arduino, eletrônica, robotica...

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.

Curtir

0 membros curtem isto

Exibições: 63766

▶ Responder esta

Respostas a este tópico

Permalink Responder até kraftwerk em 21 maio 2013 at 0:13

Valeu Jean, eu tinha esquecido do resistor de pré-carga!

Não encontrei rapidamente um cálculo específico para resistor de pré-carga.

Daria para calcular com se fosse um circuito RC, com um tempo de carga de 4 segundos, para começar, que é mais ou menos o tempo dos inversores comerciais pequenos.

Vou dormir,até mais !

EDIT ! ali no cálculo do capacitor, se usar onda completa, a frequência de 60Hz para cálculo passa a ser 120 Hz ! Então, o capacitor passa a ser quase a metade

▶ Responder

Permalink Responder até Joe Nova em 21 maio 2013 at 0:36

é quanto a frequencia tb acho que a mais baixa possível facilitam as coisas.

Quanto ao pico de corrente na partida (inrusch), podemos usar um termistor em paralelo com um resistor, ou até um PFC (correção do fator de potencia) quem sabe ?

Os drives dos chaveadores necessitam ser analisados com calma, se adquiridos componentes discretos ou um módulo ?

Jean se possível de uma olhadinha ai no trabalho da mestre Amanda Guerra que existem algumas considerações práticas , a respeito dos sensores as quais poderemos tirar algumas idéias. O link esta num post anterior

abços

▶ Responder

Permalink Responder até kraftwerk em 21 maio 2013 at 23:06

Pessoal

Eu não sei ainda calcular resistor de pré-carga baseado no tamanho do banco de capacitores, já vi em algum manual weg, e não achei mais.
Se optarmos usar apenas um relé bypas sobre o resistor simples para pré-carga, e considerar 4 segundos, dá para usar fórmula T = R * C
R = T / C
R = 4 / 618 uF = +- 6k5 Ohm

Potência do resistor de pré-carga ,como disse, não sei o cálculo, sei lá, por segurança, 220V x 2A = 440W. Mas como é por poucos segundos, penso que um de 50W deve resolver com muita folga.

PS: O Diodos do retificador escrevi 2,3 A no pior caso, mas tenho que considerar sobrecargas, acho bom usar fator de segurança 2x , então usar diodo de 5 A

▶ Responder

Permalink Responder até Joe Nova em 21 maio 2013 at 23:44

Olá Kraft

A idéia do resistor de pré carga é boa e já vi ela implementada em alguns equipamentos que trabalham com alta tensão.

Vou sugerir aqui para analise do grupo uma topologia para o circuito de entrada e retificação que seria conveniente para mim, pois tem 2 possibilidades de tensão de entrada e podemos utilizar componentes utilizados em fontes de PC.

E que de quebra resolve o problema da corrente de inrush

abraços

▶ Responder

Permalink Responder até Jean R Vicente em 22 maio 2013 at 9:27

Nova,

Achei interessante esse circuito de retificação, mas ao meu ver é um circuito um pouco "complexo" demais para a aplicação....

Normalmente os inversores "malemá" tem uns varistores e 2 indutores na entrada e depois é só retificar e filtrar. Nada mais que isso, mas seu circuito é bem legal e acho que poderia ser usado.

Permalink Responder até Jean R Vicente em 22 maio 2013 at 9:34

Amigos,

dêem uma olhada na tese da Amanda Guerra, tem tudo lá.

na pag 15 tem um esquema de como deve ser a parte de saída do inversor.

na pag 17 começa a descrição de como deve ser a estrategia de chaveamento do pwm

O duro é que ela focou muito mais nas contas que no hardware, mas na pag 55 tem um diagrama de blocos bem legal

E na pag 61/62 tem até uns esquemas dos sensores, talvez de pra aproveitar alguma coisa...

Permalink Responder até Jean R Vicente em 22 maio 2013 at 9:23

Kraft,

normalmente o resistor de pre carga tem valor bem mais baixo que isso, porque enquanto o capacitor começa a carregar (antes do relé entrar) o circuito da fonte já começa a ligar e alimentar o resto do circuito, dessa forma, consome mais do que a corrente que carrega os capacitores.

Vou ver se consigo verificar o valor de um deles aqui pra te dar um toque.

▶ Responder

Permalink Responder até kraftwerk em 22 maio 2013 at 14:12

Valeu Jean

Uma vez tive problemas com esse resistor, usei lâmpadas de 100W para fazer pré-carga, até chegar o novo, mas isso faz tempo.

A corrente da alimentação do circuito pode ser desprezada, é muito baixa.

Permalink Responder até Joe Nova em 22 maio 2013 at 16:57

Olá Kraft

Com a Bússola da Profa. Amanda Guerra (LINK) e o remo do Jean, creio que chegaremos lá.

Espero que colegas como o Juscelei o Marcos e outros que por aqui começaram e deixaram suas contribuições retornem.

Creio que com as informações que já temos podemos começar a esboçar o circuito de entrada.e a compatibilidade com as outras placas de CI que serão desenvolvidas.

Abços

▶ Responder

Permalink Responder até Jean R Vicente em 22 maio 2013 at 9:20

Nova,

Nao acho que tenha necessidade de um PFC no nosso inversor porque a corrente é muito baixa e nunca vi um circuito desses nem mesmo nos inversores grandes.....sei lá, acho um gasto desnecessario.

Os drives dos chaveadores são feitos com componentes discretos mesmo, um acoplador optico com alimentação no lado do transistor, um resistor e um zener já fazem um drive razoável.

▶ Responder

Permalink Responder até Joe Nova em 22 maio 2013 at 10:53

Olá Jean

Agradeço pelas observações e principalmente pela força que esta nos dando, seria possível vc nos dar uma idéia de dimensões e layout para o nosso protótipo.

desenhei algo para referencia

abraços

▶ Responder

Permalink Responder até Jean R Vicente em 22 maio 2013 at 11:39

Nova,

Olha, a coisa é bem pequena e tudo mais ou menos junto....

Um inversor de 1hp tem mais ou menos 150x150x150mm , completo, incluindo um ventilador e um belo dissipador no igbt

Dentro desse cubo, tem uma placa só de potencia, onde ficam os drives, fonte, sensores e onde é fixado o igbt

Em cima dessa placa é fixada (normalmente com flat cable) a placa de controle onde são tratados os sinais que vem dos bornes de comando e sensores e de onde saem os sinais de controle de acionamento dos gates.

Aproveitando, verifiquei aqui um inversor de 1cv 220V utiliza 4 capacitores de 330uF x 400V em paralelo e a pré carga utiliza um resistor de 100R x 15W em paralelo com o contato do relé. Quando os capacitores carregam, o relé fecha.

Abraços