Ensin motivaatio:
Kaupalliset invertterit ovat usein sekä kalliita että huonoja.
Ikävimpiin puoliin kuuluu se, että kun pitäisi käynnistää moottorikäyttöinen laite, kuten kompressori tai pumppu, niin sähkömoottorin (varsinkin oikosulkumoottorin, mutta voi ainakin osittain koskea muitakin sähkömoottoreita) käynnistysvirta on usein niin suuri, että invertterin suojapiiri katkaisee toiminnan, eli moottori ei käynnisty, ja invertteri lopettaa vaihtovirran tuottamisen.
Nyt herää kysymys: Miten sitten pitäisi suunnitella invertteri, että se kykenisi myös käynnistämään jopa oikosulkumoottorinkin ?
Ilmeisesti kytkennän tulisi kestää ainakin hetkellistä kuormaa moninkertaisesti jatkuvan kuorman kestoon verrattuna.
Itse suunnittelisin tuon niin, että 1. aste tekee 325 V DC, ja 2. aste muodostaa 230 V AC tuosta.
3-vaiheversiossa pitäisi olla 3 rinnakkaista kytkentää, joissa kaikissa sekä 1. että 2. aste, ja yhteinen ohjaus-/tahdistusyksikkö, joka pitää huolta, että vaiheiden välinen vaihesiirto on koko ajan 120 astetta.
eli kukin rinnakkaisen kytkennän 2. aste tekee 230 V AC, mutta ne eivät ole nolla ja vaihe, vaan A ja B.
Jos kolmen tuollaisen yksikön A -nastat kytketään yhteen (ja mahdollisesti maadoituselektrodiin) niin silloin tuosta A:sta tulee nolla ja B:stä vaihe, eli 3 eri yksikön B:stä tulee L1, L2 ja L3.
Tästä syystä noiden 3 yksikön tulee olla muuten täysin erillisiä ja kunkin 325 V DC tulee pitää erillään muiden yksiköiden vastaavista, koska tuo A -nastojen yhdistäminen toisiinsa muuten aiheuttaisi oikosulun !
Ilmeisesti siis nimellisesti 16A yksikön pitäisi kestää hetkellisesti 160 A, riittäisikö tuo oikosulkumoottorin käynnistysvirtaan ?
Jäähdytyksen voisi ehkä suunnitella 20 A mukaan, jos lämpötilaa aktiivisesti valvotaan, ja suojapoiskytkentä tapahtuu, jos lämpötila nousee liian korkeaksi.
Tuo on ollut mielessä jo pitkään, mutta asia nousi uudelleen esille, kun luin tämän kysymyksen:
https://keskustelu.suomi24.fi/t/17570036/helpoin-varavoima-3-vaihe-porakaivopumpulle-
JOS suomi24 keskustelupalsta katkaisee linkin, niin tämän pitäisi toimia myös, se vain ei ole hakukoneoptimoitu kuten ylläoleva:
https://keskustelu.suomi24.fi/t/17570036/
Moottorikuormalle saattaisi riittää kytkentä ja ohjelma, joka simuloi aitoa siniaaltoa PWM -modulaation avulla.
Jos kuormana on elektroniikkaa, niin pitäisi laittaa vielä suojamuuntaja tuon PWM -lähdön ja elektroniikkakuorman välille, jolloin suojamuuntajan käämit pyöristävät tuon siniaalloksi.
Muita ideoita ?
Omatekoinen invertteri, miten...
28
682
Vastaukset
- Anonyymi
Oikosulkumoottorin käynnistysvirta on 5-7 kertaa nimellisvirta, kuormitus ei vaikuta tuohon virtaan mutta lisää sen vaikutusaikaa.
Invertterin suunnittelussa tuollaisten käynnistysvirtojen suhteen ei ole kyse pelkästään komponenttien kestosta vaan energiaa pitää riittää eli jännite ei saa kyykätä....- Anonyymi
Tulipa mietittyä eri vaihtoehtoja.
Oletetaan, että käytössä on korkeajänniteakusto, esim. 27 kpl 12V akkuja sarjaankytkettynä, eli yhteensä 324 V.
LIsäksi, kun 230 V AC tasasuunnattuna on 325 V DC, niin tuo 324 V sopii tämänkin kannalta hyvin.
PWM -tekniikalla, eli kytkentätaajuus on korkea ja vakio, mutta pulssisuhdetta säädetään, pystyisi parhaiten tuottamaan AC:ta, siis siten että hukkalämmöksi muuttuu mahdollisimman vähän energiaa.
Mutta: kun tutkin asiaa, selvisi, että esim. suojamuuntaja eli 230 V AC -> 230 V AC -muuntaja on välttämätön.
Esinnäkin: ajatus ajaa suoraan ulos PWM -pätkittyä virtaa niin, että hetkellinen jännite on jokin näistä: 325V, 0 V, -325 V, ja pulssisuhde niin, että tuotettu virta vastaa energiasisällöltään 230 V AC, osoittautui hankalaksi paristakin eri syystä:
1) toimii ehkä kuumennusvastuksilla ja sähkömoottoreilla, mutta muiden laitteiden kannalta "kantikas" jännite voi aiheuttaa ongelmia ja pahimmillaan rikkoa laitteita.
ja
2) 3-vaihejärjestelmässä: symmetrisellä kuormalla nollajohdon virta on nolla, mutta tämä pätee vain aidolla siniaallolla. Jos aito siniaalto korvataan PWM -approksimaatiolla, jossa hetkellinen jännite on aina jokin joukosta -325V, 0V ja 325V, niin tuo "nollajohdon summavirta on aina 0" ei enää päde.
