Sida 2 av 2
Postat: 10 september 2008, 09:01:27
av mrfrenzy
Japp, fast det behöver man bara ta hänsyn till om man kör den utan nät. Har man den kopplad till ett elnät så får den sin magnetisering därifrån, det är reaktiv effekt som gör huvudsäkringarna varma men inte får elmätaren att snurra (mer än för uppvärmningen pga kabelförluster som xxargs påpekade).
Postat: 10 september 2008, 20:31:44
av xxargs
Att använda asynkronmotorn som generator innebär en väldigt behov av reaktiv ström just för att vidmakhålla 'magneten' i rotorn - som måste 'tvingas' fram med den påtryckta strömmen utifrån, antingen från elnätet vilket kräver styv elnät eller arragemang med kondingar och annat på en eller flera lindningar så att dessa är i paralellresonans och behåller strömmen uppe.
Kopplingsgraden mellan spolarna är inte 100% viket gör att systemet straffas mer med fort lägre Q-värde om alla 3 faserna belastas lika resistivt/induktivt medans låter man 2 faser svänga obelastat med högt Q-värde så påverkas det inte så mycket om 3:e lindningen lastas hårdare och just den spolens Q kanske går under 1 då den halvdåliga kopplingsgraden mellan spolarna fortfarande gör att dom andra två spolarna svänger med Q-värde > 1 och bibehåller oscilleringen och därmed magnetiseringsströmmen till rotorn.
En hel del skulle vara enklare om rotorn var permanentmagnettyp (passande styrka för lämplig spänning för aktuell varvtal @ 50 Hz) eller rotorn fältmagnetmatad (på samma sätt som en bilgenerator) med DC då man kan reglera spänningen bättre.
Givetvis förutsätter alls frigående generatorer utan koppling till fasta elnät att man har en välfungerande mekanisk varvtalsgenerator som stryper och släpper på vattnet beroende på varvtalsändrning för motsvarande någon eller ett par Hz upp eller ned.
Och då kommer man till nästa steg - långa ledningar med vatten är inget man startar och stoppar hur som helst... en snabbstopp kan lätt spränga stumma ledningar med hydralisk stöt pga sin egen rörelsemassa i rörena när det tvärnitar. mao. måste man har dumpventiler som släpper förbi turbinen vid snabba ändringar eller att man med virvlar i strömmarna påverkar turbinen verkningsgrad så att den ger olika moment och därmed effektuttag trots samma vattenflöde - och just detta kallas för kraningsförluster.
Reglerar man inte själv på platsen så är det någon annan som måste göra det... ...och det kostar verkningsgrad - därför är det inte att bara sätta upp en massa vindsnurror och sedan bara dumpa all upptagen vind oreglerat till elnätet och hoppas att den sväljer det, sådan kan resultera att någon vattenverk måste börja skruva upp och ned och en stor del av dess vatten kan inte användas effektivt längre enegiinnehållsmässigt utan vattnet används för att hålla elnätet stabilt istället och vattenkraftägaren får inte betalt för sin ström för motsvarande genomsläpt vattenmängd eftersom han nu agerar som en buffert...
nätdynamik är knepigt...
Postat: 11 september 2008, 00:12:53
av bjomo
Skulle jag spara en ledare i en markkabel skulle jag satsa på den blå och inte den gulgröna. PEN eller PE kvittar om jag producerar symmetrisk trefas.
Skulle generatorn ge 300W/h skulle jag hoppas att du hinner stoppa den fort nog när den betalat sig, annars får vi värre problem än CERN på halsen.
Nätdynamikens verkningar på just din plånbok blir troligtvis mindre om du synkar med nätägaren att du plötsligt fått en producent som hyresgäst. Det finns mig veterligen tre sätt att mäta elenergi på marknaden idag (elektroniska mätare), den första (kombinerad) tvingar dig att betala även för den energi du levererar ut, den andra (endast import) tar inget betalt men ger heller inget betalt för producerad energi och den tredje (import och export) ger dig dessutom betalt för den energi du levererar.
Dessutom finns två olika beteenden gällande de tre faserna, ett som summerar faser först och energiriktning sedan (åtminstone bildligt) och ett annat som summerar energiriktningar per fas. Den första dominerar svenska marknaden som jag förstått. Den andra borde vara fördelaktig för dig om du planerar en mycket osymmetrisk last.
Kort och gott: vad har du för mätare?
Postat: 11 september 2008, 10:16:53
av mrfrenzy
En PEN-ledare ska alltid vara minst 10mm2, så det går bort i detta fall. Men eftersom han har en symmetrisk trefasgenerator och ingen nolla så blir den fjärde ledaren bara benämnd PE.
Postat: 17 september 2008, 09:24:18
av Frolle
Tack för alla tips.
Just nu lutar det åt att slakta ett gammalt elverk och ta den generatorn och mata strömmen till en UPS som man då har hemma.
