Измерение частоты выходного напряжения 3х фазного генератора.

[Wladimir_TS]

Ну возможно. Проблема в том, что там уже 1 фазный мостовой выпрямитель, а импульсы нужны теперь именно равные частоте и не "пропорционально равные". После полного мостика на 4 диода частота импульсов буде удвоенной от частоты переменного напряжения. Раньше это было пофиг, но за год все изрядно поменялось. Трансформатор тока - штука избыточная.

Ну а вторая проблема другая - они ниже описана. В остальном схема от "Гоша" работает отлично.

[deemon]

Тут , честно говоря , непонятна сама суть проблемы ... Изначально в теме , как я понял , речь шла о том , что выпрямитель встроен в генератор так , что нет доступа к обмоткам - можно брать сигнал только после выхода моста . Но если это на самом деле не так , тогда в чём вопрос-то ? Берите просто с одного вывода обмотки до моста сигнал через резистор на стабилитрон , и вы получите частоту , равную частоте генератора , без всякого удвоения ... так ничего собственно делить не придётся , там всего будут 2 ( две ) детали , резистор и стабилитрон

---------- Сообщение добавлено 20:00 ---------- Предыдущее сообщение было 19:46 ----------

Ну а что касается перенапряжения на генераторе перед инвертором - так опять же , зачем искусственно создавать аварийный режим ( закорачивать выход ) , если можно просто поставить куда-нибудь в цепь выпрямителя обычное реле с нормально замкнутыми контактами , питая его обмотку от выхода генератора ( или выпрямителя ) ? Очень просто можно сделать так , чтобы при перенапряжении реле включалось и размыкало цепь ... реле - штука дешёвая , и всяко стоит меньше , чем замена IGBT в инверторе Ну а если почему-то не хочется применять реле - так можно поставить хоть тиристор , хоть симистор , лишь бы он имел запас по максимальному току ....

[Wladimir_TS]

Изначально именно так и частота бралась с этого напряжения. Но в реальности оказалось по другому - выпрямитель никакой не встроенный. Кроме основной обмотки (силовой) на 3 фазы есть отдельная однофазная обмотка - с параметрами выше. И принято решение привязываться к ней. С неё и питать автоматику, включая частотомер, с неё и измерять частоту. Второй момент в том что нужно иметь сигнал частоты разный частоте переменного напряжения, а не удвоенный, как выходит после 2х полупериодного 1 фазного (мостового) выпрямителя. Поставить делитель на 2 не лучший вариант, потому как крайне желательно при отсутствии сигнала с генератора иметь "0" а не то, на чем остановился счетный триггер.

Реле срабатывает не так быстро. Как оно (обычное китайское) будет жить при сильной вибрации от ДВС. Оптореле дорого и доверия нет, если от чего-то тиристоры управляемого выпрямителя самооткрываются без команды свыше, то тут какая гарантия, что оно отключит цепь. Опять-же может пропустить всего 1 полупериод., а конденсатору уже по плохет (номинальное 400, а 450 уже предельное, в отличии от советских у современных импортных нет запаса по предельному напряжению), а тут система съест лишнюю энергию. А так вариант с реле прорабатывал (еще поди найди реле что обеспечит 500 вольт между контактами без пробоя при прямом токе 20А) да влезет при том в коробку с инвертором.

[VladimirV]

как выходит после 2х полупериодного 1 фазного (мостового) выпрямителя.

Так берите сигнал на входе выпрямителя, а не на выходе. Там он еще не удвоеннный. Чтобы не привязываться к землям - поставьте оптопару. Я именно так сделал в блоке автоматики управления стружкососом мастерской - все работает уже много-много лет. Оптрон работает как датчик включения того или иного станка при коллективном обслуживании одним стружкососом всех станков мастерской.

