Asynchrónny motor ako generátor

Zpráva

Artaban001 · #16 Příspěvek od **Artaban001** » 07 led 2011, 00:18

Tady to je: Je to foto z učebnice pro učiliště. Obrázek se mi nedaří poslat.

exon · #17 Příspěvek od **exon** » 03 pro 2011, 21:33

Ako je to z otackami asynchronneho motora pri pouziti ako generator.

Mam dvojpolovy asynchronny motor s vykonom 20kw. Na stitku su otacky 2950ot/min

na generatorovu prevadzku potrebujem tento motor roztocit na 3050ot/min

ako pohon tohoto motora pouzivam motor z favorita s vykonom 50kw (pri 3000ot/min ma najlepsi krutiaci moment)

Moje otazky:

1) kolko bude dodavat do siete pri tych 3050ot/min bude to 20kw ?

2) je mozne asynchronny motor roztocit aj na vacsie otacky napr 3200 ??? (favoritovy motor sa neda na karburatore nastavit presne na 3050 otaciek preto mu dat nejaku rezervu aby aj pri nejakom kolisani neklesol pod 3050)

3) bude sa tento motor brzdit sam na svoje potrebne otacky 3050???

4) ked nastavim favoritovy motor na 3050 otacok nebude sa stavat ze zo zatazenim siete sa mi budu znizovat otacky a bude sa prepinat do normalneho rezimu namiesto generatoroveho ???

5) nakolko elektronincke zariadenia su dost nachylne na kvalitu ele napetia/frekvencie... môze sa stať že by som to mal napojene v pivnici ako kogeneracnu jednotu a rusilo by mi to ele pristroje ???? (viem ze starsie kogeneracne jednotky a centraly v nemocniciach spôsobuju chyby na kopirkach a pocitacoch)

AmarokCZ · #18 Příspěvek od **AmarokCZ** » 03 pro 2011, 21:44

Snad to nejsou kraviny, ale řekl bych, že takhle:
1) Ano, mělo by to podle mě být těch cca 20kW;
2) Teoreticky to na 3200ot. jde, ale pak by dodávaný výkon byl hodně přes 20kW, což ten spalovací motor nemá, takže se to bude tak nějak regulovat samo;
3) Viz 2)
4) nejsem si jist tím, jak chceš spalovací motor nastavit na nějaké otáčky, spíš ho nastavíš na nějaký výkon a podle něj se otáčky nastaví v rozmezí cca 3000 až 3100;
5) třífázový elektromotor provozovaný jako generátor podle mě rušení neprodukuje a pokud je připojen k síti, tak změna napětí (přírůstek) bude malý, změna frekvence víceméně nulová.

#19 Příspěvek od **EKKAR** » 03 pro 2011, 22:17

Jakmile soustrojí spalovací motor - asynchron nabude synchronní otáčky a dojede na stejnou fázi, nebude produkovaný výkon na elektrické straně žádný - teprve přidáním plynu na straně spalovacího motoru dojde při snaze překročit synchronní otáčky k přechodu motoru do generátorového režimu a tím i k dodávce proudu směrem do sítě. Frekvenci otáčení udrží síť sama velice přesně = generátor bude takzvaně "vtažen do synchronizmu" a i kdyby z něj chtěl vypadnout, síť ho převáží = má sama o sobě mnohokrát vyšší stabilitu. Výkon bude záviset na tom, jak moc se bude ten spalovák snažit překročit synchronní otáčky a kolik skluzu dovolí mechanická konstrukce toho elektromotoru - to záleží například na šířce magnetické mezery mezi rotorem a statorem. Výkon ale nepřekročí štítkové parametry toho elektromotoru - proud je určený impedancí vinutí a tu jen tak nezměníš.

exon · #20 Příspěvek od **exon** » 03 pro 2011, 22:21

Ide mi o to ze potrebujem nejako zregulovat ten favoritovy motor...

