gabri-z Inserita: 3 febbraio 2016 Segnala Inserita: 3 febbraio 2016 Quote ; non appena il livello di tensione scende al disotto del valore di picco della rete, l'enrgia verrà nuovamente fornita dalla rete stessa. GRAZIE LIVIO !!! Mi sentivo uno sc...o , questo perché non sono davvero padrone sulla teoria in dettaglio , ma i condensatori sono della parte base .
SandroCalligaro Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Considerando che le taglie dei moduli di switching (praticamente sempre ad IGBT) hanno più o meno un "buco" tra 650 e 1200V, la taglia più utilizzata credo sia proprio 1200 V. Naturalmente, occorre tenere un margine, ma in ogni caso credo che nella maggior parte dei casi il limite sul bus sia imposto dai condensatori, soprattutto gli elettrolitici. Alcuni inverter, comunque, hanno limiti di tensione alti, rispetto al valore della tensione di rete raddrizzata, magari perché progettati anche per altre tensioni di rete, come diceva Livio (ma anche di più). Ad esempio, l'ADV200 di Gefran ha 820 V come soglia di allarme sul bus DC. Se non ho sbagliato i conti, in alimentazione da rete 400 Vrms, con qualche centinaio di µF (cioè senza capacità aggiuntive) si possono accumulare alcune decine di Joule, cioè ad esempio frenare un carico da 10 g·m2 da 1000 rpm a fermo.
Livio Orsini Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Quote cioè ad esempio frenare un carico da 10 g·m2 Forse intendi un momento di inerzia di 2.5 kgm2 (PD2 = 10 g·m2 ) perchè 10gm2 è un'inezia
SandroCalligaro Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Un momento d'inezia invece che di ineRzia, dici? No, avevo scritto giusto, ma probabilmente la quantità di energia immagazzinata per te è piccola, a me sembrava discreta. Si vede che di applicazioni non ne so niente! Il conto era riferito alla capacità che potrebbe avere un inverter da qualche kW, per taglie superiori non conosco l'ordine di grandezza, immagino che scali tendenzialmente con la corrente nominale.
Livio Orsini Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Con alcune decine di Joule credo si possa fare possafare qualche cosa di più. Ora non ho tempo ma poi provo a fare una verifica.
SandroCalligaro Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Siccome l'avevo già fatto, te lo copio qui: 1/2*J*omega^2 = 1/2*0.01*(1000/60*2*pi)^2 = 54.8 J
gabri-z Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Quote 54.8 J Cioè , quel che serve per alzare 100 kg di 5,6 cm ? L'equivalente di 438uF caricati da zero a 500 V ? O mi sono perso qualche ordine di grandezza ?
SandroCalligaro Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Sì, giusto! m*g*x = 100*9.8*0.056 = 54.88 J 1/2*C*V^2 = 1/2*438e-6*500^2 = 54.75 J
Livio Orsini Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Sandro prova invece a verificare quanta energia sviluppi rallentando da 1000 rpm a zero, in 1", un momento d'inerzia, all'albero del motore, pari a 2.5 kgm2 . Quando si dimensionano i gruppi di frenatura si parte dal momento di inerzia e dall'accallerazione.
SandroCalligaro Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Certo, sarebbe insensato pensare di dimensionare l'inerzia del carico data la capacità di bus! Comunque direi che si tratta (indipendentemente dal tempo di rampa) di un'energia 250 volte più alta. Meglio aspettare i supercap.
Livio Orsini Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Allora l'energia cinetica di una massa avente inerzia pari a 2.5 kgm2 che ruota a velocità di 1000 rpm è data da: Ec = 35*J * w2 * 10-6 ===> 87.5 Joule Se si frena in 1" il resistore dovrà dissipare 87.5 W ora facciamo il conto inverso. Un'energia di 54.75 da quale massa volanica che ruota a 1000 rpm è accumulata? 54.75 = 35 *J * 10002 * 10-6 ===> 54.75/35 = 1.56 km2 ovvero da un volano con PD2 pari a 6.25 km2 Ora se si ipotizza di avere una tensione di dc bus normale 8caso pessimo con rete al massimo valore consentito) di 650 V e si possono raggiungere 680V, ovvero si possono caricare i condensatori di altri 30 V, quale dovrà essere il valore di capicità che necessiti di 54.75 J per 1" per innalzare la sua tensione di 30 V? Il conto fatelo voi perchè io ora sono stanco. A margine di tutto vorrei ricordare che aumentando il valor di DC BUS, si aumeta anche il picco di tensione con conseguenze non banali sullo stress deglin isolanti degli avvalgimenti, anche in ragione dell'incremento del dv/dt.