Seuraavaksi mietin, voisiko kalliin suojamuuntajan (230 V , 16 A) korvata sellaisella kondensaattorilla, jolle napaisuus on yhdentekevä (eli elektrolyytti ei käy).
Siniaallon nousevan suunnan osalta eli 0 -> 90 astetta ja myös 180 -> 270 astetta tuo toimisi oikein hyvin !
Mutta laskeva suunta (90 -> 180 astetta ja 270 -> 360 astetta) tuo kondensaattorin käyttö osoittautuu erittäin ongelmalliseksi !
Toisaalta: kondensaattorissa pitäisi olla riittävästi varausta, vaikka kuormitus olisi täydet 16 A.
Mutta toisaalta: jos kuormitus on vähäinen, niin aaltomuodon ollessa itseisarvoltaan laskevassa suunnassa (eli kohti 0 V jännitettä), mihin dumpata "ylimääräinen" energia kondensaattorista, jos kuormitus on pieni.
Lisäharmina se, että jotkut kulutuslaitteet saattavat ensin ottaa täydet 16 A, mutta hetken päästä esim. termostaatti kytkee pois kuumennuksen, jonka jälkeen laitteen ottama virta on enää alle 1 A (ja joissain tapauksissa 0 A).
Näyttäisi siltä, ettei ajattelemani kondensaattorien käyttö toimikaan niin hyvin eli nousevaan suuntaan toimii hienosti, mutta laskevaan suuntaan edessä on isoja ongelmia ilman ratkaisua.
Mitenkähän "digitaalisissa" generaattoreissa on tämä ongelma ratkaistu ?
Vai onko niin, että niissä onkin tuollainen muuntaja, jossa esim. sekä ensiö että toisio ovat 230 V, mutta usein digitaaliset generaattorit eivät olekaan 230 V / 16 A, vaan niiden virrananto on usein maksimissaankin alle 10 A ? - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Tulipa mietittyä eri vaihtoehtoja.
Oletetaan, että käytössä on korkeajänniteakusto, esim. 27 kpl 12V akkuja sarjaankytkettynä, eli yhteensä 324 V.
LIsäksi, kun 230 V AC tasasuunnattuna on 325 V DC, niin tuo 324 V sopii tämänkin kannalta hyvin.
PWM -tekniikalla, eli kytkentätaajuus on korkea ja vakio, mutta pulssisuhdetta säädetään, pystyisi parhaiten tuottamaan AC:ta, siis siten että hukkalämmöksi muuttuu mahdollisimman vähän energiaa.
Mutta: kun tutkin asiaa, selvisi, että esim. suojamuuntaja eli 230 V AC -> 230 V AC -muuntaja on välttämätön.
Esinnäkin: ajatus ajaa suoraan ulos PWM -pätkittyä virtaa niin, että hetkellinen jännite on jokin näistä: 325V, 0 V, -325 V, ja pulssisuhde niin, että tuotettu virta vastaa energiasisällöltään 230 V AC, osoittautui hankalaksi paristakin eri syystä:
1) toimii ehkä kuumennusvastuksilla ja sähkömoottoreilla, mutta muiden laitteiden kannalta "kantikas" jännite voi aiheuttaa ongelmia ja pahimmillaan rikkoa laitteita.
ja
2) 3-vaihejärjestelmässä: symmetrisellä kuormalla nollajohdon virta on nolla, mutta tämä pätee vain aidolla siniaallolla. Jos aito siniaalto korvataan PWM -approksimaatiolla, jossa hetkellinen jännite on aina jokin joukosta -325V, 0V ja 325V, niin tuo "nollajohdon summavirta on aina 0" ei enää päde.
Seuraavaksi mietin, voisiko kalliin suojamuuntajan (230 V , 16 A) korvata sellaisella kondensaattorilla, jolle napaisuus on yhdentekevä (eli elektrolyytti ei käy).
Siniaallon nousevan suunnan osalta eli 0 -> 90 astetta ja myös 180 -> 270 astetta tuo toimisi oikein hyvin !
Mutta laskeva suunta (90 -> 180 astetta ja 270 -> 360 astetta) tuo kondensaattorin käyttö osoittautuu erittäin ongelmalliseksi !
Toisaalta: kondensaattorissa pitäisi olla riittävästi varausta, vaikka kuormitus olisi täydet 16 A.
Mutta toisaalta: jos kuormitus on vähäinen, niin aaltomuodon ollessa itseisarvoltaan laskevassa suunnassa (eli kohti 0 V jännitettä), mihin dumpata "ylimääräinen" energia kondensaattorista, jos kuormitus on pieni.
Lisäharmina se, että jotkut kulutuslaitteet saattavat ensin ottaa täydet 16 A, mutta hetken päästä esim. termostaatti kytkee pois kuumennuksen, jonka jälkeen laitteen ottama virta on enää alle 1 A (ja joissain tapauksissa 0 A).
Näyttäisi siltä, ettei ajattelemani kondensaattorien käyttö toimikaan niin hyvin eli nousevaan suuntaan toimii hienosti, mutta laskevaan suuntaan edessä on isoja ongelmia ilman ratkaisua.
Mitenkähän "digitaalisissa" generaattoreissa on tämä ongelma ratkaistu ?
