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Inversor de Frequência
A algum tempo quero fazer um desse, mas ta me custando alguns neuronios, tanto na parte do programa quanto na parte de elétrica, andei pesquisando na internet porém não encontrei um projeto esclarecedor, únicos layouts que encontrei foram simples exemplos explicativos de uma ponte de diodos para retificação e igbts para fazer o chaveamento.
Gostaria de saber se alguém já se aventurou em construir um desses.
Estarei iniciando o projeto logo e postarei aqui sobre resultados.
Respostas a este tópico
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Permalink Responder até kraftwerk em
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Seja bem vindo Jean
Infelizmente não consegui ir a um show do Kraftwerk. Você tem bom gosto, hehehe os caras são pioneiros sensacionais.
Para quem não sabe, o Kraftwerk foi uma das primeiras bandas de música eletrônica, final dos anos 60, num tempo que não existia teclado eletrônico ou instrumentos eletrônicos. Eles fizeram seus próprios instrumentos, e as letras são bem atuais, desde críticas a radiação nuclear a automação. Veja, isso em 1970, a automação era coisa de ficção científica. As músicas eletrônicas de hoje se devem em grande parte ao Kraftwerk.
Obrigado pelas suas informações sobre os mosfets e as dificuldades de obtenção. Tenho predileção por eles por serem mais fáceis de acionar, quero ter o prazer de ter feito um pequeno inversor, escalar mesmo, e nem precisa ter controle de torque, nada de fazer algo avançado ou complexo. Acho os IGBTs muitos enjoados de acionar, não tenho conhecimento técnico para isso, e não tenho tempo para isso.
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Permalink Responder até Jean R Vicente em
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Poxa vida Kraft, uma pena voce nao poder ter ido ao show, pois essa nova versão dos shows com telão em 3D foi demais, no meu caso foi o terceiro show deles que tive a sorte de pode ir.
Mas voltando ao projeto, no que voce precisar de informações e idéias sobre os inversores é só perguntar que eu te ajudo até onde eu conseguir, sem problema nenhum. Se quiser me enviar um e-mail fique á vontade jeanrvicente@gmail.com
Inclusive pra "desmistificar o mito" , porque voce acha os mosfets mais fáceis de acionar?
Na verdade verdadeira voce nao precisa mudar nada de nada pra acionar um igbt, somente é recomendável "cortá-lo" com tensão negativa nos gates. Não que ele nao corte com zero volt, mas é melhor fazer ele cortar direitinho do que arriscar ele conduzir na hora errada.
Abraços e Music Non Stop!
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Valeu Jean !
Pelos projetinhos que vi até agora nos acionamentos Mosfet, basta um resistor aterrado para garantir a interrupção, e um sinalzinho acima de 4 Vcc para torná-lo em condução (depende do modelo). E torna possível chaveamentos de 20, 30 khz.
Nos IGBTs, vejo limite aos 5 kHz, o driver tem que ser mais elaborado, e se o driver demorar um pouquinho para colocar em tensão negativa de 18V, o IGBT vai para o limbo.
Quem sabe com um scope descente dê para desenvolver com igbt
abraço e Techno-pop!
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Permalink Responder até Joe Nova em
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Olá Amigos
Bons tempos...eu me encantava mais com o pink floyd, mas curtia o kraftwek tb.
Mas voltando ao projeto eu necessito de um inversor para um motor de 1/2 HP trifásico, para posicionamento, sendo a tensão de entrada de 127VAC ou 220VAC o seu seria de quanto kraft ?
Uma idéia seria começarmos pela seguinte sequencia:
1- retificador
2 - chaveador
3 - sensores tensão/corrente
4 - estratégia de controle e tecnologia microcontrolador/dsp
O q acham ?
abços e bom som !
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ôpa, já curti Pink Floyd, Joe !
Também penso em 1/2 HP, 220V.
1- retificador
220Vca x 1.4 = 308Vcc
500 W / 220V = Idc = 2,3 A (estou considerando entrada monofásica)
500 W / (srq 3 * 220V) = Idc = 1,32 A (se alguém quiser entrada trifásica)
A tensão de isolamento do diodo pretendo considerar 600V, mas vi que é fácil adquirir diodos de 2 A x 1000V
Capacitores, para um riple de 10% (tô querendo economizar capacitores... ) 308V - 10% = 277Vcc.
C = Idc / ( F * (Vmax - Vripple)
C = 2.3 / ( 60 * (308 - 277))
C = 0,001236559 F = +- 1200uF
Também considero 600V para esses capacitores, estou por fora que quais são os valores comerciais.
