Рекуперация на асинхроннике

[NUBITO]

Не знаю в кукой раздел лучше тему закинуть, попробую сюда)

Конкретно интересует, как происходит рекуперация асинхронного двигателя с частотником. Точнее даже алгоритм работы частотника. Рекуперация на батарею, а не в сеть. Киньте ссылочку где нормально написано, а то мои поиски успехом не увенчались.

[Nickolas]

Я знаю о двух алгоритмах:
1 Подмагничивают фазу постоянным током , а благодаря вращению ротора по остальным фазам тоже начинает течь ток.
2 Контроллер задает отрицательное скольжение , ток выкидывается через диоды в IGBT или через ключи у Мопов.
Второй способ имеет больший КПД по сравнению с первым, но значительно более сложный с точки зрения реализации.
При обоих способах естественно контроллер обеспечивает необходимое токоограничение.

[ups-power]

Для того, чтобы асинхронник мог генерировать, нужно еще конденсаторы подключать. И я думаю, что от величины этих конденсаторов будет зависеть напряжение генерации. А ключи просто переводить в высокоимпедансное состояние и пускателам через выпрямитель подсоединить батарею к генератору.
Конденсаторы нужны для создания реактивной мощности питающей двигатель в генераторном режиме при работе от сети. При работе от частотника с батареей процессы будут несколько отличаться от сетевых.
Нужны фирменные даташиты на комплектующие и контроллеры .Другой достойной литературы практически нет. То, что может представлять интерес всячески скрывается, ведь от этого зависит коммерческий успех. Так же скрываются все передовые достижения. Так что придется лопатить много породы.

[NUBITO]

[user]Nickolas[/user], вот как раз о втором и думал. Как минимум интересует такой вопрос: если мы возвращаем энергию в батарею, то каким образом регилируем напряжение? А бы каким же не будешь заряжать, т.е. энергию нужно сливать в ёмкости и прогонять через преобразователь, чтобы получить то что надо, так?

[Nickolas]

[user]Nickolas[/user], вот как раз о втором и думал. Как минимум интересует такой вопрос: если мы возвращаем энергию в батарею, то каким образом регилируем напряжение? А бы каким же не будешь заряжать, т.е. энергию нужно сливать в ёмкости и прогонять через преобразователь, чтобы получить то что надо, так?

У контроллера есть датчик тока. Управляете не по напряжению, а по току заряда батареи. Сколько батарея может съесть, столько ей и даем. Если ток становится больше заданного, прикрываем ШИМ. Как-то так...

[Babylon4]

Я знаю о двух алгоритмах:
1 Подмагничивают фазу постоянным током , а благодаря вращению ротора по остальным фазам тоже начинает течь ток.
2 Контроллер задает отрицательное скольжение , ток выкидывается через диоды в IGBT или через ключи у Мопов.

   Я думаю что из второго выходит первое,: подмагничивание происходит из за отрицательного скольжения, допустим амплитуда на обмотках с уменьшением оборотов будет меньше тогда импульс тока намагнитит ротор на большую величину, и следующая фаза будет из за увеличенного магнитного поля будет иметь большую амплитуду, избыток которой через диоды и будет сливаться в батарею.

   Большая простота реализации этого метода состоит в том что асинхронный ротор не нужно синхронизировать и намагниченность ротора может изменятся, такой принцип может не подойти для двигателя на постоянных магнитах.

   Сама реализация в асинхронном двигателе с задержкой по фазе( за счет уменьшения частоты контролера) приводит к дополнительному притормаживанию, иногда это необходимо а иногда можно делать только рекуперацию если подавать  только импульс в нужное время.

[ups-power]

рекуператор – он
обеспечивает возвращение в питающую электросеть вырабатываемой двигателем энергии

[Nickolas]

Сама реализация в асинхронном двигателе с задержкой по фазе( за счет уменьшения частоты контролера) приводит к дополнительному притормаживанию, иногда это необходимо а иногда можно делать только рекуперацию если подавать  только импульс в нужное время

Уважаемый, рекуперация и есть торможение, только торможение с возвратом энергии! А из Ваших слов получается, что рекуперация это проявление сверх единичного свойства (энергия в батарею возвращается, а мотор не тормозится...)!
Добавлено 11 Нояб. 2014 в 08:54

рекуператор – он
обеспечивает возвращение в питающую электросеть вырабатываемой двигателем энергии

Просьба читать посты внимательно! Nubito интересовался возвратом энергии в батарею, а не в переменную сеть !

[Babylon4]

Сама реализация в асинхронном двигателе с задержкой по фазе( за счет уменьшения частоты контролера) приводит к дополнительному притормаживанию, иногда это необходимо а иногда можно делать только рекуперацию если подавать  только импульс в нужное время

Уважаемый, рекуперация и есть торможение, только торможение с возвратом энергии! А из Ваших слов получается, что рекуперация это проявление сверх единичного свойства (энергия в батарею возвращается, а мотор не тормозится...)!

Я говорю о том что импульс рекуперации идёт со смещением по фазе, а можно подавать его немного раньше при этом и торможение, будет и за счет импульса возврат энергии в батарею , в стандарте получается торможение не только по возврату но и за счет смещения фазы, за сверх единичность разговора нет.

[Nickolas]

Я говорю о том что импульс рекуперации идёт со смещением по фазе, а можно подавать его немного раньше при этом и торможение, будет и за счет импульса возврат энергии в батарею , в стандарте получается торможение не только по возврату но и за счет смещения фазы, за сверх единичность разговора нет. 

А куда энергия девается если торможение есть , а возврата энергии нет ? В тепло ?! Ничего себе стандартный способ  Это что то типа электро-механической печки, а не двигатель!

[Babylon4]

А куда энергия девается если торможение есть, а возврата энергии нет ?
В тепло ?! Ничего себе стандартный способ  Это что то типа электро-механической печки, а не двигатель!

Вот и я об этом говорю...

[anatoli_nik]

А куда энергия девается если торможение есть , а возврата энергии нет ? В тепло ?! Ничего себе стандартный способ  Это что то типа электро-механической печки, а не двигатель!