[deemon]

Реле срабатывает не так быстро. Как оно (обычное китайское) будет жить при сильной вибрации от ДВС. Оптореле дорого и доверия нет, если от чего-то тиристоры управляемого выпрямителя самооткрываются без команды свыше, то тут какая гарантия, что оно отключит цепь. Опять-же может пропустить всего 1 полупериод., а конденсатору уже по плохет (номинальное 400, а 450 уже предельное, в отличии от советских у современных импортных нет запаса по предельному напряжению), а тут система съест лишнюю энергию. А так вариант с реле прорабатывал (еще поди найди реле что обеспечит 500 вольт между контактами без пробоя при прямом токе 20А) да влезет при том в коробку с инвертором.

В реальности там по скорости и реле вполне хватит , да и за 1 полупериод не успеет там ничего сгореть Но если движок рядом и реле нежелательно - так в чём проблема , поставьте симистор или тиристор , они бывают на 600 вольт , бывают и на 800 ... тут собственно проблемы-то нет никакой .

[Гоша]

Так берите сигнал на входе выпрямителя, а не на выходе.

+1.
На любом входе мостового выпрямителя сигнал от 0 до амплитуды относительно минуса выхода выпрямителя с одинарной частотой.
Различаются только фазой, но для измерения частоты это не важно.
Левый по схеме диод не нужен.
С входа выпрямителя через резистор 10 кОм на катод стабилитрона, анод - на минус выпрямителя.
С катода стабилитрона - на вход регенеративного компаратора.

---------- Сообщение добавлено 12:48 ---------- Предыдущее сообщение было 12:41 ----------

Идея - параллельно конденсатору какой-то ограничитель напряжения придумать, а последовательно с выпрямителем - предохранитель.

Не вопрос сделать такой ограничитель.
Вопрос, что раньше сгорит - предохранитель или ограничитель.
Такое решение паллиативное. Реально же нужно искать, отчего глючит тиристорный выпрямитель.

[VladimirV]

На любом входе мостового выпрямителя сигнал от 0 до амплитуды относительно минуса выхода выпрямителя с одинарной частотой.

Можно и так. Но я не люблю в силовых устройствах с киловаттами сигнальными цепями управления привязываться к какой бы то ни было земле - там черте что бывает. Обычный оптрон, подключаем его светодиод через нормирующую резистивно-стабилитронную цепочку прямо параллельно обмотке генератора. Идеальная защита от всяких бяк. И вообще, в силовых приводах чем больше оптронных развязок - тем надежнее управление. У меня в ЧПУ-токарнике их более десятка. И никаких проблем с импульсными наводками - почти все управляющие линии - токовая петля витой парой гальванически отвязанная ото всего.

[Гоша]

поставьте симистор или тиристор , они бывают на 600 вольт , бывают и на 800 ... тут собственно проблемы-то нет никакой .

Неплохо бы еще уметь выключать тиристор на постоянном токе.
Или имеется в виду классика защиты от перенапряжения - открылся тиристор - сжег предохранитель?
Так в этом случае на тиристоре выделятся все 100 Дж энергии, запасенной в конденсаторе. И, скорее всего, превратят кристалл тиристора в белый дым.

[deemon]

Неплохо бы еще уметь выключать тиристор на постоянном токе.
Или имеется в виду классика защиты от перенапряжения - открылся тиристор - сжег предохранитель?
Так в этом случае на тиристоре выделятся все 100 Дж энергии, запасенной в конденсаторе. И, скорее всего, превратят кристалл тиристора в белый дым.

А кто говорит про выключение на постоянном ? Сразу после моста его поставить , между мостом и кондёром - никакой проблемы в этом нет . При прекращении открывающего тока - он на следующем полупериоде просто не откроется , вот и всё ...

[Гоша]

При прекращении открывающего тока - он на следующем полупериоде просто не откроется , вот и всё ...

А потом напряжение на конденсаторе упадет ниже порогового, и он снова откроется, а потом снова закроется и т.д.
Короче, получится не защита, а тот же самый синхронный выпрямитель на тиристоре, который глючит в исходном девайсе.
Я уже говорил, что лечить надо причину - глюки выпрямителя. А не ставить примочки.

