Inverter Da Trifase A Monofase

[electra]

Ciao a tutti

sto cercando, ma fino ad ora con scarso risultato, un inverter che da un ingresso trifase a tensione e frequenza variabile mi dia in uscita una tensione monofase di 230V e frequenza 50Hz con una potenza di 4-5Kw. Questo il riassunto del riassunto, ma l'applicazione che dovrei vedere/fare è la seguente:

dalla ruota di un mulino ad acqua il cliente vorrebbe accoppiare un alternatore trifase della sicme motori serie SW che mi dovrebbe dare in uscita uina tensione e una frequenza proporzionali al n° di giri (150-300) della ruota. Va da sé che devo avere dei limiti min e max di velocità. Avevo anche pensato di anche di vedere per una dinamo che mi fornisca una tensione continua e di utilizzare degli inverter per fotovoltaico ma non so quale sia la strada migliore da percorrere.

Se qualcuno conosce qualche link o ha gia avuto esperienze simili serei contento di sentire pareri.

Ciaoo

[Mario Maggi]

electra,

devi raddrizzare l'uscita trifase a frequenza variabile e usare la DC per alimentare un inverter.

Questo inverter dovra' ammettere una tensione di ingresso molto variabile.

Il costo del sistema e' quasi proporzionale al rapporto fra velocita' massima e velocita' minima della turbina.

Se scendi molto in velocita', il costo aumenta sensibilmente

Ciao

Mario

[Livio Orsini]

L'idea della dinamo sarebbeda approfondire. Agendo sull'eccitazione della dinamo stessa puoi ottenere un contenimento delle variazioni di tensione in funzione della velocità.

[electra]

Ho provato a dare un'occhiata in giro e le dinamo che ho trovato praticamente sono giocattoli. Sulla soluzione di Mario si potrebbe lavorarci, oggi provo a sentire qualche costruttore di inverter per fotrovoltaico e sentiamo cosa mi dice. Sul web sembrerebbe funzionare ma..... meglio verificare se effettivamente funziona.

SWCn Poli Cn - Tn - Cn 60 80 100 125 150 175 200 250 300 rpm

185-240 24 300 4 4,8 5,5 6,8 8 P Kw

non Vn Vmax Tn In Pout Pin η T0 Tpk Ipk Keff Kc fn n max

SWCn rpmn V V Nm A P.F. KW KW % Nm Nm A V/1Krpm Nm/A Hz rpm

185-240 300 380 420 280 12,6 0,96 8 8,8 90 3 560 25 1297 22,22 60 900

LEGENDA KEY-WORDS LEGENDE

non Velocità nominale

Vn Tensione nominale (ai morsetti)

Vmax Tensione massima a 0°C

Tn Coppia nominale

In Corrente nominale

P.F. Fattore di potenza

Pout Potenza elettrica nominale

Pin Potenza meccanica

η Rendimento

T0 Coppia max di avviamento

Tpk Coppia di picco

Ipk Corrente di picco

Keff Costante FEM

Kc Costante di coppia

fn Frequenza nominale

nmax Velocità meccanica massima

Quello che ho postato sono le caratteristiche del generatore che dovrebbe andare. Facendo 2 conti veloci se il generatore lo faccio girare tra 150 e 200 giri/min. dovrei avere una tensione compresa tra 195V e 260V Ac che una volta raddrizzata il range va da 274V a 366V Dc. sono sulla strada giusta? o sono fuori. Gli inverter per FV potrebbero fare al caso mio?

ciaoo

[Livio Orsini]

La gamma di tensione che hai ipotizzato è abbastanza contenuta e corrisponde ai limiti di un inverter previsto con tensione d'ingresso di 230V (195v - 264v). Non conosco le caratteristiche d'ingresso degli inverter per Foto Voltaico, però se ti garantiscono un buon funzionamento entro quei limiti di tensione non ci dovrebbero essere problemi, anzi sono inverter studiati appositamente per generare 50 Hz sinusoidali, sincronizzati in fase con la rete.

Per la dinamo dovresi sentire un costruttore di macchine elettriche in continua come, p.e., SICME; effettivamente purtroppo ilmercato di queste macchine è quasi nullo.