Ну почему же, такой способ торможения и применяется в частотных преобразователях при отсутствии тормозного резистора (который переводит избыток энергии на конденсаторах частотника в тепло) или управляемого выпрямителя (дешевые частотники), или вспомним тот же токарный станок с чпу советский (например 16к20 (частотник назывался "Размер 2М-5-21/11" и управлял подачами и шпиделем на асинхронных двигателях (его описание, там описаны устройство и принципы управления, почитайте может поможет) в нем так тормозится даже шпиндельный двигатель), смысл торможения в многократном разгоне-торможении, человеком не заметное, а всю энергию торможения переводит в тепло обмоток.
П.С. для скачивания ПДФ требует регистрацию, вот здесь можно почитать онлайн, кому нужно пдф-ку сам найдет по названию "Размер 2М-5-21/11 техническое описание"

[clawham]

Ну почему обмотками та? Если на вращающийся асинхронник на любую из фаз подать постоянку то греться будет ротор! он-то у нас короткозамкнутый.

Вы наверное никогда магнитик к вращающемуся шпинделю жесткого диска не подносили...греется не магнитик а диск.

[Nickolas]

Если на вращающийся асинхронник на любую из фаз подать постоянку то греться будет ротор! он-то у нас короткозамкнутый. 

Читайте внимательнее второй пост темы. Этот способ указывался под пунктом 1. У этого способа КПД меньше, т.к. подмагничивание тупо греет обмотку.

[anatoli_nik]

[user]clawham[/user],
Ну почему обмотками та? Если на вращающийся асинхронник на любую из фаз подать постоянку то греться будет ротор! он-то у нас короткозамкнутый.

во-первых: обмотка двигателя не просто магнитик, это еще и сопротивление. Во-вторых: говорилось о многократном разгоне-торможении, которое эффективнее тормозит двигатель и греет все и ротор и статор, и к тому же позволяет делиться энергией по цепи постоянного тока с другими частотниками, либо тем же аккумулятором. Потому как торможение идет до момента достижения напряжения конденсаторов определенной величины (в некоторых частотниках можно задать в настройках), затем следует разгон для сброса лишнего и опять торможение и т.д. А поскольку КПД двигателя не 100% то энергия вращения уходит в тепло. 

Вы наверное никогда магнитик к вращающемуся шпинделю жесткого диска не подносили...греется не магнитик а диск.

Он нагревается от токов фуко

[clawham]

Дык не магнитик-то! а ротор. пластина.

Рекуперация на асинхронниках не очень эффективная и не столь сильная как на колекторниках и на блдц. В той же тесле мотор на рекуперации выдаёт всего 10-20 киловатт. В то время как тяговая способность 300 киловатт. Реально способные генерировать асинхронники - это те у которых есть контактные кольца к ротору. тогда на них подаётся ток подмагничивания и тогда чтото да и получится.

Кстати имея опыт работы с закаточными станками могу сказать одно - рекуперацией тяжеленная 500 килограммовая болванка раскрученная 10 киловаттным мотором до 400 об/мин останавливается намного дольше чем если на обмотки просто подать постоянки 24 вольта. ток там получается просто смешной - пару ампер. но останавливается за считанные секунды. У нас 8 таких частотников и по DC линии запаралелены. когда один останавливается - его энергия подпитывает остальные 5-6 работающих. тоесть сливать постоянку есть куда....толку только нету...тормозим постоянкой.

[Nickolas]

Рекуперация на асинхронниках не очень эффективная и не столь сильная как на колекторниках и на блдц.   

Заблуждение. Рекуперация в асинхроннике имеет одинаковую эфетивность с двигательным режимом, в случае если она правильно организована. Если конечно не магнитиком подмагничивать!

[DIVAS]

Рекуперация на асинхронниках не очень эффективная и не столь сильная как на колекторниках и на блдц.

Просто на асинхронниках эффективную рекуперацию организовать гораздо сложнее чем на BLDC. Это на BLDC достаточно трёхфазного моста и DC-DC конвертера на фазах, а в асинхроннике всё значительно сложнее. С постоянным подмагничиванием особо эффективной рекуперации не будет, т.к. любые постоянные воздействия на обмотки порождают постоянные активные потери и бесполезные вихревые токи в роторе.

В той же тесле мотор на рекуперации выдаёт всего 10-20 киловатт. В то время как тяговая способность 300 киловатт.

Насколько я помню, 300 кВт - это не тяговая способность, а электрическая мощность, которую туда можно запихать при некоторых особо оптимальных условиях. Минус КПД, и тогда будет "тяговая способность", которая более известна как механическая мощность. А механическая мощность минус КПД генерации - это будет максимальная мощность, которую можно снять с двигателя в режиме генерации. Но это всё теория, которая актуальна для любого типа двигателя.

А на практике у любого двигателя есть максимальный возможный момент и максимальная возможная скорость. Ни то ни другое он превысить просто не способен, а значит, у него есть предельная механическая мощность. Но если уменьшить скорость, то момент не увеличится, а значит, мощность в данном режиме будет пропорционально меньше. И если у Теслы 300кВт - это предельная электрическая мощность при предельной частоте вращения двигателя и предельном моменте, т.е. при условиях, которые труднодостижимы в реальности, то реально используется для езды мощность гораздо меньше чем 300кВт.
Мощность, которую может выдать двигатель в режиме генератора, ограничена предельно возможным моментом двигателя и скоростью вращения в данный момент. Если в момент рекупераци двигатель работает на 10% своей предельной скорости, то и выдать больше 10% от макс. мех. мощности он не сможет.
Кроме того, мощность рекуперации в Тесле может быть ограничена искусственно по независящим от двигателя причинам. Например, исходя из полезности таких токов для батареи, или ещё по каким внешним причинам. Может они просто подумали и решили что нет смысла городить слишком мощную (при этом слишком дорогую) рекуперативную систему, если повседневно нужно лишь 10-20кВт. Зачем повышать стоимость на том, что мало кто оценит?
Так что Тесла не показатель...

А коллекторные асинхронники - это вообще отдельная тема...

если на обмотки просто подать постоянки 24 вольта. ток там получается просто смешной - пару ампер. но останавливается за считанные секунды.