Vai onko niin, että niissä onkin tuollainen muuntaja, jossa esim. sekä ensiö että toisio ovat 230 V, mutta usein digitaaliset generaattorit eivät olekaan 230 V / 16 A, vaan niiden virrananto on usein maksimissaankin alle 10 A ?Mielestäni ei ole järkeä akkuja sarjaan kytkemällä tehdä 324V jos kuitenkin suunnittelet "suojamuuntajaa". Miksi muuntaja pitäisi olla 230/230V eikä vaikka 12/230V?
Molemmat muuntajat tekevät aivan saman pyöristelyn aallolle ja painvavat 50 hertsisinä yhtä paljon, mutta toinen niistä nostaa samalla jännitteen. Luulen myös että alle 50V puolijohteet on halvempia kuin 324V mitoitetut igpt tai fetit.
230V RMS jännitteessä puhutaan sen tehollisarvosta, joka on keksiarvo nollan ja tuon 325 huippuarvon välillä. Energiasisältö on taas toinen juttu. Energian yksikkö on joule tai wattitunti. Eli jännite x virta x aika.
Pykälävapaaseen karvattomaan siniaaltoon lopullinen pyöristely matalaohmisilla ferriittikeloilla ja eri kokoisilla polkoilla.
- Anonyymi
Tehoelektroniikan harrastajan varusteita ja tarpeita:
- Kasvojen ja erityisesti silmien suojaus lentäviltä sirpaleilta trankkujen tai fettien irtisanoutuessa äkillisesti ja äänekkäästi.
- Tila jossa toimintasavun päästäminen laitteesta huoneeseen ei aiheuta palohälyttimen vinkunaa.
- kämppäkaveri/puoliso/tyttöystävä/äiti/???, joka ei hermostu kun elektrolyytikondensaattorin sisukset leviävät huonetilaan ja kämppää on tuuletettava tuntikaupalla. Hänellä mielellään sähköensiapukoulutus eli tietää miten toimia jos saat iskun.
- ymmärrys siitä, mitä sula metalli tekee roiskuessaan ja miten liian ohut johdin voi aiheuttaa tulipalon (jos käyttää tehonlähteenä akkuja)
- ei sormuksia sormissa. Aiheuttavat oikosulkuja ja jos virtaa on tarjolla paljon niin kuumenevat ikävästi.
- ostoslistalla tehopuolijohteita aina sen verran kerrallaan, että muutaman kiven palaminen ei keskeytä toimintaa.
- ymmärrys siitä mikä on sulake ja miten niitä käytetään oikein
- Riittävän iso suojaerotusmuuntaja, jos tarkoituksena on rakentaa suoraan verkkosähköstä toimivia laitteita. Erotusmuuntaja on halpa henkivakuutus vaikka maksaakin paljon.
- perehtyminen sähköturvallisuusmääräyksiin. Erityisesti ymmärrystä siitä MIKSI tarvitaan eristysvälejä ja mitä tarkoittaa yhden ja kahden vian tapaukset. - Anonyymi
Jos nollataajuudesta ja nollajännitteestä aloitetaan niin oikosulkumoottori ei vie nimellisvirtaansa suurempaa virtaa.
Ongelma syntyy kun kytketään staattoriin suoraan nimellisjännite ja nimellistaajuus. - Anonyymi
Jos lähdetään siitä, mihin "perus" komponentit pystyy nykyään, niin n. 100W tehoa on aika lailla kohdillaan. 300W varten tarvitaan useampia rinnakkaisia fet:ejä tasapainotettuna. Äkkiä laskien 300W/12V=25A virtaa - kohtuullisen paksu johto siis pitää olla.
Tästä ylöspäin akusta voi ottaa hetkellistä virtaa enemmän, mutta ei juuri tuota enemäpää jatkuvasti - jos tarvitaan enemmän tehoa, pitänee käyttää suurempijännitteisiä akkuja, joku 48V voi olla hyvä tehon kannalta, mutta tuossa alkaa tulemaan jo niitä lentäviä komponentin palasia aika herkästi.
Käynnistysvirta-ongelmaa voi lähteä taklaamaan myös mekaanisesti: Joku iso vauhtipyörä-generaattori jossa riittävästi pyörivää massaa on ihan toimiva ratkaisu eli ensin ladataan vauhtipyörään vauhdit pienemmällä moottorilla ja sitten startataan iso moottori tämän avulla. Kovin paljoa kuormitusta tuo systeemi ei välttämättä kestä.
Isot fetit on myös kohtuullisen hintavia ja jos niitä tarvitsee n. 10kpl rinnan - pitää varautua siihen, että ne joutuu vaihtamaan kehitystyön jatkuessa useammin kuin kerran. Ja mikään ei ole niin hauska kuin oikosessa oleva fetti,joka saa akun kiehumaan! - Anonyymi
Netistä löytyy useampia tee-se-itse (eli DIY) siniaaltoinvertteri projekteja:
https://www.google.com/search?q=diy sine wave inverter
Tuolta sitten valitsemaan mikä omasta mielestä olisi teholtaan, kustannukseltaan ja vaikeusasteeltaan itselleen sopivin. - Anonyymi
Olisikohan mahdollista kytkeä 100..300W inverttereitä rinnan - eli AC-outputit yhdessä? Ts. jokaisella akulla olisi oma invertterinsä ja ne olisi synkronoitu tarkasti samalle 50Hz taajuudelle esim. gps:n pps-signaalin avulla? Kontrolleriahan tuo vaatisi invertteriin..
- Anonyymi
No tietysti on mahdollista.
