Przetwornica 150kW

Jun 06, 2016 23 Replies

Tak w związku ze zmianą napięcia na WKD z 600V na 3kV i związanym z tym unieczynnieniem zabytkowego wagonu EN80, nasunęła mi się pewna myśl - a gdyby ktoś się tak uparł i chciał zrobić do niego przetwonicę obniżającą z 3kV na te 600V? Jak buduje się przetwornice o mocach liczonych w setkach kilowatów? Klucze to "nie problem" skoro są falowniki trakcyjne z wielkimi IGBT. Wiadomo że będzie to pełnomostkowy push-pull, ale skąd np. wziąć rdzeń? W katalogu Magneticsa największe WaAc ma toroid 140x106x25 - 372cm^4. Daje to (według tabeli, nie sprawdzałem obliczeniowo) 26,5kW przy 100kHz lub



51,5kW przy 250kHz (nie ma problemu z taką częstotliwością przy takich mocach?). Można parę rdzeni złożyć ze sobą, ale to nadal jakoś za mało. A gdyby było potrzeba 500kW czy jeszcze więcej? A może taką przetwonicę buduje się po prostu z kilku mniejszych, pracujących na wspólne obciążenie? A może bierze się rdzenie w kształcie prostopadłościanu i składa potrzebny rdzeń jak z cegieł? :-) A może robi się falownik na częstotliwości rzędu kilkudziesięciu-kilkuset herców i stawia żelazne trafo?

Użytkownik "__Maciek" napisał w wiadomości grup dyskusyjnych: snipped-for-privacy@4ax.com...

Prosciej moze byc wymienic silniki i osprzet sterujacy. Ewentualnie cale wagony, jesli stare wymagaja kosztownych remontow.

A sa takie na setki MW i setki kV :-)

Moze nie trzeba skoro ma zasilac silniki ?

To tez bywa stosowane, a przy okazji - latwy serwis i bezawaryjna praca - tzn urzadzenie nadal dziala, jak np 3 z 4 sa dobre :-)

W lokomotywach masa nie jest problemem, a nawet pozadana, to mozna zrobic trafo z blach, na 50 czy 500Hz ... ba - niektore koleje jezdza na AC 16.67 Hz.

J.

W dniu 07.06.2016 o 01:57, __Maciek pisze:

I to jest poprawna odpowiedź. Jeszcze całkiem niedawno pracowałem na serwisie takich kolejowych sprzętów, zwykłe trafa z blach tam są, żadne cuda techniki.

W dniu 2016-06-07 o 19:48, Jakub Rakus pisze:

A przetwornice wirujące ? Mało kto się przejmuje sprawnością :)

W dniu 2016-06-07 o 19:48, Jakub Rakus pisze:

W robocie mam zgrzewarki punktowe właśnie w okolicach tych mocy, Energia do zgrzewania jest z kondensatorów. Ładowane są one do około 3kV przez falownik ze sporym transformatorem stalowym na 1kHz.

Tue, 7 Jun 2016 10:30:18 +0200 "J.F." <jfox snipped-for-privacy@poczta.onet.pl>

napisał:

Ale tu chodzi np. o zachowanie we w miarę oryginalnym stanie zabytkowego wagonu. Jasne że można wstawić asynchrony, falowniki i dziesięć komputerów, ale nie o to chodzi :-) Trochę na odwrót - o ile wiem, to do czasu ww. zmiany napięcia, nowy tabor na 3kV, jeździł z przetwornicami 600V/3kV.

Link or didn't happen ;-) Gdzie aż takie się stosuje? Napęd statku? Jakieś podmorskie linie DC?

No fakt - falownik mógłby mieć na wejściu te 3kV, a zasilać silniki na

600V, ale patrz punkt pierwszy.

Tja, nie jedna zepsuta, tylko trzy dobre. To samo, ale jak brzmi! :-)

Tue, 7 Jun 2016 19:48:12 +0200 Jakub Rakus snipped-for-privacy@op.pl napisał:

Ale to były przetwornice trakcjne?

W dniu 07.06.2016 o 19:52, PeJot pisze:

Wirujące to teraz zabytek, jeszcze w niektórych tramwajach pokutują, nawet w starych jednostkach w stylu EN57 jak tylko można to się wymienia na statyczne.

W dniu 08.06.2016 o 00:10, __Maciek pisze:

Trakcyjne i nietrakcyjne. Ale to bez znaczenia, zasilane są z 3kVDC a co dadzą na wyjściu to zależy od przekładni transformatorów, bo przy większych mocach (znaczy się tak 50kVA w górę) robi się taką przetwornicę przeważnie dwustopniową - najpierw z 3kVDC robimy zgrubnie

700-1500VDC, a potem to znowu falujemy i mamy np. 3x400VAC albo 3x600VAC, falujemy i prostujemy i mamy 24VDC, 48VDC 110VDC itd. itp. Rozwiązań jest co najmniej tyle ile typów pojazdów (wagonów pasażerskich i pojazdów trakcyjnych razem wziętych).

Użytkownik "__Maciek" napisał w wiadomości grup dyskusyjnych: snipped-for-privacy@4ax.com... Tue, 7 Jun 2016 10:30:18 +0200 "J.F." <jfox snipped-for-privacy@poczta.onet.pl>

Haslo HVDC. Linie niekoniecznie podmorskie. Choc przykladowa Polska-Szwecja akurat podmorska - 500MW.