Все три обмотки соединяете параллельно и подаёте 24В?
Это получается торможение вихревыми токами в роторе + рекуперация энергии на короткозамкнутую внешнюю цепь (т.к. обмотки при параллельном соединении друг другу противодействуют и сумма их действия равна нулю). В общем, это и есть рекуперация с постоянным подмагничиванием по всем трём обмоткам, только штука в том, что за счёт КЗ на выходе можно достичь максимального возможного тока рекуперации, который труднодостижим при нормальной рекуперации в сеть.
А при рекуперации в КЗ получается что вся рекуперированная энергия тупо гасится на сопротивлении обмоток и греет их. Да и ротор вихревыми токами подогревается хорошо. Двигатель наверное после серии торможений весьма горячий.
Кстати, интересно было бы глянуть осциллограмму тока одной обмотки при таком торможении. При среднем токе 2А там должны быть скачки тока по несколько десятков Ампер.

[Babylon4]

Просто на асинхронниках эффективную рекуперацию организовать гораздо сложнее чем на BLDC. Это на BLDC достаточно трёхфазного моста и DC-DC конвертера на фазах, а в асинхроннике всё значительно сложнее.

Как раз в асинхронном двигателе рекуперация реализуется легко, занижается частота преобразователя а ротор сам синхронизируется и чем больше разница между ЭДС и питающим напряжением тем больше импульс подмагничивания ротора. BLDC при превышении ЭДС над питающим напряжением тоже просто но с уменьшением его или вообще нужно отказываться от рекуперации либо точно вычислять момент подачи импульса для подмагничивания теперь это уже должен быть статор.

[VladimirA]

... BLDC при превышении ЭДС над питающим напряжением тоже просто но с уменьшением его или вообще нужно отказываться от рекуперации либо точно вычислять момент подачи импульса для подмагничивания теперь это уже должен быть статор.

Вы не правильно понимаете, как происходит рекуперация.
Выше уже писали, но поясню подробнее.
В контролере идет краткий импульс на замыкание обмотки с ЕДС накоротко (например, два нижних ключа).
По мере нарастания тока в ней, размыкаются МОСФ-еты и происходит "выстрел" током (за счет индуктивности самой обмотки) через обратные диоды (или, что лучше, кратковременно открытые на этот момент МОСФЕТЫ) в батарею.
Принцип тот же, как и в повышающем преобразователе напряжения на основе дросселя (а не трансформатора).
Поэтому рекуперация происходит почти до полной остановки.
Удачи

[DIVAS]

Поэтому рекуперация происходит почти до полной остановки.

К сожалению, не во всех контроллерах рекуперация реализована достаточно правильно.

[VladimirA]

Поэтому рекуперация происходит почти до полной остановки.

К сожалению, не во всех контроллерах рекуперация реализована достаточно правильно.

Да, в простых контролерах ШИМ-ят сразу три нижних ключа и разрядка обмотки происходит через обратные или дополнительные диоды.
У ни и ток рекуперации меньше и "нижние обороты регена" выше.
В более продвинутых, определяется направление ЭДС , замыкается только пара нижних ключей этой обмотки.
По мере накопления энергии, размыкается один (нужный по направлению тока) ключ и открывается его верхний.
На них торможения до более низких оборотов и ток может быть больше.

[TRO]

[user]VladimirA[/user], Так рекуперируют в основномтупые блочные контроллеры для BLDC.
В нормальных синусных контроллерах для BLDC просто огибающая синусоида ШИМ дается меньшей амплитудой чем противоЭДС (и чем больше разница между результирующим напряжением ШИМ и противоЭДС, тем выше ток рекуперации). А в асинхронниках снижением частоты, напряжение синусоиды ШИМ при этом влияет лишь на общий КПД рекупрации и меняется дабы потери в меди не начали расти быстрее чем отдаваемая энергия (хотя когда рекуператор это прежде всего тормоз, можно и пожертвовать частью энергии в угоду эффективности торможения).

[NUBITO]

Так что, нужно снижать частоту? Или импульсами сливать энергию? Я про частоту слышал. Да, ещё такой вопрос: можно ли вместо частотника для рекуперации использовать отдельный блок на симисторах?   Это мой бред или идея имеет смысл?

Кстати да, был вопрос по "кормлению" аккумов током. Т.е. я не понимаю почему акк жрёт ток, а не напругу? Я думал, что частотник должен слить энергию в ёмкость, и поддерживать на ней напругу(напряжение зарада акка), а уже с этой ёмкости сливают энергию ограничивая ток(силу тороможения) педалью тормоза(ну и электроникой, чтобы акк не подавился). Или я не прав?

[DIVAS]

Кстати да, был вопрос по "кормлению" аккумов током. Т.е. я не понимаю почему акк жрёт ток, а не напругу? Я думал, что частотник должен слить энергию в ёмкость, и поддерживать на ней напругу(напряжение зарада акка), а уже с этой ёмкости сливают энергию ограничивая ток(силу тороможения) педалью тормоза(ну и электроникой, чтобы акк не подавился). Или я не прав?

Честно говоря, я Вас не совсем понял, т.к. тут что-то не так, но в меру моего понимания написанного Вами отвечу:

У АКБ (аккумуляторной батареи) есть максимальное напряжение заряда и максимальный ток заряда. Если хочется чтобы батарея долго прослужила, то нельзя превышать ни то ни другое.
Никакой промежуточной "ёмкости" в этой цепи обычно нет - система рекуперации (контроллер) сама ограничивает ток и напряжение рекуперации. А если будет промежуточная "ёмкость", то она должна быть очень большая, иначе быстро переполнится. И она при этом должна быть способна переваривать большие токи. В общем, этой ёмкостью мог бы быть ионистор, но тогда получилась бы дофига дорогая и сложная конструкция, которая на самом деле нафиг не нужна большую часть времени.

Обычно проблему решают проще - ставят такой аккумулятор, который может схавать необходимый ток заряда.

Да и по большому счёту дофига большая мощность рекуперации не особо и нужна.

[NUBITO]

[user]DIVAS[/user], я немного не про то. Понятно что превышать параметры нельзя, но, скажем есть акк 12в. 15в - напряжение зарядки. Если мы будем рекуперировать на акк 11в, то акк не будет его кушать, т.к. эдс акка больше чем эдс рекуперации. я вот про это. часто слышал, что главное ток, а напряяжение неважно какое. как так?