- Anonyymi
Joskus tein arduinolla ihan jostain ledinhimmennys esimerkkisoftasta sellaisen ohjelman, joka nosti pienin askelin pwm-lähtöä niin, että siitä tuli siniaallon muotoinen, ohjasin sillä jotain pientä driveriä, diverillä h-siltaa ja h-sillalla muuntajaa. Sain siniaallon skoopin näytölle mutta homma jäi kesken ja varastolla ne rojut on edelleen.
Kolmivaiheisen varmaan voisi ajaa samasta potentiaalista samalla mikro-ohjaimella, kolmella eri muuntajalla, ja muuntajan toisiot sitten täheen. Samalla vaivalla kannattaisi tehdä myös säädettävä taajuus potikalla, näin voisi halutessaan käynnistää moottoreita taajuusmuuttajan tavoin.
Jos moottorin pelkkä käynnistysvirta on ongelma, siinä voi käyttää käynnistysvastusta. Käynnistysvastus sitten pitäisi olla invertterin sisällä ja moottorikäynnistyksessä ensimmäiset sekunnit ajettaisiin vastuksen kautta, joka sitten automaattisesti oikosuljetaan pois piiristä, näin invertterin virta ei ylity.
Helpointa rakentaa ja laadukkainta sähköä syntyy varmaan ihan 12/230V 50hz muuntajalla, mutta painoa siitä kertyy aika lailla jos vertaa keskiluokan siniaaltoinverttereihin, joita ajetaan pulssimuuntajilla.
Huolellisesti tehty PWM-softa pienin askelin, rengassydänmuuntaja nostamaan jännitettä, se on siinä. Hifistelynä muuntajan molemmille puolille useampi eri kokoinen matalaohminen kela sarjaan ja useampaa eri kokoista polkoa rinnan. - Anonyymi
Kalliita? Halpojahan nuo ovat.
- Anonyymi
kanttiaaltoinvertterin tosiaan saa halvalla. Itse maksoin auton tupakansytytinliittimeen menevästä 150 W mallista 30 €.
Mutta: Ne, missä lukee "modifioitu siniaalto" niin se tarkoittaa oikeasti 3-taso -kanttiaaltoa.
Eli jos lähtö on nimellisesti 230 V AC, niin invertteri tarjoaa lähtöön vuorotellen: 325V, 0V, -325V, 0V, 325V jne.
Eli hetkellinen ulostulo on aina jokin kolmesta vakioarvosta: [-325V, 0V, 325V].
Jos halutaan aitoa siniaaltoa 230 V AC, kuormituskesto jatkuvana 16A ja hetkellisesti vähintään 128 A, niin ovat todellakin kalliita.
Tuo 128 A tulee siitä, että jos oikosulkumoottori joka jo käydessään ottaa 16A, niin käynnistyshetkellä saattaa ottaa sen 128A eli 8-kertaisesti tuon 16A.
Suojamuuntaja oli oma ideani sille, miten PWM -pulssitetusta /- 325V DC -jännitteestä saataisiin aitoa siniaaltoa, eli ideana se, että muuntajan käämi pyöristää tuon siniaalloksi.
Ilman muuntajaa esim. nykyaikainen pesukone (jossa piirikortti) hajoaa tuollaisesta "modifioidusta siniaallosta" joka on typerä markkinointitermi ja tarkoittaa oikeasti modifioitua kanttiaaltoa. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
kanttiaaltoinvertterin tosiaan saa halvalla. Itse maksoin auton tupakansytytinliittimeen menevästä 150 W mallista 30 €.
Mutta: Ne, missä lukee "modifioitu siniaalto" niin se tarkoittaa oikeasti 3-taso -kanttiaaltoa.
Eli jos lähtö on nimellisesti 230 V AC, niin invertteri tarjoaa lähtöön vuorotellen: 325V, 0V, -325V, 0V, 325V jne.
Eli hetkellinen ulostulo on aina jokin kolmesta vakioarvosta: [-325V, 0V, 325V].
Jos halutaan aitoa siniaaltoa 230 V AC, kuormituskesto jatkuvana 16A ja hetkellisesti vähintään 128 A, niin ovat todellakin kalliita.
Tuo 128 A tulee siitä, että jos oikosulkumoottori joka jo käydessään ottaa 16A, niin käynnistyshetkellä saattaa ottaa sen 128A eli 8-kertaisesti tuon 16A.
Suojamuuntaja oli oma ideani sille, miten PWM -pulssitetusta /- 325V DC -jännitteestä saataisiin aitoa siniaaltoa, eli ideana se, että muuntajan käämi pyöristää tuon siniaalloksi.
Ilman muuntajaa esim. nykyaikainen pesukone (jossa piirikortti) hajoaa tuollaisesta "modifioidusta siniaallosta" joka on typerä markkinointitermi ja tarkoittaa oikeasti modifioitua kanttiaaltoa.Miksi nykyaikainen pesukone hajoaisi invertterillä käytettynä?
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Miksi nykyaikainen pesukone hajoaisi invertterillä käytettynä?
Nyt noin 10V sitten ostettu pesukone ei hajonnut vaan vilkutti vain punaista valoa modatulla siniaallolla. Tyristorisäätimet, energiankulutusmittarit ja hammasharjan laturit on itsellä hajonneet.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Miksi nykyaikainen pesukone hajoaisi invertterillä käytettynä?
Täällä on aika vaikea alkaa sinulle opettamaan sähköoppia, joten neuvoisin hakeutumaan aivan muualle.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Nyt noin 10V sitten ostettu pesukone ei hajonnut vaan vilkutti vain punaista valoa modatulla siniaallolla. Tyristorisäätimet, energiankulutusmittarit ja hammasharjan laturit on itsellä hajonneet.