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Permalink Responder até Jean R Vicente em
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Pra nao falar muita besteira vou ver se amanhã consigo ver qual capacitor utiliza um inversor de 1/2 HP que tenho na empresa.......
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Jean será q vc podeia conseguir um diagrama em blocos ou talvez até o esquemático de um comercial ?
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Permalink Responder até Jean R Vicente em
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Nova,
Esquematico nao existe. Até onde sei são poucos fabricantes que fornecem, e só para assistencia técnica.....sinceramente nunca encontrei um desses...
Mas posso ver se consigo um diagrama de blocos pra dar uma luz.......Não garanto pra quando....mas vou caçar um....
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Corrigindo Capacitores, retificador monofásico de onda completa, a frequência deverá ser considerada 120Hz
Capacitores, para um riple de 10% (tô querendo economizar capacitores... ) 308V - 10% = 277Vcc.
C = Idc / ( F * (Vmax - Vripple)
C = 2.3 / (120 * (308 - 277))
C = 0,001236559 F = +- 618uF
Também considero 600V para esses capacitores, estou por fora que quais são os valores comerciais.Para um retificador trifásico de onda completa, se quiser manter esse mesmo capacitor, vai melhorar diminuindo o ripple.
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Permalink Responder até Jean R Vicente em
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Fála Kraft!
Cara, acho que voce nao precisaria de uma frequencia de chaveamento tão alta......os inversores comerciais utilizam uma portadora entre 1KHz e 5KHz para gerar uma onda de saída de 0 a 400Hz para o motor
Nova,
Hoje em dia Pink Floyd é oque eu mais curto!!
Utilizando sua sequência vou dar meus pitacos..
1 - Retificador,
Não tem nada de mais nessa parte do circuito, uma ponte retificadora (trifásica ou mono, de acordo com a sua entrada) e uns belos capacitores de filtro. Algo como 2 X 4700uF x 450V
O problema dessa parte é que na hora que vooce liga o bicho na tomada com todos os capacitores descarregados pode acontecer de derrubar algum disjuntor ou queimar algum fusivel da sua instalação. Aí os caras fazem um circuito de pré-carga. Não sei se seria o caso de utilizá-lo.
2 - Chaveador.
Aí é onde a coisa pega.....
A partir do link DC, cerca de 320Vcc que vem do retificador, temos que ter 3 conjuntos de 2 transistores "em série", ou seja, um coletor no positivo do DC, seu emissor ligado no coletor do outro transistor e o ultimo emissor ligado no negativo do link.
O ponto onde são unidos o emissor de um e o coletor do outro será uma fase de saída.
Problemas:
- Os gates dos transistores "de cima" precisam cada um de uma fonte isolada para podermos construir um drive que funcione, porque voce nao pode referenciar o gate deles ao negativo do link.
-Para esses transistores que é importante ter uma tensão negativa no gate, porque como eles tem seus emissores "flutuando" quando nao tiver motor ligado neles, se nao colocar tensao negativa eles podem conduzir "de bobeira"
- Tudo isso isolado com acopladores opticos, é claro.
- Daí é só vir para a parte de controle sem nenhum medo.
3 - Sensores de tensão/Corrente
Neste momento nao me lembro de algum inversor de frequencia que faça a medida direta da tensão de saída, se nao me engano eles fazem um monte de contas e chegam em um valor que é exibido no display. Sinceramente nao faço a menor idéia de como isso é feito.
A tensão de entrada sim, essa é medida diretamente com um divisor resistivo e alguns operacionais. Entra num ad e pronto.
A corrente de saída é relativamente fácil, eles utilizam um transformador de corrente em cada fase e depois é só converter esse sinal no valor da corrente de saída.
4 - Controle
Aí a porca torce o rabo.
A grosso modo, o inversor gera na saida uma onda quadrada de baixa frequencia, defasada 120 graus uma fase da outra.
Essa onda quadrada não é "lisa", cada parte dela, tanto a superior quanto a inferior é composta de muitos pulsos bem pequenos (na frequencia da portadora) no qual é verificada a corrente que vai para o motor em cada um desses pulsos, nao deixando ultrapassar os limites estabelecidos.
Como altera a velocidade do motor?
Alterando a frequência dessa onda quadrada de saída
E quando coloca carga no motor?
Isso nao sei exatamente como funciona, mas acredito que tenha alguma compensação que deixe passar mais corrente para o motor em cada um desses micro pulsos que formam a onda quadrada de baixa frequencia.
Ufa.....espero ter ajudado.
Jean
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