Ingen koppling till nätet, inga reaktiva laster.
Egentligen skulle man kunna likrikta och filtrera spänningen direkt om man skall mata en switchad last i andra änden. Då för man ju högre medelspänning och minskade förluster - och det måste väl ändå vara bra.
Hummm..... Undrar om jordfelsbrytare klarar likström...?
Lägger ett inlägg under "projekt" när lösningen är på gång.
Postat: 17 september 2008, 12:14:08
av Nerre
Nackdelen med likström är att det lätt blir elektrolys-reaktioner i kopplingspunkterna om det är fuktigt. Så därför är växelström antagligen vettigare som transportström.
Postat: 17 september 2008, 13:50:31
av mrfrenzy
Jordfelsbrytare typ A (den enda sort som ska användas idag), klarar pulserande likström.
Postat: 17 september 2008, 14:39:31
av blueint
Kan man göra sig av med dom reaktiva effekterna direkt vid generatorn på något sätt så att man slipper dom resistiva förlusterna i densamma?
Postat: 17 september 2008, 21:05:59
av xxargs
Som alla andra - faskompenseringskondingar så nära den reaktiva lasten som möjligt - kom dock ihåg att strömmen i själva motorn kan man inte göra något åt - bara på strömmen på ledningen till och ifrån motorn/generatorn.
fungerar säkert också på asynkronmotorer som arbetar som generator med det lilla tillägget att den kan bete sig oväntat och gör att 'generatorn' agerar generator även när elnätet kopplas bort av någon orsak - dvs. systemet är spänningssatt även om man slagit ifrån huvudströndrytare för att bryta upp nätet.
Generatorn kanske inte skall kompenseras fullt ut utan till kanske bara 70-80% - vilket gör mycket på strömmen bara det - samt att extra last kopplas in automatiskt strömbortfall så att generatorn 'släpper' och sluta generera ström - ja, om man inte just vill ha att generatorn skall gå och generera spänning när den är frikopplad från elnätet förståss...
Vet inte om det är representativt - men mätte lite på TL2A-kylskåpskompressorn från vakum till 8 Bar övertryck och konstatera att reaktiva förbruktningen i VAr räknat nästan är konstant oavsett lastgrad och effektförbrukning.
stillastående rotor ('misslyckad' start): cos(fi)=0.88, 2.06 A, 413W, 223 VAr
full vakum (kompressorn går lättast då): cos(fi)=0.44, 0.36 A, 35 W, 74.14 VAr
fri luftpumpning: cos(fi)=0.52, 0.37 A, 44W, 72,2 VAr
8 Bar mottryck: cos(fi) = 0.66, 0.41 A, 61.7W, 70.0 VAr
alla vid 228 Volt.
elmotorer brukar ha cos(fi)=0.7 vid märklast och med den regeln så ligger kylskåpskompressorn ganska nära maxlast med 8 bars mottryck - kanske har utrymme för runt 10 Bars mottryck kontinuerligt.
TL2A-Kompressorn räknas som 1/20 HP-kompressor vilket motsvara 36.8 mekaniska Watt, vilket gör att det inte är särskillt smikrande verkningsgrad på kompressorn då hälften av instoppad energi försvinner i form av koppar och järnförluster innan den egentliga kompressorarbetet som kanske har i sin tur 0.7 i verkningsgrad....
Man kan se att reaktiva effekten sjunker något med högre last och förmodligen att göra med rotorns allt högre förluster när den börja slira mera och skapar inte fullt lika mycket mot-EMK..
Med ovanstående så betyder det att en lämpligt vald konding parallelt över motorns polskruvarna så tar den bort en stor del av den reaktiva effekten och att den delen inte är lastberoeende - mao. under full vakum med 36 W för brukning så skulle strömme sjunka från dagens 0.36 Ampere till 0.16 Ampere i sladden från kompressorn, inte så stora värden i det här fallet, men skalar man upp till kW-nivå så börjar skillnaderna vara av betydelse - både ur 'uppvärmning av säkring-fallet' och speciellt om det skall dras på lång kabel på 'fel' sida av energimätaren.
---
Jag försöker hitta några spice-modeller på hur asynkronmotorer kan simuleras i spicesimulatorn , men det verka svårt att hitta eller är gömda bakom kommersiella spice-libbar för dyra pengar...
permanentmagnetmotorer och synkronmotorer är möjliga att tänka ut hur de fungerar - men hur fasen hanterar man motorer som skapar 'sin' magnet i rotorn beroende på strömmarna som går i fältlindningarna ala asynkronmotor/generatordrift ??
Fins säker beskrivet i gamla elmaskinböcker hur det hela hänger ihop (har svag minne av detta - sett i någon bibliotek) - men detta är inget jag har i bokhyllan eller E-boksammlingen...