Varmaan vilkuttaa punaista kun pesukone lyö päälle 2000W lämmitysvastuksen. Kyllä siinä invertteri ja akku kyykkäävät. 😂
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Varmaan vilkuttaa punaista kun pesukone lyö päälle 2000W lämmitysvastuksen. Kyllä siinä invertteri ja akku kyykkäävät. 😂
Ai 5kW invertteri ja 12V 560Ah akusto jonkun 2kw lämmitysvastuksen takia? Miksi sitten 3kW siniaaltoinvertterillä ja samoilla akuilla toimii?
Jos sähköharrastajaksi meinaat alkaa niin tiedoksi, että mitoittaminen näissä hommissa ihan jokaisen arkipäivää. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Miksi nykyaikainen pesukone hajoaisi invertterillä käytettynä?
"Miksi nykyaikainen pesukone hajoaisi invertterillä käytettynä?"
Itseltäni hajosi pesukone, valmistettu vuonna 2006.
Sellainen 1970- tai 1980-luvun pesukone, jossa ei ole piirilevyä, vaan mekaaninen ohjelmakello, saattaisi jopa toimiakin tuollaista "modifioitua siniaaltoa" eli todellisuudessa kanttiaaltoa, jossa syötetään vuorotellen 325V, 0V, -325V, 0V, 325V jne.
Mutta nykyaikainen pesukone, jossa on piirilevy, hajoaa tuollaisesta kantikkaasta virrasta !
Itseltäni pesukone ei tosin hajonnut invertterin, vaan viallisen jatkojohdon takia.
Tuo viallinen jatkojohto siis pätki pesukoneelle menevää virtaa niin, että välillä virta pääsee kulkemaan ja välillä ei.
Hajoaminen johtuu siitä, että Indesit Corporationin elektroniikkasuunnittelija on toteuttanut verkkosuotimen siten, että sekä sisääntulevassa nolla- että vaihejohdossa on sarjaankytketty käämi.
Eli kun ennen noita käämejä virtaa katkotaan (kuten tekee myös muuta kuin aitoa siniaaltoa antava invertteri), niin käämi pyrkii jatkamaan virran kulkua, ja kun se ennen käämiä väkisin katkaistaan, niin käämi kehittää usean tuhannen voltin jännitepiikkejä, jotka rikkovat piirilevyllä olevia komponentteja.
Itse suunnittelin 5 minuutissa paremman kytkennän: eli joko:
a) Indesit Corporationin elektroniikkasuunnittelija ei osaa kunnolla elektroniikkaa
tai
b) laite suunnitellaan tahallaan niin, että se hajoaa tulevassa verkkovirrassa olevista jännitepiikeistä, jotta saataisiin myytyä enemmän joko uusia pesukoneita tai yli 200€ hintaisia piirilevyjä varaosina.
Toistaiseksi tuo "parempi kytkentä" on piirretty vain kynällä paperille.
Jos piirrän sen vaikkapa Microsoft Paintilla, niin senhän voisi toki uploadata johonkin netin kuvapalvelimelle ja linkkiä tänne.
Kytkentä ei toisaankaan ole monimutkainen, vaan perustuu siihen, että:
1. Tuleva verkkovirta tasasuunnataan sellaisenaan 4 diodin kokoaaltotasasuuntauksella
2. tasasuunnattu (n. 325 V DC) syötetään plus -puolelta käämin läpi pääkondensaattorille.
Käämi toisaalta suodattaa verkkovirran mahdollisia häiriöitä ja toisaalta myös pyrkii tasaamaan virranottoa, ettei pesukone ottaisi isoja virtapiikkejä siniaallon hetkellisen huipun aikana ja nollavirtaa muina aikoina.
3. käämin vasemmalle puolelle eli syöttöpuolelle lisätään 1 diodi siten, että anodi miinuspuolelle ja katodi pluspuolelle, eli normaalisti diodi on aina estosuunnassa.
Kuitenkin: jos virta pätkii tai jos muuten käämi pyrkii jatkamaan virran kulkua, mutta verkkovirran hetkellinen jännite on niin pieni (esim. siniaallon nollakohdassa), ettei virta sähköverkosta pääse kulkemaan, niin tuossa tilanteessa virta kulkee tuon ylimääräisen diodin kautta näin:
pääkondensaattorin miinus -> diodi -> käämi -> pääkondensaattorin plus ladaten kondensaattoria käämin magneettikenttään varastoituneella energialla.
Aivan esimmäiseksi tuohon voisi vielä laittaa 10A kvartsihiekkatäytteisen 5x20 mm lasiputkisulakkeen ja heti sen jälkeen esim. 420 V varistorin ; tämä entisestään parantaa suojausta ja vikatilanteessa polttaa sulakkeen, jolloin piirilevy todennäköisesti selviää vahingoittumattomana, jos pesukoneessa itsessään ei ole vikaa eli jos vikatilanne aiheutaa esim. ylijännitteestä, pätkivästä jatkojohdosta tms.
Itseasiassa tuohon *pitäisi* käydä 390 V varistori, mutta jotkut asiantuntijat väittävät tämän olevan 230 V verkkojännitteelle liian alhainen arvo.
Mutta miksi ?
Jos oletetaan, että verkkojännite on 230 V /. 10%, niin silloin maksimiarvo on 1,1 * 230 V = 253 V.