[deemon]

А потом напряжение на конденсаторе упадет ниже порогового, и он снова откроется, а потом снова закроется и т.д.
Короче, получится не защита, а тот же самый синхронный выпрямитель на тиристоре, который глючит в исходном девайсе.
Я уже говорил, что лечить надо причину - глюки выпрямителя. А не ставить примочки.

Интересно , а с чего он должен открыться ? напряжение в таком случае , разумеется , надо измерять сразу на выходе моста ( после ихнего тиристора ) - и по уровню этого напряжения определять , давать ли тиристору защиты открываться - что тут странного ?

А что касается "искать глюки" - особенно в современной китайской электронике - это , видите ли , надо опыт иметь , чего у топикстартера к сожалению нет ... так что в подобном случае "костыль" может быть оптимальным решением

[Гоша]

Интересно , а с чего он должен открыться ?

Вот напряжение на мосте ниже порогового. Штатный режим, выработали сигнал и открыли тиристор.
Напряжение на мосте стало выше порогового, убрали ток управляющего электрода, тиристор при очередном переходе через 0 закрылся.
Напряжение на мосте стало уменьшаться. И в один прекрасный момент снова стало ниже порогового. Опять выработался управляющий сигнал и тиристор снова открылся. И так далее.
В принципе, как то так и должен работать штатный выпрямитель.
Сигнал управления защитой надо защелкивать, а это уже совсем другая схема.

[deemon]

Вот напряжение на мосте ниже порогового. Штатный режим, выработали сигнал и открыли тиристор.
Напряжение на мосте стало выше порогового, убрали ток управляющего электрода, тиристор при очередном переходе через 0 закрылся.
Напряжение на мосте стало уменьшаться. И в один прекрасный момент снова стало ниже порогового. Опять выработался управляющий сигнал и тиристор снова открылся. И так далее.
В принципе, как то так и должен работать штатный выпрямитель.
Сигнал управления защитой надо защелкивать, а это уже совсем другая схема.

Ну если бы мне понадобилась такая защита - я бы поставил после ихнего тиристора и перед кондёром выпрямителя тиристор защиты ( он выполнял бы ешё и функцию "обратного диода" ) , затем взял бы напряжение до этого тиристора защиты ( сразу после тиристора регулятора ) - и подал бы на RC цепь , которая усредняла бы напряжение после тиристора примерно с такой же постоянной времени , как и выпрямитель . Далее , я просто и тупо измерял бы это напряжение - и если оно стало бы выше нормы , это означало бы , что и на выходе кондёра выпрямителя оно в этот момент тоже выше нормы - и вот тут я запретил бы тиристору защиты открываться ... естественно , в этот момент напряжение на выходе моста с их тиристором ещё более подскочило бы ( цепь-то до кондёра разорвана ) , и это обеспечило бы "защёлкивание" нашей защиты . При этом мне вообще было бы наплевать на ихнюю "китайскую логику" управления ихним тиристором - важно было бы только одно , превышает напряжение после тиристора ( в среднем за несколько периодов ) норму , или нет . Так как рабочее напряжение на кондёре , судя по тексту топикстартера - около 400 вольт , а предельное 450 , то у нас при такой "политике управления" будет время на отслеживание аварийного режима - то есть мы сможем всё отключить ещё до появления реально опасного уровня . Вот так бы я сделал ... ну а в жизни , понятное дело , каждый сам себе хозяин-барин - как он хочет , так и .... делает , короче говоря

---------- Сообщение добавлено 15:51 ---------- Предыдущее сообщение было 15:39 ----------

Но это , естественно , я делал бы в том случае , если захотел бы сделать "костыль" ... ну а чтобы решить проблему в корне - тут уже надо делать по-другому , то есть просто выбросить нафиг всё "народное творчество" китайских "смехотехников" и поставить туда нормальную схему управления тиристором , заодно и проверить , не сэкономили ли китайские товарищи на самом тиристоре , не поставили ли какой-нибудь "дохляк" . Экономить-то они любят , хе-хе . В этом случае - то есть когда мы были бы уверены в правильности схемы , тогда превышение напряжения на выходе выпрямителя могло бы возникнуть только в одном случае - при пробое тиристора . А на этот случай - надо просто поставить "второй контур" защиты , просто при превышении напряжения на выпрямителе тупо глушить мотор

[Wladimir_TS]

Так в этом случае на тиристоре выделятся все 100 Дж энергии, запасенной в конденсаторе. И, скорее всего, превратят кристалл тиристора в белый дым.