я имел ввиду емкость, как фильтрующую. небольшая ёмкость, чтобы на акк скачки напряжения не проходили и с неё же измерять напрядения для контроля. хреново я мысли излагаю, это да.

[DIVAS]

[user]DIVAS[/user], я немного не про то. Понятно что превышать параметры нельзя, но, скажем есть акк 12в. 15в - напряжение зарядки. Если мы будем рекуперировать на акк 11в, то акк не будет его кушать, т.к. эдс акка больше чем эдс рекуперации. я вот про это. часто слышал, что главное ток, а напряяжение неважно какое. как так?

я имел ввиду емкость, как фильтрующую. небольшая ёмкость, чтобы на акк скачки напряжения не проходили и с неё же измерять напрядения для контроля. хреново я мысли излагаю, это да.

Аа, кажется теперь понятнее, что именно Вы имели в виду.

В принципе, тут всё просто. В любом электрическом процессе в любой момент времени ограничивается только что-то одно - либо ток, либо напряжение. И то и другое ограничить одновременно нельзя, т.к. при ограничении одного второе само упадёт ниже ограничения.
К примеру, у нас есть свинцовая батарея на 12В с предельным напряжением заряда 15В и предельным током 10А.
Если мы пихаем в батарею 10В, то ток просто не полезет в батарею и будет равен нулю. Значит, необходимо поднять напряжение так, чтобы ток потёк в батарею и поднялся до необходимого значения, в нашем случае 10А. При этом напряжение, которое мы пихаем в батарею, будет равно напряжению батареи в данный момент, ибо ток ограничен. Да, у нас есть ещё в запасе ограничение напряжения, но как мы его можем ограничить, если оно и так меньше?
И вот, настает момент, когда батарея заряжена. Напряжение достигает 15В и упирается в ограничение. А ток начинает падать, потому что при ограничении напряжения он уже не может оставаться неизменным.
Если батарею отключить - аналогично, напряжение резко достигает 15В, упирается в ограничение и ток становится равным нулю.
Ток течёт только там, где на участке цепи с неким сопротивлением есть разница потенциалов, т.е. если на входе напряжение больше чем на выходе.

Поэтому и получается, что главное - ток. И чтобы он был, нужно чтобы была соответствующая разница напряжений.

Разумеется, при ограничении тока или напряжения заряда аккумулятора мы получаем вынужденное ограничение мощности, которую можем рекуперировать и засунуть в аккумулятор. Да, это неизбежно.

Можно было бы между генератором и зарядным устройством аккумулятора напихать ещё батарею ионисторов, чтобы запихивать в них ту энергию, которая не успевает влезать в аккумулятор, но я не слышал чтобы так кто-то делал на практике, т.к. это весьма дорого, сложно, габаритно, весомо, а главное - неоправданно. К тому же, у него кривая заряда/разряда как у конденсатора, что очень неудобно.
Обычно если хочется рекуперировать и запихивать в аккумулятор больше энергии, то просто берут аккумулятор побольше, чтобы в него успевало влезать больше. Переполнение рекуперированной энергией аккумулятору обычно не грозит, т.к. рекуперируется только та энергия, которая предварительно была затрачена на разгон. Соответственно, рекуперируется всегда меньше чем затрачено, т.к. эффективность всех этих намного процессов меньше 100%. И если из аккумулятора потратить 10 Втч на разгон, а потом рекуперировать энергию движения по инерции обратно в аккумулятор, то вернётся гораздо меньше 10Втч, т.к. тут накладываются друг на друга несколько КПД. Соответственно, если потратить больше, а вернуть меньше, то можно не опасаться что аккумулятор перезарядится - в нём свободного "места" больше чем рекуперированной энергии. Поэтому главное - ток.
Впрочем, возможна ситуация, когда можно перезарядить аккумулятор рекуперацией. Например, если зарядиться до упора на вершине Ай-Петри, а потом ехать вниз и всю дорогу рекуперировать, то аккумулятор точно перезарядится и тогда уже нужно будет следить за напряжением. Но в жизни таких ситуаций не много. Поэтому и говорят, что главное ток, а не напряжение.

[NUBITO]

[user]DIVAS[/user], т.е. всё-таки мы регулируем напряжение и ограничиваем ток, так?

Я почему думал про рекуперацию в ёмкости, если не ошибаюсь КПД зарядки аккумуляторов от 40 до 80% в зависимости от типа аккумулятора, его качества и прочего. Т.е. у нас большое количество энерги уходит в тепло. Зарядка накопителей лишена этой проблемы, но это лишнее место, деньги и гемор с управлением всей этой системой.

[clawham]

опять начинается погоня за кпд зарядки и возврата энергии...как это уже надоело.

ну вернете вы рекуперацией с использованием ионисторов крутых контроллеров и прочего и прочего не 10% а 15. радость то какая. эти 5-ть процентов и даже эти 15 процентов и 100 метров не провезут все то оборудование которое прийдётся навешать!
Забодьте уже о полном возврате энергии назад - этого не будет - 90% энергии тратится безвозвратно на трение шин подшипников кпд мотора нагрев проводов и самое главное - на ВОЗДУХ! дада...именно воздух забирает 3 киловатта механической энергии на скорости 80 кмч. и никакая 100% рекуперация не сможет после остановки разогнать назад велосипед до 80-ти кмч. ведь пока вы тормозили идеальной рекуперацией вы всеравно ехали, терли шины, раздвигали воздушные массы и т.д.

никто особо не регулирует в контроллерах напряжение! Регулировка идёт от тока. и обычно там получается максимум двукратный ток батареи на фазах. не больше. тоесть если контроллер на полном газу от батареи 50 ампер жрет то на фазах при рекуперации вы больше 100 ампер не увидите. контроллер с моторколесом в рекупераици работает как повышающий преобразователь используя диоды фетов как диоды а обмотку мотора как катушку индуктивности. в продвинутых контроллерах использовано синхронное выпрямление и дотормаживание активным вливанием тока в обмотки противоположной вращению полярности .в хороших продвинутых при этом ещё и учитываются кривые КПД чтоб переход от рекуперации на активный тормоз не ощущался.