Co som skusal tak ked som na neho namontval generator a pripojil tam nejake zariadenie tak bolo citelne spomalenie otaciek toho favošoveho motora... napr pri rozbehu karbobrusky alebo niecoho co odoberalo väčšie napätie.... Nasledne sa mi zase po odpojeni zataze zvysili otacky. Ale to bolo pri ostrovnej prevadzke.

Teraz ked to chcem pripojit do siete tak asynchronny motor nastartujem na sieti a roztoci sa na 2950 otaciek. Nasledne pripojim favoritovy motor a pretocim to na 3050 otaciek.

V tomto stave dodavam do siete 20kw...

Tomu motoru nastavim klapku tak ako potrebuje aby bez akehokolvek zasahu isiel na tych 3050.

No a tu chcem vediet ze ci je mozne mu klapku otvorit este viacej a tym padom aby boli aj vacsie otacky.

Ide hlavne o to ze vybraciami alebo proste nejakym zatazenim siete sa moze stat ze mu tie otacky poklesnu a on sa prepne nazad a bude elektricku energiu zo siete spotrebovavat namiesto toho aby ju dodaval.

Ten favoritovy motor ma tusim okolo 25-30kw pri tych 3000ot

Je mozne ze by som mu otvoril viacej skrtiacu klapku aby tam mal nejaku vykonovu rezervu a tym sa vyhol rôznym skakaniam medzi generatorovou a spotrebnou prevadzkou??????

Predsa karburator sa neda nastavit uplne presne na 3050 tak by som mu tam otvoril klapku ako keby na 3200 a nech si to brzdi asynchronny motor.

#21 Příspěvek od **EKKAR** » 03 pro 2011, 22:35

Stejně tam budeš muset dát servosmyčku - ty otáčky se mění i podle teploty, protože studený motor z favorita má zapnutý automatický sytič a ten po ohřátí potřebuješ vyřadit "zacukáním" za škrticí klapku, aby směs nebyla příliš bohatá a nesmýval se olejový film ze stěn válců - a taky aby ten motor nežral jako ruskej tank.

Ale pokud budeš tu kogenerační jednotku používat v synchronním režimu spojenou se sítí, nebude kolísat nic - ale budeš potřebovat něco, co pohlídá výstup pro případ poruchy chodu toho motoru - aby třeba nedošel benzín a elektromotor nepřešel zpátky do motorického chodu, kdy by jen odebíral proud ze sítě...

AmarokCZ · #22 Příspěvek od **AmarokCZ** » 03 pro 2011, 23:21

exon: zdá se mi to, že nebo mám pocit, že se domníváš, že poloha klapky určuje otáčky?
Já bych to vyřešil tvrdým nastavením klapky na pevnou hodnotu (nutno odzkoušet jak hodně). K tomu navíc hlídání v případě, že motor zdechne (např. dojde palivo) a druhé hlídání v případě že vypadne jistič (tzn. např. jakýsi otáčkoměr, který při překročení třeba 4000 ot./min odpojí motor od sítě a zároveň odpojí zapalování).
Automatický sytič bych osobně vyhodil úplně (pokud to vůbec jde), málo výkonu ze začátku, kdy je studený motor, bude způsobovat jen krátkodobý pokles výkonu generátoru, což asi nevadí.
Pokud má motor při 3000rpm cca 25kW, tak otáčky generátoru teoreticky nepřelezou cca 3060rpm s tím, že ten elektromotor bude přetížen.

#23 Příspěvek od **PavelFF** » 04 pro 2011, 01:01

EKKAR píše:... Frekvenci otáčení udrží síť sama velice přesně = generátor bude takzvaně "vtažen do synchronizmu" ....

Tak to určitě nebude. O synchronismu se mluví tehdy, je-li skluz roven nule. Což v generátorickém režimu není. A sám jsi napsal, že v synchronismu je výkon nula.

