3 Phasen Sinusgenerator + Endstufe

[chewiec (Gast)]

Guten Tag,

ich wollte mir gerne ein paar Ideen und Anregungen für ein geplantes 
Projekt holen und hoffe das mir die Elektronik Spezies hier weiterhelfen 
können.

Zuerst eine schriftliche Erläuterung, dann ein paar Daten.
Also ich bin Student der Elektrotechnik und wurde gefragt ob ich im Zuge 
eines Projekts, einen 3 Phasen Sinusgenerator bauen/ bzw. "besorgen" 
könnte für folgendes Problem:

Es soll ein 3 Phasen Trockentransformator (400V/10kV) angesteuert 
werden, der zu Lehrzwecken verwendet werden soll. Es soll KEINE Last mit 
ihm betrieben werden. Die Funktionsgeneratoren die wir in an unserer FH 
zur Verfügung haben, haben einfach nicht genug "Dampf" um die 
Leerlaufleistung des Trafos aufzubringen. Des Weiteren sollen noch ein 
paar Features den neuen Generator ergänzen.

Hier die Eckdaten:

der Generator bzw. die passende Endstufe sollte ca. 2kW Leistung 
aufbringen können.
U1  U2  U3 sollten frei wählbar zwischen 0 - 800 V sein
Frequenz frei wählbar zwischen 40 - 400 Hz
Es sollte ein sauberer Sinus sein und die 3 Wechselspannungen werden zu 
90 % im 120° Versatz betrieben, sprich bei 3 einzelnen Sinusgeneratoren 
sollten Sie sich synchronisieren lassen.
Jedoch sollte es möglich sein die Phasenlage mindestens einer Phase 
gegenüber den anderen um ca. +/- 10° zu verändern.

Es sind alle Möglichkeiten denkbar um dieses Vorhaben zu realisieren.
Es kann sowohl ein Signal softwaretechnisch auf dem PC erzeugt, 
ausgekoppelt und mit der passenden Endstufe verstärkt werden. Es können 
Schaltungen mit Mikrokontroller und nachgeschalteter Endstufe oder aber 
komplett fertige Bauteile sein, solange diese nicht astronomische Kosten 
verursachen.

Ich wäre euch für Vorschläge und Links extrem dankbar...

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

800V sind ein arger Brocken und vermutlich nur bei industriellen 
Ausrüstern überhaupt zu bekommen - und einige tausend Euro kosten. 
Kostengünstige IGBT, MOSFet und Treiber machen jedenfalls bei etwa 600V 
dicht.

Einen MC gesteuerten 3-Phasen Generator habe ich hier veröffentlicht:
https://www.mikrocontroller.net/articles/3-Phasen_Frequenzumrichter_mit_AVR

Aber ob du damit was anfangen kannst, weiss ich nicht.

[Christian K. (Gast)]

Also ich würde dazu einen Drehstrom-Sychrongenerator nehmen. 
Spannungseinstellung über die Erregung. Phasenschieber mit einphasigem 
Stelltrafo aus dem anderen Querzweig. Den dazu addieren, dann kannst Du 
eine Phase hin und herschieben.

Als Halbleiterlösung ist das ein ausgewachsenes Entwicklungsprojekt. Du 
mußt eine hauptsächlich induktive Last ansteuern und die limitierte SOAR 
(Safe operation areas) deiner Leistungsbauelemente werden für viel Rauch 
sorgen.

Wenn ich dein Prof. oder Vorgesetzter wäre würde ich dich nicht an 800V 
Zwischenkreisen mit Kondensatorbatterien herumbasteln lassen.

Mit freundlichen Grüßen
Christian

[Nebeltroll (Gast)]

Das Wissen fuer so ein Projekt sind auf der eher bescheidenen Seite ... 
lass es sein. Das wird so nichts.