Да...когда напруга переваливает за верхний предел выставленный в контроллере он снова таки сбавляет ток рекуперации но как было сказано выше - такого быть не может впринципе. ибо выехав и один раз до поворота разогнавшыть вы уже высасывали скажем 50 ампер из аккума 15-20 секунд. а рекуперировать вы бьудете всего 7 ампер и всего 10 секу максимум - потом ток будет падать ещё ниже. не забывайте что мотору чтоб ехать в хх 50 кмч надо допустим 50 вольт питания то чтоб он смог на 3-фазный выпрямитель дать 50 вольт его надо раскрутить  до 60 кмч. мощность. все дело в ней. едете 20 кмч то мотор даёт 20 вольт / 1,27 . умножили на 100 ампер и поделили на напругу батареи - узнали зарядный ток батареи на этой скорости . и это теоретический максимум.
я не знаю аккумов которым вредят токи заряда 7-10 ампер на протяжении 10 секунд. ито 10 секунд это с хорошей горочки надо лететь. Так что не берите в голову. посмотрите мои графики с моей БМС. там писался батарейный ток. и с минусом - разрядка и с плюсом - рекуперация.

[ALEXANNDRR]

Большое спасибо,что начали тему про асинхронники .многообещающе звучит.

[NUBITO]

[user]clawham[/user], это навеяно не погоней за кпд, а уменьшением лишнего нагрева деталей электропривода путём более эффективной рекуперации. Понятно что лучше потратить место и деньги на дополнительные акки. Я просто пытался выяснить стоит ли овчинка выделки. Да, чтобы акки всё без проблем скушали, лучше брать их побольше, но, скажем, нет у вас денег на дорогие суперхорошие акки, что тогда? Возможно стоит поставить некий буфер, чтобы не мучать батарею. Да и заряжать аккумулятор, потом разряжать... не проще сохранить энергию где-то вне батареи?

никто особо не регулирует в контроллерах напряжение! Регулировка идёт от тока.

Сам механизм рекуперации можете тогда описать? Скажем нажал я чуть на педаль и пошла небольшая рекуперация, нажал больше, пошла большая рекуперация. Как в данном случае регулировать её? Что контроллировать, как.

[dimad63]

Хотели мы как то сделать генератор из  асинхронника   перепробовали всё что можно  .
С кондёрами как то генерил с трудом  но генерация срывалась почти от всего .
При чём покупной генератор построенный по виду на асенхроннике  и кондёре работает  правдо тоже только на активную нагрузку .пр подаче постоянки на фазу просто тормозил мотор и всё на остальных чего-то конечно появлялось но очень мало зато мотор мгновенно перегревался.

[Nickolas]

Сам механизм рекуперации можете тогда описать? Скажем нажал я чуть на педаль и пошла небольшая рекуперация, нажал больше, пошла большая рекуперация. Как в данном случае регулировать её? Что контроллировать, как. 

Механизм очень простой ! Нажатие педали задает амплитуду тока. Слабо нажали-ток маленький, нажали в пол - ток максимальный , разрешенный батареей. Если торможения не хватает, дальше включаются колодки! Перезарядить батарею можно только в случае, если вы выехали из дома на полной зарядке и сразу поехали под протяженный уклон с торможением...

[NUBITO]

[user]Nickolas[/user], поставлю вопрос по-другому: схему работы ключей можете объяснить? Или мы просто частоту уменьшаем и регулируем педалью ток рекуперации?

[Nickolas]

[user]Nickolas[/user], поставлю вопрос по-другому: схему работы ключей можете объяснить? Или мы просто частоту уменьшаем и регулируем педалью ток рекуперации?

Ключи молотят синусный ШИМ. В цепи батареи стоит датчик тока. В соответствии с его показаниями уменьшаем или увеличиваем амплитуду синуса, тем самым управляем током, но для того, чтобы ток тек из мотора в батарею(то есть шел процесс рекуперации) , нужно иметь отрицательное скольжение- читай частота!

[clawham]

Это справедливо для блдц.

для асинхронников все намного сложнее! Недостаточно просто уменьшить частоту синуса чтоб появилась рекуперация. на роторе надо создавать реактивную составляющую которая должна его постоянно держать в подмагниченном состоянии. для этого на асинхронных генераторах ставят кондеры. по факту одна из фаз в один момент времени может чтото выдавать - остальные подпитывают ротор реактивом. там это настолько сложно что зачастую даже на крутых частотниках кпд рекуперации редко достигает 50%. мы экспериментировали с дизелем в 50 лошадок и двумя асинхронниками - один изначально генераторный с преднамагниченным ротором а другой просто 3 киловаттный мотор с приводом данфосс. Дык вот асинхронник с данфосом мог заглушить дизель от 2 киловатт плитки. в то время как генераторный мог с того же мотора выдать 8 квт и двигателю даже не плохело. тем более забудьте про нагрев электроники. при подаче всего 12 вольт на фазную обмотку 50 сильный дизелек работал взахлеб каптя на полном газу! нагрев был только вала. корпус мотора потом начал прогреваться.

Так что на данный момент даже у теслы с их литым медным асинхронником и крутыми контроллерами не удалось снять с тягового двигателя 300 киловатт сколь либо приемлемой мощности...80 киловатт максимум что может выдать тесла в генераторном режиме.

[Nickolas]

 Уважаемый clawham! О каких конденсаторах вообще идет речь, если мы обсуждаем работу и алгоритм контроллера в паре с АС двигателем ??? Подмагничиванием ротора занимается контроллер, а именно синусоидальный ШИМ с отрицательным скольжением. Если в ВАШем случае что -то не заработало , так то беда не асинхронного мотора! Асинхронники прекрасно работают в генераторном режиме!
P.S.
Вы не любите кошек? Вы просто не умеете их готовить !

[Nickolas]

80 киловатт максимум что может выдать тесла в генераторном режиме.

Я пока не в курсе алгоритмов и ограничений заложенных при разработке Теслы, но уверяю Вас, что 80 кВт вполне достаточная мощность для торможения автомобиля с массой Теслы . Это торможение будет значительно эффективнее торможения колодками!