Надо именно начинать принимать в себя ток начиная с какого-то (420-430 вольт напряжения). Вроде мощного стабилитрона - что-б нарастани тока было значительным - при росте напряжения скажем от 430 до 440 вольт тока рос с миллиампер (минимум нагрева элементов) до 20 примерно ампер, что-б вызвать сгорание 16 амперного предохранителя. При этом энергия в конденсаторе никуда-б не расходовалась и была-б утилизирована в нагрузку.

---------- Сообщение добавлено 16:22 ---------- Предыдущее сообщение было 16:01 ----------

Левый по схеме диод не нужен.

То-есть за него будет работать прямосмещаемый стабилитрон ?

С входа выпрямителя через резистор 10 кОм на катод стабилитрона, анод - на минус выпрямителя.

На входе выпрямителя полный размах напряжения (пик-пик) от 20 до 200 вольт. Сдюжит-ли стабилитрон в одиночку вот думаю.

С катода стабилитрона - на вход регенеративного компаратора.

Это понятно и отработано.

Не вопрос сделать такой ограничитель.
Вопрос, что раньше сгорит - предохранитель или ограничитель.

Если не принимать на себя энергию в конденсаторе то нужно рассеивать 440В * 20А = 8,8 кВт в течении времени сгорания предохранителя, примерно 0,1-0,3 секунды. Опять-же если предохранитель не сгорит, то от перегрузки должен остановиться ДВС.

Реально же нужно искать, отчего глючит тиристорный выпрямитель.

Я уже много где спрашивал - внятно никто не ответил.

Схема предположительно такая (с другого генератора на 1 кВт когда-то срисована, а целевой на 3,5 кВт), к сожалению схема управления залита эпоксидкой вместе с мостом выпрямителя. За время эксплуатации только вычещена зона пайки транзисторов инверторного моста (регулярно сгорают), а конденсатор выносной. Да пробой транзисторов видимо тоже по забросу напряжения, так как после первого выхода из строя я зашунтировал их З-Э (IGBT) стабилитронами на 18 вольт и резисторами по 10 кОм параллельно им. Так вот стабилитроны целы остаются.



В принципе можно получить доступ к местам пайки тиристоров и, отключив управляющие электроды от старой схемы в заливке повесить на них что-то свое.

перед кондёром выпрямителя тиристор защиты

А где гарантия что он не откроется не вовремя (или не закроется вовремя), как и тиристоры основного выпрямителя. Вот я и думаю - как сделать защиту именно на случай глюка тиристоров. Может помеху от системы зажигания ловят.

поставить туда нормальную схему управления тиристором

В принципе можно. Была у меня идея весь это выпрямитель собрать отдельно. Вряд-ли он как-то опрашивается там процессором. Но тут опыта разработки не густо, особенно опыта. У меня идея - повторить вышепоказанную схему, только не прямой подачей на Уэ а через оптотиристоры серии МОС3083. Которые с переключением по "нулю сети"

[Гоша]

То-есть за него будет работать прямосмещаемый стабилитрон ?

Нет. За него работают диоды моста.

Сдюжит-ли стабилитрон в одиночку вот думаю.

200В пик-пик это 100В амплитуды (даже для прямоугольника). 100В/10кОм=10 мА. 10 мА*5В=50мВт. Конечно сдюжит.
Вот балластный резистор должен быть приличной мощности, на нем будет рассеиваться 1 Вт, чтобы не пугать народ скворчащим резистором, его нужно ставить ватта на 2.

