnázorněji je princip pochopitelný právě z větráčku. Hallovka snímá aktuální polohu rotoru a v závislosti na ní řídicí obvod spíná proud do odpovídajících cívek statoru (stejně by to dělal klasický komutátor s třecím kontaktem a lamelami). Konstrukčně je sice motor obrácený (permanentní magnet čili "budicí" část je na rotoru a cívky kotvy stojí), princip je ale stejný jako u běžného motoru s permanentním magnetem, stejné je i řízení a regulace (změnou napájecího napětí se mění otáčky, je zde ale ostře ohraničená horní mez napájení z důvodu přítomnosti řídicí elektroniky takže elektronický motor má menší přetížitelnost).

A šlo by takový motor realizovat tak, že by buzení bylo na rotoru a "pohonné" cívky by byly na statoru? Šlo by tak snížit napětí na lamelách na únosnou mez?