[NUBITO]

Так то я знаю про скольжение(частоту) и прочее. Грубо говоря понимаю как генерить на асинхроннике, но не понимаю как ключами управлять.
И так, что мы имеем:
1) частота вращения магнитного поля асинхронника должна быть меньше частоты вращения вала
2) для управления торможением ШИМим наш синус для уменьшения/увеличения амплитуды
3) для создания реактивной мощности подключаем конденсаторы
Всё или ещё что-то?
Мне казалось всё сложнее устроено

[Nickolas]

Так то я знаю про скольжение(частоту) и прочее. Грубо говоря понимаю как генерить на асинхроннике, но не понимаю как ключами управлять.
И так, что мы имеем:
1) частота вращения магнитного поля асинхронника должна быть меньше частоты вращения вала
2) для управления торможением ШИМим наш синус для уменьшения/увеличения амплитуды
3) для создания реактивной мощности подключаем конденсаторы
Всё или ещё что-то?
Мне казалось всё сложнее устроено

Все правильно, только про конденсаторы забудьте! В контроллере есть только буферные конденсаторы  в параллель батарее и снаберы. А сложностей хватает, Вы их пока не видите!

[NUBITO]

[user]Nickolas[/user], а чем реактивные токи создавать?
У меня уже есть список возможных и он всё растёт)

[Nickolas]

[user]Nickolas[/user], а чем реактивные токи создавать?
У меня уже есть список возможных и он всё растёт)

У Вас каша какая-то в голове! Мы обсуждаем генерацию асинхронного двигателя в паре с контроллером! Для данной пары не надо ничего дополнительного создавать, никаких дополнительных реактивностей!

[NUBITO]

[user]Nickolas[/user], можно тогда подробнее откуда берётся реактивный ток? Фильтрующий  конденсатор? Или ключами как-то по-особому управлять? Я же как раз и пытаюсь кашу в голове переварить.

[Nickolas]

[user]Nickolas[/user], можно тогда подробнее откуда берётся реактивный ток? Фильтрующий  конденсатор? Или ключами как-то по-особому управлять? Я же как раз и пытаюсь кашу в голове переварить.

Зачем вам нужен реактивный ток? Какой ток Вы имеете ввиду ?

[Nickolas]

Контроллер синтезирует трехфазный синус с отрицательным скольжением. А амплитуда этого синуса задает ток рекуперации.

[NUBITO]

Я про намагничивающий реактивный ток. Он то откуда-то берётся?

[Nickolas]

Я про намагничивающий реактивный ток. Он то откуда-то берётся?

Контроллер на три фазы по средствам ШИМ выдает трехфазный синус, частота этого синуса меньше частоты вращения ротора на величину скольжения  , соответственно этот синус наводит в роторе ток. Так как скольжение отрицательное при закрытие ключей на каждом периоде ШИМ идет выброс тока в батарею через обратные диоды в случае igbt транзисторов или через переход транзистора в случае МОПоВ.

[Nickolas]

Если асинхронник включенный в трехфазную  50 Гц-овую сеть начать крутить с помощью внешнего устройства быстрее скорости его номинального вращение он будет рекуперировать в эту сеть без всяких дополнительных конденсаторов. Так ветряки работают (большинство дешевых)

[DIVAS]

Я про намагничивающий реактивный ток. Он то откуда-то берётся?

А что такое, по-вашему, "реактивный ток"? Похоже, где-то тут Вы путаете что-то с чем-то.

Реактивный ток - это обычный ток, всего лишь сдвинутый по фазе.
И когда в контроллере есть ключи, которыми можно нарезать всё что угодно и как угодно, никакие фазосдвигающие конденсаторы уже не нужны.

Контроллер на три фазы по средствам ШИМ выдает трехфазный синус

[user]Nickolas[/user], прошу прощения за то что лезу в Вашу грамматику, но есть такое слово как "посредством", означающее "посредничество".
А то я долго пытался понять, по каким средствам ШИМ выдаёт фазы...

[NUBITO]

А что такое, по-вашему, "реактивный ток"? Похоже, где-то тут Вы путаете что-то с чем-то.
Реактивный ток - это обычный ток, всего лишь сдвинутый по фазе.
И когда в контроллере есть ключи, которыми можно нарезать всё что угодно и как угодно, никакие фазосдвигающие конденсаторы уже не нужны.

Я просто уточняюще ответил, мало ли опять что-то не так описал)

Да, я уже понял. Просто пытался разобраться как проходят процессы при работе с частотником. Всем спасибо

[hrpankov]

....вопрос:  а как работает лифт в подьезде?...  уточнение:  у лифта однофазний асинхронний моторчик...

[TRO]

[user]hrpankov[/user], Уточнение №2: У лифта трехфазный асинхронный моторчик.

[hrpankov]

....  ну ето в Вашем лифте трехфазний  ...  а в нашем допустим однофазний ...  так как он рекуперирует на спуске?....

[LICC]

Элементарно. Любой асинхронник, если вращать быстрее синхронной частоты, начинает генерировать в сеть.

[Jivoi120]

....  ну ето в Вашем лифте трехфазний  ...  а в нашем допустим однофазний ...  так как он рекуперирует на спуске?....

А никак, Все лифты с червячным редуктором. С другими не бывает (если это сертифицированная для подъема людей конструкция)

[dimad63]

там 2-3 скоростные моторы и что вверх что вниз усилие одно итоже  . там противовес .

[Jivoi120]

Ага и обязательно червячный редуктор , в лифтах и кранах рекуперирования  в сеть не будет, будет только на разных приводных механизмах, на которых возможно торможение двигателем

[Василий67]

....  ну ето в Вашем лифте трехфазний  ...  а в нашем допустим однофазний ...  так как он рекуперирует на спуске?....

Не бывает у лифтов однофазных моторчиков. НЕ БЫВАЕТ!

Это справедливо для блдц.