нужно рассеивать 440В * 20А = 8,8 кВт в течении времени сгорания предохранителя, примерно 0,1-0,3 секунды.

Обычный плавкий предохранитель при перегрузке 4Iном "срабатывает" 10 секунд. Даже время 0,1...0,3 сек рассматривается для ОБР транзисторов как постоянное воздействие.
Мне неизвестны транзисторы, позволяющие хоть какое то время рассеивать киловатты. Тем более, что к моменту сгорания предохранителя вся эта фигня будет подползать со скоростью черепахи.
Заглушить двигатель транзистором проще, если замкнуть ему датчик зажигания, например. Или отрубив подачу топлива. Остановить ДВС, пусть даже на 1 л.с. белым дымом из транзистора невозможно.

[deemon]

А где гарантия что он не откроется не вовремя (или не закроется вовремя), как и тиристоры основного выпрямителя. Вот я и думаю - как сделать защиту именно на случай глюка тиристоров. Может помеху от системы зажигания ловят.

Гарантией должно быть то , что этот тиристор управляется другой схемой . Например , в самолётах так иногда делают - ставят два управляющих компьютера , сделанных по одному техзаданию разными фирмами и на разной элементной базе ... тогда понятно , что вероятность их одновременного глюка очень мала

---------- Сообщение добавлено 17:41 ---------- Предыдущее сообщение было 17:32 ----------

На входе выпрямителя полный размах напряжения (пик-пик) от 20 до 200 вольт. Сдюжит-ли стабилитрон в одиночку вот думаю.

А как может стабилитрон не сдюжить , если мы правильно выберем резистор перед ним ? ... ведь ток стабилитрона должен ограничиваться этим резистором , и если мы его сделаем не превышающим предельный ( по даташиту ) , то стабилитрон может работать хоть 100 лет И потом , зачем на входе 2 резистора ? Там одного достаточно , с одного из входов моста ...

---------- Сообщение добавлено 17:45 ---------- Предыдущее сообщение было 17:41 ----------

Схема предположительно такая (с другого генератора на 1 кВт когда-то срисована, а целевой на 3,5 кВт), к сожалению схема управления залита эпоксидкой вместе с мостом выпрямителя. За время эксплуатации только вычещена зона пайки транзисторов инверторного моста (регулярно сгорают), а конденсатор выносной. Да пробой транзисторов видимо тоже по забросу напряжения, так как после первого выхода из строя я зашунтировал их З-Э (IGBT) стабилитронами на 18 вольт и резисторами по 10 кОм параллельно им. Так вот стабилитроны целы остаются.

Схема вообще какая-то позорная ... хотя что другое там могло быть ??? Там же вообще не видно никакой ШИМ , просто тупое "релейное" регулирование ... ну и потом , явное "слабое" место - это полевичок , который включает сразу 3 тиристора . Понятно же , что если он пробьётся - выпрямитель сразу даст "полный газ" , ну и капец всему , хе-хе ... я бы например начал с того , что поставил бы туда высоковольтный биполяр вместо полевика - просто ради повышения "уверенности в завтрашнем дне"

[Wladimir_TS]

200В пик-пик это 100В амплитуды (даже для прямоугольника). 100В/10кОм=10 мА. 10 мА*5В=50мВт. Конечно сдюжит.
Вот балластный резистор должен быть приличной мощности, на нем будет рассеиваться 1 Вт, чтобы не пугать народ скворчащим резистором, его нужно ставить ватта на 2.

А если уменьшить ток и использовать для ограничения диод подключенный к внутреннему напряжению 5В катодом и к сигналу анодом ?

Даже время 0,1...0,3 сек рассматривается для ОБР транзисторов как постоянное воздействие.

"ОБР" - как расшифровывается ?

Мне неизвестны транзисторы, позволяющие хоть какое то время рассеивать киловатты.

Были такие во времена СССР - ТК серии. Но это, понятно, не вариант ?