EKKAR píše:.... Výkon bude záviset na tom, jak moc se bude ten spalovák snažit překročit synchronní otáčky a kolik skluzu dovolí mechanická konstrukce toho elektromotoru - to záleží například na šířce magnetické mezery mezi rotorem a statorem.Výkon ale nepřekročí štítkové parametry toho elektromotoru -proud je určený impedancí vinutí a tu jen tak nezměníš.

Ale klidně překročí. Pokud ten Favorit má dost výkonu, asynchronní generátor dá taky větší výkon a bude se víc hřát.

#24 Příspěvek od **EKKAR** » 04 pro 2011, 01:16

O synchronismu se mluví v případě generátorického chodu v tom případě, kdy je výstupní frekvence synchronizována ZVENKU samotnou sítí a chod pohonného motoru na ni nemá vliv. Pak je výstupní frekvence konstantní bez ohledu na to, jaký je v reálu skluz - větší skluz jen zvedá ztráty, frekvenci sítě ale nepřemůže. Je pak úlohou pro regulační techniku udržet přísun mechanické energie v mezích, kdy ještě skluz a tím i ztráty nepřekračují rozumnou mez danou odolností konstrukce. Proto taky píšu, že stejně tam bude muset mít nějaké servo k regulaci otáček motoru - v satelitním provozu se bez regulace neobejde, aby se mu to nepoškodilo rázy nebo přehřátím. V ostrovním provozu (nezávisle na síti) je to jednodušší - tam stačí stabilizátor otáček a jestli je okamžitá frekvence 50,5 nebo 49,5Hz je drtivé většině spotřebičů ganz putýnka, daleko důležitější pro ně je malý obsah vyšších harmonických a stabilita napětí...

#25 Příspěvek od **PavelFF** » 04 pro 2011, 01:46

Mluvit u asynchronního generátoru o synchronizmu je prostě nesmysl a rozpor. Něco, co má nenulový skluz, se vždy točí rychleji nebo pomaleji než odpovídá kmitočtu sítě.
To co popisuješ platí pro synchronní generátory.

exon · #26 Příspěvek od **exon** » 04 pro 2011, 16:04

PavelFF píše:
EKKAR píše:... Frekvenci otáčení udrží síť sama velice přesně = generátor bude takzvaně "vtažen do synchronizmu" ....
Tak to určitě nebude. O synchronismu se mluví tehdy, je-li skluz roven nule. Což v generátorickém režimu není. A sám jsi napsal, že v synchronismu je výkon nula.

EKKAR píše:.... Výkon bude záviset na tom, jak moc se bude ten spalovák snažit překročit synchronní otáčky a kolik skluzu dovolí mechanická konstrukce toho elektromotoru - to záleží například na šířce magnetické mezery mezi rotorem a statorem.Výkon ale nepřekročí štítkové parametry toho elektromotoru -proud je určený impedancí vinutí a tu jen tak nezměníš.
Ale klidně překročí. Pokud ten Favorit má dost výkonu, asynchronní generátor dá taky větší výkon a bude se víc hřát.

Takže teraz presnejšie ... ak by som ten asynchron pripojil do siete pretocil ho na 3060 otaciek a našteloval privod paliva tak aby to islo stale na tych 3060ot.

moze sa stat ze by mi pocas nejakej zataze siete poklesli otacky pod 3060????

Lebo pokial by nepoklesli a siet by bola stabilna tak je to uplne jednoduche.... ten favošovy motor proste nastavim na konstantny vykon ktory ma dať a hotovo... necham ho takto bezat a generator bude vyrabat.

Ale pokial by mi siet vytvarala rôzne zatazenia tak by mi to mohlo kolisat a tym padom by sa mohlo stat ze by vyskakoval z generatorovej prevadzky do motorickej. V tomto pripade by bolo vhodne zohnat nejake servo a snimac otaciek motora aby udrzoval konstantne otacky.

#27 Příspěvek od **PavelFF** » 04 pro 2011, 18:06

Ber to bez záruky. Dávám to k diskusi, protože se pouštím na velmi nejistou půdu. Ostatní prosím o shovívavost.