для асинхронников все намного сложнее! Недостаточно просто уменьшить частоту синуса чтоб появилась рекуперация. на роторе надо создавать реактивную составляющую которая должна его постоянно держать в подмагниченном состоянии. для этого на асинхронных генераторах ставят кондеры. по факту одна из фаз в один момент времени может чтото выдавать - остальные подпитывают ротор реактивом. там это настолько сложно что зачастую даже на крутых частотниках кпд рекуперации редко достигает 50%. мы экспериментировали с дизелем в 50 лошадок и двумя асинхронниками - один изначально генераторный с преднамагниченным ротором а другой просто 3 киловаттный мотор с приводом данфосс. Дык вот асинхронник с данфосом мог заглушить дизель от 2 киловатт плитки. в то время как генераторный мог с того же мотора выдать 8 квт и двигателю даже не плохело. тем более забудьте про нагрев электроники. при подаче всего 12 вольт на фазную обмотку 50 сильный дизелек работал взахлеб каптя на полном газу! нагрев был только вала. корпус мотора потом начал прогреваться.

Так что на данный момент даже у теслы с их литым медным асинхронником и крутыми контроллерами не удалось снять с тягового двигателя 300 киловатт сколь либо приемлемой мощности...80 киловатт максимум что может выдать тесла в генераторном режиме.

Абсолютно верно.

Если асинхронник включенный в трехфазную  50 Гц-овую сеть начать крутить с помощью внешнего устройства быстрее скорости его номинального вращение он будет рекуперировать в эту сеть без всяких дополнительных конденсаторов. Так ветряки работают (большинство дешевых)

Тоже абсолютная правда.

Элементарно. Любой асинхронник, если вращать быстрее синхронной частоты, начинает генерировать в сеть.

Собственно - и все. Осталось только изготовить двунаправленный ЧАСТОТНИК, который будет преобразовывать синус с асинхронника в обратном направлении. Но... Здесь произойдет ЧЮДО!!! Как только у нас исчезнет питание с частотника (частотник станет потребителем энергии, т.е. АКТИВНОЙ нагрузкой) - генерация прекратится, т.к. исчезнет РЕАКТИВНАЯ составляющая. Ее, эту реактивную составляющую нужно вносить принудительно, фазосдвигающими конденсаторами, причем каждый период нужно рассчитывать емкость, в зависимости от нагрузки, сдвига фаз и разности частот (механической и сетевой).

Другое дело, когда нет частотника и генератор включен непосредственно в сеть. Так действительно работают ветряки, только не "дешевые", а обычные промышленные ветряки мощностью 100-500 кВт и более. А вот изготовить отдельно стоящий асинхронный генератор пытались многие (очень умные люди, поверьте), однако, пока ни у кого не получилось.

В чем преимущество и за что они бились? Элементарно - стоимость эл.машины, масса, срок службы, стоимость обслуживания (по сравнению с синхронным генератором такой же мощности). НЕ ВЫХОДИТ каменный цветок из Данилы-мастера...

[NUBITO]

Собственно - и все. Осталось только изготовить двунаправленный ЧАСТОТНИК, который будет преобразовывать синус с асинхронника в обратном направлении. Но... Здесь произойдет ЧЮДО!!! Как только у нас исчезнет питание с частотника (частотник станет потребителем энергии, т.е. АКТИВНОЙ нагрузкой) - генерация прекратится, т.к. исчезнет РЕАКТИВНАЯ составляющая. Ее, эту реактивную составляющую нужно вносить принудительно, фазосдвигающими конденсаторами, причем каждый период нужно рассчитывать емкость, в зависимости от нагрузки, сдвига фаз и разности частот (механической и сетевой).

Другое дело, когда нет частотника и генератор включен непосредственно в сеть. Так действительно работают ветряки, только не "дешевые", а обычные промышленные ветряки мощностью 100-500 кВт и более. А вот изготовить отдельно стоящий асинхронный генератор пытались многие (очень умные люди, поверьте), однако, пока ни у кого не получилось.

В чем преимущество и за что они бились? Элементарно - стоимость эл.машины, масса, срок службы, стоимость обслуживания (по сравнению с синхронным генератором такой же мощности). НЕ ВЫХОДИТ каменный цветок из Данилы-мастера...

Не уж то всё так плохо с асинхронными генераторами? Интересно что именно у них не получилось

[Василий67]

Не уж то всё так плохо с асинхронными генераторами? Интересно что именно у них не получилось

В сети переменного тока - с ними все отлично. В одиночном режиме - все плохо.

[NUBITO]

Небольшие конденсаторы для возбуждения, а дальше от частотника и всё. Генератор с самозапиткой))

[Василий67]

Про самозапитку - это сильно... А проблема в том, что для изменяющейся нагрузки нужны изменяющиеся конденсаторы))))) И переключать их надо в  ПРАВИЛЬНЫЙ момент, что при наличии индуктивного характера источника тока и емкостного характера нагрузки ой как непросто)))

Я могу сказать, что мастырили схему управления на плисах - не хватает познаний о природе эфира))) Разработать модуль управления синхронником на 300 кВт - могЁм, а управлять асинхронным генератором 16 кВт - не могЁм. 

[NUBITO]

Я имел в виду, что конденсаторами мы возбуждаем асинхронник и он начинает генерировать электроэнергию заряжая промежуточный буфер частотника. Как только энергии будет достаточно, частотник использует её для возбуждения асинхронника, а конденсаторы отключаются. В итоге асинхронник должен самообеспечить себя. В теории мне кажется должно работать, а с практикой я не сталкивался, может там другие косяки мешают

[Василий67]

а... ну да, ну да... -то сразу и не додумался...

[dimad63]

Попросили посмотреть сегодня генератор Китайский  3 фазный на  6 киловатт . Открываю кожух а там асинхронный моторчик  11 киловатт   вес 112кг
говорят вот типо не работает   там ещё в нём 3 здоровенные емкостины  . и кнопка пуск  которая перекидывает 1 из емкостей на выпрямитель от генератора мотора .
В общем   заводим на выходе 0  нажимаю кнопку отпускаю на выходе 450в  . значит заработал   цепляем кучю лампочек утюгов  нагревателей  нацепляли под 7 киловатт начали обороты подать мотора  на выходе уже 350в 
Так говорю работает вить  они нет . берут холодильник подключают  всё на выходе 0 тоже самое с котлом и точилом .

