Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 3 Phasen AC aus DC


von Der D. (derdaniel)


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Hallo,

ich sitz glaub einfach nur aufm Schlauch nur bin ich durch die Prüfungen 
grad so voll mit E-Technik Zeugs das ich die einfachsten Dinge nicht 
mehr hin bekomme.

Also meine Frage:
Wie wird aus einem 600VDC Zwischenkreis per Invertertechnik ein drei 
phasen Drehstromnetz (also 400V 50Hz Sinus) erzeugt, das sowohl mit 
Stern- (230V L-N) als auch mit Dreieckschaltungen (400V L-L) 
(unsymmetrisch) belastet werden kann?

Mir ist letztens ein 5KW Diesel-Generator untergekommen der zwecks 
eignung für EDV auf diesem wege Strom erzeugt, nur bekomm ichs grad 
nicht gebacken wie der das macht.


Danke für Hilfe
--Daniel

: Verschoben durch Admin
von Purzel H. (hacky)


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Naja. die 600V sind die 3 phasen peak-peak gleichgerichtet. Dh mit 3 
Halbbruecken kann man, wenn passend mit pwm angesteuert, wieder 3 phasen 
machen.
Mach mal auf jede Halbbruecke einen pwm Sinus drauf. Dann sollte das in 
erster Naeherung hinkommen.

von Malefiz (Gast)


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fehlen da nicht mindestens 50V immerhin sind 230V * 1,41V 325V

von Purzel H. (hacky)


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Stimmt schon. Aber ob da jetzt 230 oder nur 220 rauskommen ist weniger 
wichtig.

von Der D. (derdaniel)


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Pico Oschi schrieb:
> Naja. die 600V sind die 3 phasen peak-peak gleichgerichtet. Dh mit 3
> Halbbruecken kann man, wenn passend mit pwm angesteuert, wieder 3 phasen
> machen.
> Mach mal auf jede Halbbruecke einen pwm Sinus drauf. Dann sollte das in
> erster Naeherung hinkommen.


Aber wenn ich die jetzt im Stern belasten will fehlt mir die Nullung, 
oder übersehe ich was?

von Purzel H. (hacky)


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Ein Stern braucht die Null auch nicht. Sie liegt in der Mitte. Das kommt 
erst zum Tragen wenn die Last asymmetrisch ist. Wenn man asymmetrische 
Lasten zulassen will, koennte man den Sternpunkt auch mit einer 
Halbbruecke machen.

Wenn man den Sternpunkt nicht statisch in der Mitte laesst, sondern auch 
etwas auslenken kann, so kommt man mit den 600V auch auf 230V @ 3phasen. 
Aber das ist dann schon fortgeschritten.

von Der D. (derdaniel)


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Pico Oschi schrieb:
> Ein Stern braucht die Null auch nicht. Sie liegt in der Mitte. Das kommt
> erst zum Tragen wenn die Last asymmetrisch ist. Wenn man asymmetrische
> Lasten zulassen will, koennte man den Sternpunkt auch mit einer
> Halbbruecke machen.
>
> Wenn man den Sternpunkt nicht statisch in der Mitte laesst, sondern auch
> etwas auslenken kann, so kommt man mit den 600V auch auf 230V @ 3phasen.
> Aber das ist dann schon fortgeschritten.

Also mal ganz grob (im Anhang visualisiert):
Man macht mit einer Halbbrücke 300V DC, definiert die als Null und lässt 
um diese die Phasen oszillieren. Richtig?

Wenn man das dynamisch Realisiert steckt habern n Haufen 
regelungstechnik dahinter!!! (**Projekt für nächsten Winter vormerken**)

von Ingo (Gast)


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Ich habe für solch ein Projekt mal einen DC/DC Wandler gebaut, der aus 
120V Batterie +\- 350V erzeugt, dieser war auf dem Nullpunkt belastbar. 
Macht die Regelung des Wechselrichters leichter, wenn der Sterpunkt 
stabil ist.


Viele Grüsse,
Ingo

von M. K. (sylaina)


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Malefiz schrieb:
> fehlen da nicht mindestens 50V immerhin sind 230V * 1,41V 325V

Aber haben 400V AC nicht "nur" ein Peak-Spannung von 565 V? Spielt da 
nicht ne geometrische Addition mit rein? Hab da aber nicht so die Ahnung 
von, zugegebener Maßen.

von Tobias M. (thyranistor)


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Hallöchen,

für meine Abschlussprüfung im Schulfach Technik mache ich genau das 
Gleiche, nur eben Frequenzvariabel (1,... Hz - 53,.... Hz). Allerdings 
bewege ich mich im Bereich von 12V DC und Leistungen von höchstens 42W - 
kann man aber auch noch entsprechend verstärken (Transistorstufen). Die 
Idee kam mir, als ich eine Asynchronmaschine bekam und diese irgendwie 
ansteuern wollte, allerdings sollte die Drehzahl variabel sein. Wenn 
gewünscht, kann ich den Schaltplan einstellen.

gruß

Tobias

von Der D. (derdaniel)


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Michael Köhler schrieb:
> Malefiz schrieb:
>> fehlen da nicht mindestens 50V immerhin sind 230V * 1,41V 325V
>
> Aber haben 400V AC nicht "nur" ein Peak-Spannung von 565 V? Spielt da
> nicht ne geometrische Addition mit rein? Hab da aber nicht so die Ahnung
> von, zugegebener Maßen.