Ja jos tehollinen arvo on 253 V, silloin siniaallon huippuarvo on neliöjuuri 2 * 253 V = 358 V.
390 V on kuitenkin 32V enemmän kuin 358 V, eli normaalitilanteessa 390 V varistorin ei pitäisi johtaa silloinkaan, jos verkkovirran tehollinen arvo on tuon 10% vaihteluvälin ylärajalla eli 253 V.
Tästä syystä en täysin ymmärrä eräiden asiantuntjoiden kommenttia siitä, että "390 V varistori on 230 V verkkovirralle liian vähän".
Esittämässäni mallissa joko kuumennusvastus kytketään releellä ennen tasasuuntaussiltaa (mutta voi sen silti kytkeä sulakkeen ja varistorin jälkeen) tai toinen vaihtoehto on kahdentaa tasasuuntaussilta ja kytkeä kuumennusvastus tuon toisen tasasuuntaussillan jälkeen, siis ilman kondensaattoria, koska tuo kondensaattori on sen osalta tarpeeton.
Jos kuumennusvastuksen kytkee releen kytkemänä ennen tasasuuntausta (mutta sulakkeen ja varistorin jälkeen) niin tällöin kuumennusvastuksen suojaus ei ole paras mahdollinen, mutta toisaalta kuumennusvastus ei ole kovin herkästi hajoava osa, ja JOS se hajoaa, se ei myöskään ole kohtuuttoman kallis osa vaihdettavaksi.
Teoriassa JOS tuo kuumennusvastus kytketään tasasuunnattuna, niin sitä voisi ohjata myös puolijohteella, mutta itse en suosittelisi tällaista ratkaisua - syynä paloturvallisuus.
Esim. ukkosen aiheuttama jännitepiikki voisi rikkoa puolijohteen oikosulkuun, jolloin kuumennusvastus saisi virtaa, vaikka pesualtaassa ei ole vettä - tämä voisi johtaa tulipaloon - pitäisin releohjausta turvallisempana. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Täällä on aika vaikea alkaa sinulle opettamaan sähköoppia, joten neuvoisin hakeutumaan aivan muualle.
Suunnittelen ja valmistan elektroniikkaa työkseni, joten luulen osaavani sähköoppia. En ole tutustunut pesukoneen elektroniikkaan, mutta surkeasti ne pitää suunnitella, että hajoaisivat kanttiaaltoinvertteristä. Eihän noissa ole enää kuin vastukset suoraan verkkovirtakäytöllä. Moottorit ovat DC:llä toimivia. Ihan sama tekeekö DC:n kanttiaalloosta vai siniaallosta.
Itsellä ei ole ollut kuin kanttiaaltoinvertteteitä. Yhtään laitetta en ole niillä hajottanut. Läppärit, kännykkälaturit, CPAP-laite jne. ovat toimineet ongelmitta vuosikausia veneessä.
3x400 V TAMUlla kyllä hajosi 230 V energiamittari, mutta siitä tulee jo lähes 600 V piikkejä korkealla taajuudella, vaikka ulostulojännite olikin säädetty 230 V - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Suunnittelen ja valmistan elektroniikkaa työkseni, joten luulen osaavani sähköoppia. En ole tutustunut pesukoneen elektroniikkaan, mutta surkeasti ne pitää suunnitella, että hajoaisivat kanttiaaltoinvertteristä. Eihän noissa ole enää kuin vastukset suoraan verkkovirtakäytöllä. Moottorit ovat DC:llä toimivia. Ihan sama tekeekö DC:n kanttiaalloosta vai siniaallosta.
Itsellä ei ole ollut kuin kanttiaaltoinvertteteitä. Yhtään laitetta en ole niillä hajottanut. Läppärit, kännykkälaturit, CPAP-laite jne. ovat toimineet ongelmitta vuosikausia veneessä.
3x400 V TAMUlla kyllä hajosi 230 V energiamittari, mutta siitä tulee jo lähes 600 V piikkejä korkealla taajuudella, vaikka ulostulojännite olikin säädetty 230 VVaikea on uskoa, että työksesi "suunnittelet elektroniikkaa" jos täällä sunnuntaiharrastajatkin pyyhkii sinulla lattiaa? Ole mitä olet, mutta eiköhän olisi parasta, että käsitellään vaan ne asiat asioina ja ilmiöt ilmiöinä, kun ei ne sinun asemastasi kuitenkaan mihinkään muutu.
Kelan synnyttämä itseinduktiojännitteen suuruus on verrannollinen virtapiirin katkaisunopeuteen. Puhtaalla siniaallolla vastajännite on enintään verkkojännitteen suuruinen, mutta nopeasti katkomalla voi nousta kilovoltteihin.
Vaikka sähkö tasasuunnatakin hakkurille, niissä on tyypillisesti häiriönpoistokelat ja kondensaattorit. Sellainen rinnalle kytketty häiriökonkka kun menee oikosulkuun, ja polttaa johdonsuojan, normaalikuluttajalle laite on silloin rikki.
Tyristorit ainakin hajoaa suoraan ja ilmeisesti osa hakkureistakin käyttää ensiöpuolta piirin ohjauksessa, eikä silloin osaa mitata tehollisarvoa modatusta aallosta oikein. Seurauksena on kärähtäminen. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Vaikea on uskoa, että työksesi "suunnittelet elektroniikkaa" jos täällä sunnuntaiharrastajatkin pyyhkii sinulla lattiaa? Ole mitä olet, mutta eiköhän olisi parasta, että käsitellään vaan ne asiat asioina ja ilmiöt ilmiöinä, kun ei ne sinun asemastasi kuitenkaan mihinkään muutu.
