Alimentazione Inverter - quando la linea elettrica è "ballerina"

[jac]

Buon Giorno a tutti,

devo alimentare due inverter da 50 Kw 400V attraverso una linea di alimentazione trifase composta da rotaiette ( qualche centinaio di mt ) e contatti striscianti, la tensione di alimentazione sarà perciò molto disturbata dallo scintillio delle spazzole e dipenderà dalla resistenza di contatto.

gli inverter sono dei noti ABB ACS che hanno un range di alimentazione di 380/480 V -15% +10%

pensavo di alimentarli usando 2 autotrasformatori elevatori 380/480 per compensare la caduta di tensione dovuta alla resistenza di contatto delle spazzole e mettere i due bus DC in parallelo per avere un migliore effetto livellante sui disturbi per scintillio.

cosa ne pensate ?

( è chiaro che se la tensione sul bus DC dovesse diminuire oltre il limite del 15% non ci sarebbe niente da fare, la mia domanda ha un valore puramente accademico e riguarda il comportamento degli inverter quando le linea di alimentazione è molto disturbata e cosa si può fare per limitare i danni)

Saluti,

jac

[gianff]

la mia opinione

gli inverter se gli viene a meno una fase vanno in blocco facilmente

sopratutto sotto carico

le spazzole non debbono scintillare

di solito si usano le blindo roller

sui carroponti sono molto utilizzate

Modificato: 30 giugno 2008 da gianff

[Del_user_23717]

Concordo con gianff

la tensione di alimentazione sarà perciò molto disturbata dallo scintillio delle spazzole

Qualche anno fa su questa sezione si è discusso di un problema analogo, lo ricordo bene, vennero anche postate delle foto dell' impianto...

Se le spazzole "scintilliano" non penso che risolvi con un autrosformatore elevatore, perchè vai sempre incontro a buchi di tensione che come già detto mandano facilmente il foult l'inverter.

Io valuterei la possibilità di studiare un sistema di accoppiamento tra spazzole e sbarre più certo, magari con delle pinze e delle molle di compressione, come nei normali blindo trolley.

Saluti

[Mario Maggi]

jac,

se riesci a eliminare lo scintillio e' meglio.

Se non ci riesci, invece:

- inserisci un'induttanza trifase all'ingresso degli inverter, per proteggere i diodi raddrizzatori

- aumenta la capacita' dei condensatori sul DC bus, per aumentare il tempo di autonomia operativa durante i buchi di tensione

è chiaro che se la tensione sul bus DC dovesse diminuire oltre il limite del 15% non ci sarebbe niente da fare

puoi pero' prevedere l'abbassamento di tensione e abbassare immediatamente la velocita', se l'applicazione lo consente.

Ciao

Mario

[jac]

Grazie a tutti per le risposte,

allora:

è buona cosa minimizzare le cause che rendono instabile la tensione di alimentazione, perciò sarà necessario ottimizzare la resistenza del contatto strisciante ( raddoppio delle spazzole ),

filtrare l'alimentazione con una reattanza di linea e condensatori sul bus DC

sfruttare al massimo il range di alimentazione dell'inverter utilizzando un autotrafo.

[at]Mario, quando parli di prevedere intendi che devo tenere sotto controllo il valore del bus DC dell'inverter e intervenire per diminuire la velocità del motore ogni volta che la VDC risulti minore di un set-point prestabilito?

( interessante l'idea di un controllo ad anello della velocità in funzione della tensione del bus DC )

Ciao,

jac

[jac]

sempre per la medesima applicazione ( usciamo dall'accademia per entrare in officina ) :

allora, i motori da alimentare con inverter sono due, entrambi da 50 Kw 400 V e saranno comandati con un unico segnale di riferimento 0-10V, stessa acc/dec e contribuiranno all'azionamento dello stesso carico come se fossero collegati in parallelo.

Domanda, supponiamo di collegare in parallelo i due bus DC, come devo regolarmi per il dimensionamento e il collegamento della/e resistenza/e di frenatura?

( in origine si era dimensionata una resistenza da 4 Ohm 13 Kw per ogni inverter )

è corretto usare una resistenza con potenza doppia e stesso valore ohmico ?

Ciao,

jac

[Livio Orsini]

..contribuiranno all'azionamento dello stesso carico come se fossero collegati in parallelo

Cosa intendi veramente? Sono meccanicamente accoppiati da un giunto? Oppure sono accoppiati tramite materiale (quasi) inestensibile?