Остановить ДВС, пусть даже на 1 л.с. белым дымом из транзистора невозможно.

Понятно - но тогда в какую сторону идти ? Остается только реле, но что туда применить ? Спецреле, работоспособные при высоких уровнях вибрации - малодоступны, весьма крупногабаритны и имеют высокий ток включения - ибо длинноходовые эдектромагниты.

А как может стабилитрон не сдюжить , если мы правильно выберем резистор перед ним ? ... ведь ток стабилитрона должен ограничиваться этим резистором , и если мы его сделаем не превышающим предельный ( по даташиту ) , то стабилитрон может работать хоть 100 лет И потом , зачем на входе 2 резистора ? Там одного достаточно , с одного из входов моста ...

Уже понял.

что поставил бы туда высоковольтный биполяр вместо полевика - просто ради повышения "уверенности в завтрашнем дне"

Как сказали на другом форуме - этот полевик еще и ограничитель тока заряда силового конденсатора (через RA15) до момента начала работы основной схемы иначе двигатель не зависти - генератор будет почти в КЗ на разряженный конденсатор.

[deemon]

Как сказали на другом форуме - этот полевик еще и ограничитель тока заряда силового конденсатора до момента начала работы основной схемы иначе двигатель не зависти - генератор будет почти в КЗ на разряженный конденсатор.

Интересно , а что мешает биполяру работать в качестве ограничителя тока ? Ведь ток коллектора определяется током базы , а ток базы - мы сами задаём базовыми резисторами ... более того - мы можем , если надо , в цепь этих резисторов поставить ещё и стабилитрон - чтобы при низком напряжении генератора ток вообще не шёл и тиристоры не открывались . Тогда генератор сначала будет работать вообще в холостом режиме , пока мотор не наберёт достаточные обороты ....

[Гоша]

А если уменьшить ток и использовать для ограничения диод подключенный к внутреннему напряжению 5В катодом и к сигналу анодом ?

Можно и так. Но уменьшать ток через открытый диод до бесконечности нельзя.
ОБР - Область Безопасной Работы. Зависимость максимальной мощности, рассеиваемой транзистором, от времени включенного состояния транзистора. По английски Safe Operating Area.

Были такие во времена СССР - ТК серии.

Они и сейчас есть. Но их мощность всего 100 Вт. Большой максимально допустимый ток коллектора это не обязательно большая мощность.

[Wladimir_TS]

Интересно , а что мешает биполяру работать в качестве ограничителя тока ? Ведь ток коллектора определяется током базы , а ток базы - мы сами задаём базовыми резисторами ... более того - мы можем , если надо , в цепь этих резисторов поставить ещё и стабилитрон - чтобы при низком напряжении генератора ток вообще не шёл и тиристоры не открывались . Тогда генератор сначала будет работать вообще в холостом режиме , пока мотор не наберёт достаточные обороты ....

Это полезное свойство.

А поп подробнее можно ?

Можно и так. Но уменьшать ток через открытый диод до бесконечности нельзя.

Как ведет себя стабилитрон при токе меньше минимального - просто занижает напряжение стабилизации ? В принципе системе все равно-же. главное что-б была переменная составляющая.

В общем с измерителем скорости вращения все понятно - надо макет доработать будет.

Они и сейчас есть. Но их мощность всего 100 Вт.

Вроде такой был, как ТК265-250 - рассеивал с корпуса чуть-ли не киловатт (или 750 ватт - максимальный постоянный ток коллектора 250А при падении К-Э в 3 или 3,5 вольта) Естественно на водяное охлаждение. Давно хочу в коллекцию, но похоже их выпускали очень мало. Но это лирика.

100 ватт я в самодельной электронной нагрузке с полевика IRFP260 в ТО247 снимаю при очень интенсивном охлаждении. Уже сколько лет живет. Хочу еще 3 добавить и снимать 400.

В общем что придумать с забросами напряжения. В принципе есть идея собрать мост из TYN612 (они просто есть) и диодов каких-то.