Kelan synnyttämä itseinduktiojännitteen suuruus on verrannollinen virtapiirin katkaisunopeuteen. Puhtaalla siniaallolla vastajännite on enintään verkkojännitteen suuruinen, mutta nopeasti katkomalla voi nousta kilovoltteihin.
Vaikka sähkö tasasuunnatakin hakkurille, niissä on tyypillisesti häiriönpoistokelat ja kondensaattorit. Sellainen rinnalle kytketty häiriökonkka kun menee oikosulkuun, ja polttaa johdonsuojan, normaalikuluttajalle laite on silloin rikki.
Tyristorit ainakin hajoaa suoraan ja ilmeisesti osa hakkureistakin käyttää ensiöpuolta piirin ohjauksessa, eikä silloin osaa mitata tehollisarvoa modatusta aallosta oikein. Seurauksena on kärähtäminen.Kuka ja miten täällä joku pyyhkii minulla lattiaa?
Ymmärrän kyllä, että on mahdollista suunnitella laite joka hajoaa kanttiaaltoinvertteristä. Mutta sama laite sitten hajoaa myös muista häiriöistä virransyötössä. Miksi joku suunnittelisi sellaisen?
En tiedä miksi joku haluaisi käyttää pesukonetta invertterillä, mutta en kyllä usko, että monikaan nykyään kaupasta ostettava pesukone hajoaa siitä, että sitä yritetään käyttää kanttiaaltoinvertterillä. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Ai 5kW invertteri ja 12V 560Ah akusto jonkun 2kw lämmitysvastuksen takia? Miksi sitten 3kW siniaaltoinvertterillä ja samoilla akuilla toimii?
Jos sähköharrastajaksi meinaat alkaa niin tiedoksi, että mitoittaminen näissä hommissa ihan jokaisen arkipäivää.Ei pidä uskoa noita markkinoinnin ilmoittamia kW-lukemia, todellisuudessa ei värkki hanskaa edes ensimmäistäkään kilowattia.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Kuka ja miten täällä joku pyyhkii minulla lattiaa?
Ymmärrän kyllä, että on mahdollista suunnitella laite joka hajoaa kanttiaaltoinvertteristä. Mutta sama laite sitten hajoaa myös muista häiriöistä virransyötössä. Miksi joku suunnittelisi sellaisen?
En tiedä miksi joku haluaisi käyttää pesukonetta invertterillä, mutta en kyllä usko, että monikaan nykyään kaupasta ostettava pesukone hajoaa siitä, että sitä yritetään käyttää kanttiaaltoinvertterillä.Kaikki laitteet hajoavat aikanaan ihan verkkosähkölläkin. Modaltulla siniaaltoinvertterilä tuo hajoaminen vaan usein tapahtuu ensimmäisen käyttötunnin aikana, vaikka laite kestäisi verkkokäytössä vuosikymmeniä. Jos laite kestää 10 minuuttia "modatulla sinillä", siinä on jo 500 vuoden verkkosähkön häiriömäärät täynnä.
Et selkeästikään ymmärrä ollenkaan mitä nopea virran pätkiminen vaikuttaa reaktiivisilla komponenteilla. Kannattaisi tutustua perinteiseen moottoriajoneuvon sytytyspuolan toimintaan ja sitten vielä ymmärtää, että puolan eristeet on osattu mitoittaa sellaiseen käyttötarkoitukseen.
Sinä et ymmärrä miksi joku haluaisi käyttää pesukonetta invertterillä kun sähköhän vaan tulee seinästä, kuten hyvinvointi valtion kassasta? Toisilla on mökeillään "isot" akustot, aurinkopaneelit ja tukena akuston jännitteelle patentoitu aggregaatti. Toki nämä vehkeet kaupassa jotain maksaa, mutta harrastajat rakentavat näitä saatavilla olevista rojuista itse, eikä silloin ahdista verkkosähkön hinta tai sähkökatkot Pyykkikonekaan ei paljoa energiaa kuluta, kun laskee sinne lämmintä vettä. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Ei pidä uskoa noita markkinoinnin ilmoittamia kW-lukemia, todellisuudessa ei värkki hanskaa edes ensimmäistäkään kilowattia.
Kyllä sieltä vastuskuormaa saan monta kilowattia enemmän kuin siniaaltoinvertteristä, mutta tarkkana saa olla mitä siihen uskaltaa kytkeä. Kaikki hakkuripowerit, mikroaaltouunit ja vesipumput jne pitää kauheaa kuoleman ääntä ja hakkurilla varustetut puikkokoneet hajoaa heti.
Kanttiaaltoinvertterissä on usein pienempi tyhjäkäyntivirta, joten silläkin on paikkansa. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Suunnittelen ja valmistan elektroniikkaa työkseni, joten luulen osaavani sähköoppia. En ole tutustunut pesukoneen elektroniikkaan, mutta surkeasti ne pitää suunnitella, että hajoaisivat kanttiaaltoinvertteristä. Eihän noissa ole enää kuin vastukset suoraan verkkovirtakäytöllä. Moottorit ovat DC:llä toimivia. Ihan sama tekeekö DC:n kanttiaalloosta vai siniaallosta.
Itsellä ei ole ollut kuin kanttiaaltoinvertteteitä. Yhtään laitetta en ole niillä hajottanut. Läppärit, kännykkälaturit, CPAP-laite jne. ovat toimineet ongelmitta vuosikausia veneessä.