Personalmente avrei delle riserve, salvo conoscenza di condizioni particolari di esercizio, a realizzare la topologia che descrivi. Realizzerei un bilanciamento di coppia tra i due inverter, ammesso che i due dispositivi usati lo consentano.

..supponiamo di collegare in parallelo i due bus DC..

Se non è espressamente previsto dal costruttore è un'applicazione molto sconsigliabile.

Per il dimensionamento dei gruppi di frenatura vale quanto sopra: seguire sempre le indicazioni del manuale d'istruzione. Per il dimensionamento dei resistori puoi seguire la mia breve guida. Il riferimento lo trovi nella discussione in rilievo all'inizio di questa sezione, primo messaggio.

[jac]

Livio,

si tratta dell'azionamento di una grossa gru a cavalletto dove è necessario garantire il parallelismo del ponte vedi ( http://www.plcforum.it/forums/index.php?sh...50&start=50 ).

Per quanto riguarda le informazioni del costruttore (si tratta di un ACS550 per non fare pubblicità),

è vero che il manuale d'applicazione non prevede l'alimentazione in DC, ma non l'esclude e i morsetti del bus DC sono accessibili. ( il venditore mi dice che è una soluzione normale....)

Del resto altre marche riportano addirittura esempi di alimentazione in DC o suggeriscono di mettere in parallelo i bus nel caso di applicazioni multiinverter per migliorare il comportamento in caso di rigenerazione di alcuni motori.

Le tue guide sono sempre utili, purtroppo questa non riesco a visualizzarla correttamente, mancano quasi tutte le vocali (?).

Comunque non abbiamo dati di tipo meccanico su cui basarci per il dimensionamento, sappiamo che la potenza dei due motori è adeguata per accelerare il tutto alla massima velocità in 10 secondi circa,

che la frequenza di inserzione della frenata è molto bassa, e la scelta di utilizzare una resistenza da 13Kw che corrisponde a circa un quarto della potenza del motore è frutto di esperienze fatte in altre applicazioni.

Ciao,

jac

[Livio Orsini]

Gli inverter che impieghi sono ottimi; che il parallelo sui dc bus si possa fare è scontato però, se non hai esperienza in merito, senti un field application engineer della casa, non del venditore. Con i DC bus in parallelo ci sono accorgimenti, specialmente per le unità di frenatura, che possono essere molto importanti.

Se il motore non è reazionato quasi mai i due azionamenti, anche con identico riferimento analogico, vanno alla medesima velocità, specialmente alle velocità intermedie la non linearità è significativa.

Non ho presente la discussione a cui fai riferimento e magari andrò a rivedermela (se il GPRS non fa innervosire troppo con la sua lentezza)

Per quel documento non so che dire, sei il primo che lamenta problemi di letura.

[Mario Maggi]

jac,

Mario, quando parli di prevedere intendi che devo tenere sotto controllo il valore del bus DC dell'inverter e intervenire per diminuire la velocità del motore ogni volta che la VDC risulti minore di un set-point prestabilito?

esatto. Se di solito lavori ad una tensione un po' piu' alta della nominale, hai un po' di margine di manovra.

Per il gruppo di frenatura, non hai specificato se hai un gruppo sfioratore integrato nell'iinverter oppure un gruppo separato.

Devi vedere qual'e' la corrente massima accettabile dal gruppo sfioratore, e non superarla.

Per il collegamnto dei due bus DC in parallelo, ho delle riserve per il fatto che avrai molte microinterruzioni sulla linea che stressano ancora di piu' i diodi raddrizzatori, che si troverebbe a valle una capacita' doppia ed un carico doppio. Non dico che non sia fattibile e che non possa portare benefici, ma va fatto con i scari crismi.

Ciao

Mario

[jac]

Grazie magnifici,

come al solito consigli preziosi.

Ho ordinato due gruppi di frenatura ( resistenza + chopper ) come consigliato dal tecnico ( field application engineer ) che pur non sconsigliandomi di mettere in parallelo i Bus DC, mi fa notare che complessivamente i vantaggi sarebbero molto limitati, eventualmente potrei aggiungere in un secondo tempo una batteria di condensatori.

Per quanto riguarda i problemi a leggere il pdf di Livio tutto risolto, alla riaccensione funzionava tutto, misteri di Microsoft...

Per Mario, noto con piacere che una delle uscite analogiche dell'inverter può essere parametrizzata come immagine del livello di tensione del bus DC, perfetto, a Settembre mi divertirò ....

Ciao a tutti

W PLC Forum !