Wenn man 300V als virtuellen Nullpunkt festlegt schwingen die 230VAC 
darum, da aber bei 230VAC die Scheitelwerte 325V betragen würden 600V 
nicht ausreichen (300VDC+325ÛAC=625VDC)

von Der D. (derdaniel)


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@Ingo:
+/- 350V zu erzeugen ist Interessant, da dann der Nullleiter 
gleichzeitig Masse des Logitkteils und wirklicher Neutralleiter / Erde 
sein kann (Hab letztens erst einen Elektriker drauf hingewiesen, dass 
der Schrank in dem er fröhlich bastelte nicht freigeschaltet ist. Er 
lächelte und meinte er würde ja auch nur an den Nullleitern rumschrauben 
8-O ). Andererseits macht es das Messen nicht einfacher und wenn du es 
per Invertertechnik machst kommt noch n FET/IGBT pro leiter dazu.

@Tobias M.:
Gerne!

von Tobias M. (thyranistor)


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Hallöchen,

da wäre er.
Wenn noch irgendwelche Fragen da wären, könnt ihr euch an mich wenden.
Ich erzeuge ein Taktsignal, wandle es dann in ein Analogsignal um und 
verstärke es noch.

gruß

von M. K. (sylaina)


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Daniel Steffen schrieb:
> Wenn man 300V als virtuellen Nullpunkt festlegt schwingen die 230VAC
> darum, da aber bei 230VAC die Scheitelwerte 325V betragen würden 600V
> nicht ausreichen (300VDC+325ÛAC=625VDC)

Hm, wobei hier nun nicht 50V fehlen, wie oben angemerkt wurde, sondern 
nur 25V...und wohin pappt man die 300 VDC als virtuellen Nullpunkt? In 
den Sternpunkt (also an N)?

von Purzel H. (hacky)


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Nein, der Sternpunkt wackelt um die Mitte. Dann sollte die Spannung 
sogar reichen.

von Der D. (derdaniel)


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@Michael Köhler:
Jop die 300V kommen auf N.
Dann hast du halt das Problem das N n heftigen Potentialunterschied zu 
Masse hat. Sollte dem ganzen eigentlich keinen Abbruch tuen. Jetzt 
kannst du wählen ob du das so lässt (problem ist dass du auch von N eine 
gezundert bekommst), oder das ganze Galvanisch trennst und N auf 
erdpotential legst.


Nach bisal rumüberlegen kommt mir das irgendwie beides nicht ideal ist.
Galvanische Trennung macht zusätzlichen Aufwand und Verluste bei der 
Stromzuleitung und die Schaltung schwebt auf irgend einem Potential rum 
(ca. -300V).
Symmetrische Versorgung/Erzeugung hat zwar alles schön das gleiche 
Masse-/Erdpotential, nur muss die negative Spannung erzeugt werden und 
der negative Leistungsteil irgendwie be-/getrieben werden.

von Der D. (derdaniel)


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@Pico Oschi
Eine Funktion um dem Nullpunkt (schwarz) auszulenken (gelb) habe ich 
jetzt mal schnell mit 300V+25V*sin(3x+PI/6) ermittelt. Die macht aber 
keinen sauberen Sinus mehr (lila) auf die Aussenleiter (rot, grün, 
blau).
Hab ich mich verkalkuliert, oder nimmst dus einfach hin das es bisal 
krumm ist?

von Reinhard Kern (Gast)


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Daniel Steffen schrieb:
> nur muss die negative Spannung erzeugt werden

Wo ist Problem? Man richtet eingangsseitig jede Phase bezüglich N gleich 
auf +- 325 V. Daraus machen 3 Halbbrücken wieder 3 Phasen bezüglich des 
gleichen Ns. Natürlich kommt wegen der Belastung nicht genau die gleiche 
Spannung wieder heraus, das ginge nur mit einem Trafo. Oder was habe ich 
falsch verstanden?

Gruss Reinhard

von Hermes (Gast)


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@Daniel

Wie dumm bist du eigentlich???

Man, das was du schilderst ist ein ganz normaler Zwischenkreis mit 
anschließenden Transistorhalbbrücken die über PWM und z.B. über 
Sinus-Dreieck-Simulation geschaltet werden.


Einigen Leuten müsste man glat die Studiererlaubnis entziehen...

von M. K. (sylaina)


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Hermes schrieb:
> Einigen Leuten müsste man glat die Studiererlaubnis entziehen...

Und manchen die Erlaubnis im Forum zu posten...es ist noch kein Meister 
vom Himmel gefallen...ein Ing auch nicht.

von Der D. (derdaniel)


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@Reinhard Kern:
Es ging mir da um die Hilfsspannungen. Bei einem symmetrischen Aufbau 
muss man wesentlich mehr Hilfsspannungen generieren um die Ansteuerung 
der FETs/IGBTs zu realisieren.

@Hermes:
Wenn du es doch so gut weißt, hättest du es mir doch auch erklären 
können anstatt rumzupöbeln. Ich hatte (wie von mir vermutet) einen 
Denkfehler (bin von einem 350V zwischenkreis ausgegangen) und da ich 
nichts weiteres zu dem Thema im Netz gefunden habe, habe ich hier halt 
gefragt.

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