[NUBITO]

[user]Василий67[/user], ну так моло ли

В общем я практик и не буду уверен пока сам не увижу, что это не работает

[serg74]

Рекуперация на асинхроннике работает при условии когда время торможения на частотнике выставлено таким образом, чтобы возникающее тормозное усилие было больше чем силы сопротивления качению, тогда двигатель под воздействием опережающего вращения ротора переходит в генераторный режим. В этот момент происходит повышение напряжения на шине пост. тока в частотнике и если с помощью обратно включенных диодов направить ток в батарею, то будет происходить зарядка! Проверено на личном электромотоцикле

[Василий67]

Попросили посмотреть сегодня генератор Китайский  3 фазный на  6 киловатт . Открываю кожух а там асинхронный моторчик  11 киловатт   вес 112кг
говорят вот типо не работает   там ещё в нём 3 здоровенные емкостины  . и кнопка пуск  которая перекидывает 1 из емкостей на выпрямитель от генератора мотора .
В общем   заводим на выходе 0  нажимаю кнопку отпускаю на выходе 450в  . значит заработал   цепляем кучю лампочек утюгов  нагревателей  нацепляли под 7 киловатт начали обороты подать мотора  на выходе уже 350в 
Так говорю работает вить  они нет . берут холодильник подключают  всё на выходе 0 тоже самое с котлом и точилом .

Да, совершенно верно - на активной нагрузке нужна одна фазосдвигающая емкость, на реактивной - совершенно другая.

[hrpankov]

.....читал ветку,  кукумекал пару дней,  пришел к идейке про рекуперацию/генерацию на асинхронниках.... больше ето относится к самостоятельним ветрогенераторам....   
Вот скажем имеем:  ветер дует 2м/с --> вертушка вертится в  2 об/мин ---> ротор асинхронника крутиться в 20 Гц ---> на его валу насажени звездочки  понижающего редуктора 9:10 ----> потом обичное москвичовское динамо без диодного моста  ---> потом согласующий повишающий траф и виводи трафчика директно к асинхроннику!....     сработает идейка????....   и контролерчик которий управляет нагрузкой и токами возбуждсния динамо!...

[djbob2000]

управлять асинхронным генератором 16 кВт - не могЁм. 

Ну-ну. Показать видео как авто тесла с асинхронника 60 кВт берет и заряжается?

[Василий67]

управлять асинхронным генератором 16 кВт - не могЁм. 

Ну-ну. Показать видео как авто тесла с асинхронника 60 кВт берет и заряжается?

Управлять - значит получать электроэнергию промышленного качества по ГОСТ Р 54149. Независимо от величины и типа нагрузки.

[NUBITO]

[user]Василий67[/user], получаем постоянку, а с неё 220в 50Гц инвертором.

[Василий67]

В этом случае для рекуперации нужен двунаправленный преобразователь.

[NUBITO]

[user]Василий67[/user], а разве делается не так? Как ещё можно получить с данного типа генератора синус 50Гц?

[Василий67]

С него получается отличный синус, он замечательно входит в синхронизм с внешней сетью, но...при изменении характера нагрузки ведет себя непредсказуемо. Хотя слово "непредсказуемо" неуместно - все предсказуемо - выходное напряжение меняется, генерация срывается, если подходить по-взрослому, то каждый период нужно определять характер нагрузки и корректировать фазосдвигающую емкость. ИМХО - бред)))

[hrpankov]

....у никого нет мисли по   поводу идейки номер 68???...    ну всмисле каким образом управлят возбудку москвичовского алтернатора чтобь асинхронник работал???......

[NUBITO]

[user]hrpankov[/user], что что что?

[hrpankov]

]...Нубито, ну Ви впрям нуби....так, только для Вас - сообщение номер 68 по теме...
....для всех" - я "звонью" с мобильника и с картинками туговато, но у меня есть профиль в РЛоцмане и папка с идейками...

[NUBITO]

[user]hrpankov[/user], так дайте хоть ссылку, а то откуда ж мне знать что и как?

[on4ip]

Если говорить про управляемый асинхронный привод, то работа что в двигательном, что в генераторном режиме одинакова. В электро трансмиссии один асинхронник генератор второй двигатель. При векторном управлении легко реализуются любые контура управления, что напряжением с ограничением тока для заряда батареи, что скорости и уже конечно током и моментом. Вся прелесть асинхронника при работе в режиме генерации его полная управляемость, можно на любых оборотах из рабочего диапазона обеспечить почти любое напряжение на DC шине инвертора.
Переход из генератора в двигатель и обратно определяется знаком скольжения, а генерируемая мощность активной составляющей тока, при фиксированном потоке намагничивания.
В общем, асинхронник клевый генератор только требует управления.

[NUBITO]

[user]on4ip[/user], вот бы ещё простое управление для а. генератора сделать и будет вообще шикарно)

[on4ip]

Если есть датчик положения то беспроблем базовый вектор, как говорится был бы проект. Написать дело недели. С перерывами на кофе и после работы.

[Василий67]

Если есть датчик положения то беспроблем базовый вектор, как говорится был бы проект. Написать дело недели. С перерывами на кофе и после работы.

Из практики - даже с датчиком положения - не вышло)))

[on4ip]

Из практики, вышло и работает.
Ездит пашет и возит как надо, работал с генератора и 3 и 200 квт=)

[Василий67]

Из практики, вышло и работает.
Ездит пашет и возит как надо, работал с генератора и 3 и 200 квт=)

С инвертором или без?

[on4ip]

Из практики, вышло и работает.
Ездит пашет и возит как надо, работал с генератора и 3 и 200 квт=)

С инвертором или без?

АА, кажется понял ваш прошлый пост.
Конечно с инвертором, я ж писал что требует управления.

[Василий67]

Ну... С инвертором и школьник сможет... У нас была задача непосредственного подключения АД в генераторном режиме к сети полевого электропитания. Без промежуточных устройств (не считая блока управления возбуждением и фазовым сдвигом)

[on4ip]

Ну ИМХо задача интересная но как описано выше бесполезная для разнотипной нагрузки.

[NUBITO]

в любом случае нужен инвертор как замена конденсаторов на разных нагрузках

[on4ip]

По любому. С ни и жить легче и веселее.

[Василий67]

Есть целый ряд задач, которые не допускают питания от инвертора.

[hrpankov]

....добрался до изобретения!!!!   но открилась ли картинка???
http://www.rlocman.ru/forum/picture.php?albumid=108&pictureid=591