Náledující platí kompletně pro připojení generátoru do tvrdé rozvodné sítě(ne pro ostrov).

Otáčky se nastaví tam, kde se protnou obě momentové charakteristiky - asynchr. generátoru a spalov. motoru.
Ve spalovacích motorech se nevyznám vůbec, ale podle grafů na netu je momentová charakteristika ve využívaném oboru otáček docela plochá, řekněme že je konstantní moment. Moment. char. asychr. motoru/generátoru je naopak velmi strmá (v části kolem s=0).
Takže se prostě nastaví rovnováha - kde se protnou, tam se to bude točit. Spalovacímu motoru podle této teorie ani nejde přidat výkon, páč to by šlo jen změnou otáček. A to generátor nepřipustí.
Je to stabilní oblast chodu, dokud se nedojde k momentu zvratu. Prakticky by tedy nebylo dobré, aby byl spalovací motor příliš silný. Měl by se pohybovat jen na strmé části charakteristiky.

moze sa stat ze by mi pocas nejakej zataze siete poklesli otacky pod 3060???? .

Myslím, že ne, pokud bude Favorit v kondici. Poklesnou jen tehdy, když Favorit nebude dávat svůj výkon - pak bude do sítě dodávat menší výkon. Až Favorit zemdlí tak, že mu mu spadnou otáčky pod 3000. (něco pro fero7)

, pak se úlohy otočí.

Ale pokial by mi siet vytvarala rôzne zatazenia tak by mi to mohlo kolisat a tym padom by sa mohlo stat ze by vyskakoval z generatorovej prevadzky do motorickej.

Není to tak, že ho síť zatíží víc nebo míň. On se naopak snaží do sítě ten výkon protlačit.

Potíž asi nastane, pokud by síť nebyla schopna generovaný výkon spotřebovávat, požrat(nevím, jestli je to reálné). Pak asi otáčky stoupnou. Favorit nebude cítit odpor(zátěž) a rozjede se rychleji. Ale nevím přesně proč , resp. jak se v tom případě změní momentová charakteristika as. generátoru.

EDIT 5.12.2011:
Ještě jsem o tom přemýšlel a není mi jasné toto:

exon píše:Teraz ked to chcem pripojit do siete .... V tomto stave dodavam do siete 20kw...

Máš nějakou smlouvu o odkupu energie nebo jsi jen lidumil, co má rád rozvodné závody a dotuje je? Nebo se ti točí pozpátku elektroměr?
A co se stane, když třeba rozvoďáci vypnou do tvé sekce proud? Mají pocit, že je všechno vypnuté a přitom jim tam někdo cpe 20kW?

Atlan · #28 Příspěvek od **Atlan** » 05 pro 2011, 18:41

neviem ale male motory na centralach maju zatazovy regulator.... ak poklesnu otacky dojde cez tiahla k pootvoreniu skrtiacej klapky a opacne.

Benzin je lacnejsi ako elektrina ?

exon · #29 Příspěvek od **exon** » 05 pro 2011, 19:20

Atlan píše:neviem ale male motory na centralach maju zatazovy regulator.... ak poklesnu otacky dojde cez tiahla k pootvoreniu skrtiacej klapky a opacne.

Benzin je lacnejsi ako elektrina ?

Nevies ci sa to da nejako zohnat alebo postavit nieco podobne ???

Benzin nieje lacnejsi ako elektrina. Ale ako som hovoril palivo je uz vyriesene.

#30 Příspěvek od **EKKAR** » 05 pro 2011, 21:10

Spalovací zážehový motor pokud bude umístěný v nepromrzajícím prostoru, bude velice ochotně papkat už při startu například metan nebo vodík ve směsi s dalšími plyny - běžně se těm směsím říká ZEMNÍ PLYN nebo taky BIOPLYN, popřípadě DŘEVOPLYN. Kogenerační jednotky se na tato alternativní paliva přímo navrhují i vyrábějí...