Modificato: 14 marzo 2008 da Livio Orsini

[bj1_6]

ciao , mi intrometto nella discussione , in quanto il problema riguarda anche me direttamente . visto che si parla di generatori a basso n. di giri , a magneti permanenti da applicare ad una ruota idraulica ,vorrei sottoporvi il mio quesito : un mio cliente ha una ruota idraulica , la quale in prima applicazione mediante un grosso riduttore ad ingranaggi faceva funzionare un generatore sincrono a 2 poli con un rendimento continuo di 5 kw. successivamente in seguito ad una rottura accidentale dei supporti del generatore causato dalla caduta di una trave su di esso si é deciso di sostituirlo con un generatore sempre sincrono da 10 kw ma a 4 poli, nuovo di fabbrica . l,installazione a reso necessario la sostituzione degli ingranaggi del riduttore , dei relativi cuscinetti , olio di lubrificazione ecc. il risultato é stato sorprendente da 5 kw si é passati a 5,8 kw continui . la mia domanda ed il mio dubbio é il seguente : potendo eliminare , o ridurre fortemente il rapporto di moltiplicazione in modo da lavorare a circa 300 giri anziche 1500, ammettendo pure di utilizzare in uscita un inverter i rendimenti come saranno ?? ciao e buona pasqua a tutti

[Livio Orsini]

...la sostituzione degli ingranaggi del riduttore , dei relativi cuscinetti , olio di lubrificazione ecc....

Questo spiega parzialmente l'incremento di 800W (su 5kW ==>16% in più): è migliorato il rendimento del riduttore, cioè è diminuita la potenza persa in attriti. Il nuovo generatore ha quasi certamente un rendimento maggiore dle vecchio e così si arriva aquesto incremento non banale.

Comunque, aumentando il rapporto di riduzione, le perdite meccaniche in gnere aumentano.

[bj1_6]

quindi , se diminuisco di altre 5 volte il n. di giri , applico un generatore a magneti permanenti il quale lavorera a circa 300 giri anziche 1500, riesco ad avere un ulteriore incremento di potenza in uscita ??? grazie

[Livio Orsini]

No, o almeno la valutazione è differente.

Tu hai a disposizione un certa potenza meccanica generata dalla ruota idraulica. Questa potenza meccanica in parte si trasforma in potenza elettrica ed in parte si dissipa sotto forma di calore. Questa parte è dovuta ad attriti e perdite.

Se scegli una trasmissione con rendimento più vici no a 1 avrai più potenza meccanica applicata al generatore. Aumentando ilr apporto di riduzione il rendimento tende a diminuire, con rapporti di riduzione elevati si possono avere rendimenti <0.6.

Poi devi verificare il rendimento del generatore. Può essere che il rendimento di un generatore lento sia abbondantemente superiore a quello di un generatore veloce. Alla fine devi fare il bilancio totale di tutta la catena.

[bj1_6]

"""Poi devi verificare il rendimento del generatore. Può essere che il rendimento di un generatore lento sia abbondantemente superiore a quello di un generatore veloce. Alla fine devi fare il bilancio totale di tutta la catena.""" in questo modo io non mi ci raccapezzo piu!!!! alcuni costruttori, o meglio rivenditori dicono esattamente il contrario !!!! al diminuire del numero di giri e quindi all,aumentare delle polarita del generatore nello specifico generatori sincroni mi dicono che diminuisce l,efficienza del generatore e quindi il suo rendimento, alla sostituzione del generatore avrei voluto installarne uno che potesse lavorare fra un range da 600 giri ai 900 giri in quanto all,interno del riduttore avrei potuto eliminare una cascata di ingranaggi e ben 3 cuscinetti , tutto attrito ed energia dispersa inutilmente , ma un generatore sincrono di potenza max 10 -15 kw ad un range di giri come necessitavo non é in produzione ,o almeno non lo sono riuscito a trovare volevo farmelo riavvolgere appositamente , ma ipiu grossi centri di assistenza dei piu noti marchi commerciali me lo hanno fortemente sconsigliato proprio perche a loro parere all,aumentare delle polarita diminuisce il rendimento, quello che dici tu, che é in parte anche quello che io ho sempre sostenuto è esattamente il contrario , quindi??????

[Livio Orsini]

bj1_6 leggi bene quello che scrivo.

Io ho scritto: "Può essere che............". E' solo un'ipotesi di ragionamento, serve solo per spiegare che il rendimento è quello totale della macchina: parte elettrica, meccanica e idraulica. Puoi avere un generatore che rende un poco di più però ti obbliga ad una catena cinematica con maggiori perdite, oppure viceversa. Un progetto deve essere effettuato tenendo conto di tutte le condizioni

[bj1_6]

ok va bene !!! a tuo parere un generatore sincrono, ipotizzando che l,azionamento abbia un ugual rendimento indipendendentemente dal n. di giri puo rendere di piu a 6- 8 poli anziche i convenzionali 2 - 4 , uguale, o meno????? ciao

Modificato: 24 marzo 2008 da bj1_6