3x400 V TAMUlla kyllä hajosi 230 V energiamittari, mutta siitä tulee jo lähes 600 V piikkejä korkealla taajuudella, vaikka ulostulojännite olikin säädetty 230 VKanttiaaltoinverttereiden kanssa ottaa aina riskin kytkettyjen laitteiden hajoamisen suhteen, kun laitteet on suunniteltu verkon siniaaltoa silmälläpitäen. Siniaaltoinvertteri tuottaa sähköä joka ei verkkosähköstä eroa joten siinä tuota aaltomuodosta aiheutuvaa ylimääräistä riskiä ei ole.
Lähtökohdaksi voi hyvin ottaa että kuluttajaelektroniikan laitteet ovat suunniteltuja surkeasti. Jos (kun) ne niukasti kestävät takuuaikansa verran hajoamatta siniaallolla niin kanttiaallon kestävyydestä ei ole mitään tietoa eikä sitä yleensä ole edes testattu. Suoraan verkkojännitettä moottorissa käyttävät laitteet ovat tietenkin oma ongelmansa.
Jokainen tietenkin tekee tässä omat valintansa mutta itse karttelen kanttiaalto- ja modifioitu siniaalto (kolmetasoinen kanttiaalto) inverttereitä turhana riskinä.
- Anonyymi
No, tässä olisi 400W invertteri 2x 12V akuilla:
https://www.homemade-circuits.com/how-to-build-400watt-high-power/
Hiukan kiinnostaisi jopa rakentaa tuota, koska 400W:lla saisi öljypolttimen toimimaan - siinä on puhallin öljyn esilämmitys niin vie melkeen tuon verran tehoa sytytyskipinän kanssa.
Tai sitten jos saisi 12/24 V öljypolttimen jostain? Joku löpö-agregaattikin varmasti ratkaisisi ongelman(auto-startilla oleva malli).- Anonyymi
Älä tuota rakenna. Se ei tuota siniaaltoa vaan "modifioitua siniaaltoa" eli ulostulossa naksahtelee jännite arvojen -300V, 0V ja 300V välillä. Sellaisesta ei moottori eikä oikeastaan mikään muukaan lämmitysvastuksia lukuunottamatta tykkää.
Yksinkertainen siniaaltoinvertteri syntyy korkealla taajuudella pulssimodulaatiota tuottavasta mikroprosessorista ja H-sillasta, jolla teho lopulta tuotetaan. Jos raskas muuntaja ei ole ongelma niin tee-se-itse onnistuu helpoiten tekemällä kaikki matalajännitepuolella ja nostamalla jännite sitten 230V tasolle muuntajalla. Paljon rakennusohjeita löytyy hakusanoilla SINE WAVE INVERTER DIY.
Invertterin on pakko olla teholtaan paljon suurempi kuin mitä siitä keskimäärin ulos otetaan. Muuten laitteiden käynnistäminen ei onnistu vaan invertteri menee heti kyykkyyn. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Älä tuota rakenna. Se ei tuota siniaaltoa vaan "modifioitua siniaaltoa" eli ulostulossa naksahtelee jännite arvojen -300V, 0V ja 300V välillä. Sellaisesta ei moottori eikä oikeastaan mikään muukaan lämmitysvastuksia lukuunottamatta tykkää.
Yksinkertainen siniaaltoinvertteri syntyy korkealla taajuudella pulssimodulaatiota tuottavasta mikroprosessorista ja H-sillasta, jolla teho lopulta tuotetaan. Jos raskas muuntaja ei ole ongelma niin tee-se-itse onnistuu helpoiten tekemällä kaikki matalajännitepuolella ja nostamalla jännite sitten 230V tasolle muuntajalla. Paljon rakennusohjeita löytyy hakusanoilla SINE WAVE INVERTER DIY.
Invertterin on pakko olla teholtaan paljon suurempi kuin mitä siitä keskimäärin ulos otetaan. Muuten laitteiden käynnistäminen ei onnistu vaan invertteri menee heti kyykkyyn.Ongelma on tuossa, että nopeat trankut ei kestä kovin paljoa virtaa - paremmat onnistumismahdollisuudet, jos tuottaa modifioitua siniä. Jos on tarkoitus saada 30A virtaa trankusta - ei oikeastaan ole H-silta vaihtoehtoa muuta kuin rinnakkaisilla elementeillä ja se taas ei ole enää harrastajan heiniä hinnan puolesta..
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
- 372421
Mies kateissa Lapualla
Voi ei taas! Toivottavasti tällä on onnellinen loppu. https://poliisi.fi/-/mies-kateissa-lapualla362416- 951731
Olen aina vain
Ihmeissäni siitä että oletko niin tosissani minusta? Mitä muut ajattelisi meistä?511300Joo nyt mä sen tajuan
Kaipaan sua, ei sitä mikään muuta ja olet oikea❤️ miksi tämän pitää olla niin vaikeaa?861281Olipa ihana rakas
❤️🤗😚 Toivottavasti jatkat samalla linjalla ja höpsöttelykin on sallittua, kunhan ei oo loukkaavaa 😉 suloisia unia kau51175Kansanedustaja Teemu Keskisarja ei osallistu Linnan juhliin vaan natsikulkueeseen
Kerääkö poliisi taas natsiliput pois osallistujilta?2671029- 52976
Kumpi teistä rakastui ensin?
Sinä vai kaipaamasi henkilö (jos siis tunteet ovat molemminpuolisia)? Tai jos kyse ei ole vielä rakkaudesta, niin kumpi36747- 27740