SandroCalligaro Inserita: 4 febbraio 2016 Segnala Inserita: 4 febbraio 2016 Quote Allora l'energia cinetica di una massa avente inerzia pari a 2.5 kgm2 che ruota a velocità di 1000 rpm è data da: Ec = 35*J * w2 * 10-6 ===> 87.5 Joule Scusa Livio, ma i conti non mi tornano, di parecchio. L'energia cinetica di un corpo in rotazione, io la calcolo come Ec = 1/2*J*omega2 A 1000 rpm, la velocità di rotazione è omega = 1000/60*2*pi = 104.7 rad/s, quindi Ec = 0.5*2.5*(104.7)2 = 13.7 kJ
Livio Orsini Inserita: 5 febbraio 2016 Segnala Inserita: 5 febbraio 2016 Sono anni che non faccio di sti conti, può essere che la memoria ......si sia corrotta; verificherò ma mis embra che nel tuo conto ci sia qualche cosa di troppo che si scontra con la realtà Se fosse come dici tu per frenare in 1" un volano da 2.5 kgm2 di inerzia, valore non molto elevato, invece di un resistore da <100W di capacità dissipativa ce ne vorrebbe uno da 13.7 kW e siamo a livelli da vecchio locomotore in continua.
SandroCalligaro Inserita: 5 febbraio 2016 Segnala Inserita: 5 febbraio 2016 Purtroppo non ho un'idea così precisa di cosa significhi dal punto di vista pratico un valore di inerzia di 2.5 kg·m2. Sono abituato ai banchi prova per motori da qualche kW, con inerzie al di sotto di 10-2 kg·m2, ad esempio abbiamo questo freno ad isteresi (nel pdf c'è disegno ed il valore dell'inerzia). Nel nostro caso, anche con decelerazioni abbastanza rapide la resistenza di frenatura non servirebbe.
Livio Orsini Inserita: 5 febbraio 2016 Segnala Inserita: 5 febbraio 2016 Ho ragionato un poco ed è evidente che quella che usi è la formula corretta per il calcolo dell'energia cinetica di un corpo rotante. Ricordo che la formula pratica che ho usato è quella che solitamente si usa per dimensionare i gruppi di frenatura. Dovrei ricostruire i passaggi per arrivare a quella formula. Probabilmente si tiene conto che c'è solo da ridurre il valore di tensione in surplus; però è un ipotesi che non mi convince. Purtroppo è parecchio tempo che non mi dedico a simili problemi quindi devo ricostruire un po' i vari passaggi. La cosa mi ha innescato la curiosità di capire da dove provenga e non appena ricostruisco il tutto pubblico il ragionamento. (magari è solo un errore dei miei appunti) In merito ai momenti di inerzia. Il momento d'inerzia del motore in genere è veramente trascurabile rispetto al carico riportato all'albero del motore. Se poi lavori con servo motori a bassa inerzia si arriva a pochi grammi per cm2
Livio Orsini Inserita: 5 febbraio 2016 Segnala Inserita: 5 febbraio 2016 Mistero risolto, nella formula pratica c'è un errore di stampa: è stato aggiunto un *10-6 che non ha alcuna spiegazione. Infatti anche con la formula pratica che usa la velocità espressa in rpm i conti tornano. Poi il resitore di frenatura si dimensiona non in base all'energia cinetica, ma in base all'enrgia dissipata per scaricare il dc bus sotto il livello limite.
ken Inserita: 5 febbraio 2016 Segnala Inserita: 5 febbraio 2016 Leggo con molto interesse questa discussione perchè trovo molto importante il capire questi concetti di fisica. noto con molta amarezza che questo tipo di approccio viene considerato superfluo ormai da molte persone che si reputano progettisti.
gabri-z Inserita: 5 febbraio 2016 Segnala Inserita: 5 febbraio 2016 E' l'andamento del mercato che obbliga a fare certe scelte ; è diventato più economico riparare o sostituire le cose quando si rompono che fare una manutenzione sistematica ......e quasi tutti scelgono la via meno costosa , Investire soldi che solitamente non ci sono in qualcosa che appena riesce a far risparmiare un pochino , non è facile , poi un semplice guasto in un sistema costoso che rende ma poco , manda in aria anche quel poco risparmio ipotizzato .
SandroCalligaro Inserita: 6 febbraio 2016 Segnala Inserita: 6 febbraio 2016 Per me la cosa più semplice è ricordarsi le formule delle energie, perché sono quasi tutte analoghe a 1/2*costante*variabile_di_stato2 da quella magnetica in un induttore a quella cinetica in una massa in traslazione, come i casi di cui parlavamo (rotazione e capacità). Magari in futuro useremo reti in continua, sulle quali l'accumulo sarà già presente. Chissà...
Livio Orsini Inserita: 6 febbraio 2016 Segnala Inserita: 6 febbraio 2016 Si è vero, è proprio ragionando su questo che ho visto dove sta l'errore; è che io oramai non è che sti lavori li faccio tutti i giorni. Si ipotizzano reti domestiche in cc a bassa tensione per apparecchature a basso consumo; è un po' che se ne parla ma.... Con la generazione da Fotovoltaico son già molte le utenze, specie pompe per sollevamento acque e ventilatori per condizionamento che usano inverters alimentati direttamente in cc
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