Napedy tez coraz mocniesze. Lokomotywy, statki, walcownie. Moce ida w MW-y. Napiecia zapewne tez - jak nie 3kV, to moze nawet 15.

W odroznieniu jednak od traktora lokomotywa na 3 pojedzie dalej. Moze troche wolniej, moze piszczac alarmem, ale pojedzie. A to juz bardzo cenna zaleta.

J.

Użytkownik "PeJot" <PeJot_slepy snipped-for-privacy@nigdzie.pl napisał w wiadomości news:nj71lg$pms$ snipped-for-privacy@node1.news.atman.pl...

Wiem, że stosowano w GUTM/CRiT na (św) Barbary, Ponoć bardzo hałaśliwe i ludzie mieli pretensje, ale na tyle dobre i pewne, że długo nie zdecydowano się na elektronikę. Funkcjonowały jako zabezpieczenie zasilania awaryjnego. Ktoś z firmy mi o tym opowiedział.

Wed, 8 Jun 2016 11:28:11 +0200 "J.F." <jfox snipped-for-privacy@poczta.onet.pl>

napisał:

Ależ ja to rozumiem, tylko jakoś tak mi się przypominiał wiadomy skecz.

J.F. pisze:

Mówisz że traktor nie pojedzie?

formatting link

W dniu 08.06.2016 o 00:09, __Maciek pisze:

No to masz rdzeń i źródło innych elementów. Chyba, że już ktoś sprzedał na złom.

__Maciek pisze:

Dało się zrobić do nowego taboru przetwornice z 750V na 3000V (600V to mają tramwaje, na EKD od zawsze było trochę wyższe) to i odwrotnie się da. Przecież te nowe składy właśnie z podwyższającymi przetwornicami jeździły w okresie przejściowym. Tyle że cały tor od pantografu do przetwornicy trzeba przebudować - izolacja projektowana na 750V niekoniecznie musi wytrzymać 3000V.

W dniu 2016-06-07 o 01:57, __Maciek pisze:

Akurat przetwornica do wagonów z klimatyzacją ma około 50kW.

Wejście 1000/1500/3000 V AC 16,6/AC 50/DC, wyjście 3x400V AC. Skoro ma wyjście 400V AC, to znaczy że napięcie zasilające falownik wynosi właśnie około 600V DC.

Przetwornice do wagonów w Polsce produkują m.in. Enika i ABB. Porozmawiaj z tymi firmami, na pewno będą w stanie zrobić przetwornicę na 150kW. O amatorskim robieniu takiej przetwornicy nawet nie myśl. To jest WN i nikt się nie zgodzi na eksploatację rękodzieła amatorów.

Z drugiej strony, myślę że byłoby to bez sensu robić przetwornicę ze stałym wyjściem 600V, po to, żeby następnie puszczać to na rezystory rozruchowe i osłabienia wzbudzenia. Lepiej byłoby wszystkie silniki przerobić z szeregowych na obcowzbudne i każdy silnik indywidualnie zasilać czteroprzewodowo - 2 do stojana, 2 do wirnika z osobnych źródeł napięciowych. W ten sposób zyskujesz oszczędność energii (tańszy wozokilometr, nie bez znaczenia w przypadku wagonu retro!), mniejszą awaryjność (odpada troska o oporniki WN, układ rozrządu - wiekowy i części do niego brak) a także dowolnie kształtowalną charakterystykę silników. W szczególności można by sterownik zaprogramować tak, żeby dokładnie emulował charakterystykę silnika szeregowego, tzn. Is = k*Iw, gdzie Is - prąd stojana, Iw - prąd wirnika, k - współczynnik bliski jedności. Wówczas moment obrotowy, będący iloczynem obydwu prądów jest w praktyce proporcjonalny do kwadratu prądu.

Można by też te stare oporniki WN podpiąć do osobnej gałęzi przetwornicy, gdzie służyłyby jako obciążenie przy hamowaniu elektrodynamicznym no i chyba do ogrzewania wnętrza one też służyły.

Użytkownik "Dariusz K. Ładziak" snipped-for-privacy@neostrada.pl napisał w wiadomości news:57af44fa$0$658$ snipped-for-privacy@news.neostrada.pl...

Wg tego, czego się dowiedziałem, tam jednak miało być 600, a 750 to wiem, ze ma metro, w związku z tym był plan spięcia sieci tramwajowej i WKD, gdzie przy w sumie niewielkiej modernizacji tramwajów miały mieć one możliwość wjeżdżania na sieć WKD, bo rozstaw torów ten sam, 1435 mm, a przy takim samym napięciu (mogę się jeszcze konkretniej podpytać od ludzi, którzy się tym zajmowali) nie trzeba by było nic przełączać, tylko skrajnia kolejowa wygląda inaczej i tu trzeba by było zadziałać.

Ano, nie musi. I często temat zrobiony ad-hoc nie wytrzymuje.

Użytkownik "HF5BS" snipped-for-privacy@jo.pl napisał w wiadomości news:noobn2$s56$ snipped-for-privacy@node1.news.atman.pl...

Przeleciałem przez dane starych pociagów, Wiki ewidentnie podaje 600V. Pośrednie 600/3000, a nowe, wiadomo, tylko 3000. Żaden nie miał 750.

HF5BS pisze:

Nie tylko skrajnia. Podstawowym problemem są koła - kolejowe ciut różnią się od tramwajowych, tramwaj po kolejowym torze od biedy się przeczołga (jak się nie wykolei), pociąg, nawet najstarszy wagon EKD po tramwajowym

- albo koła uszkodzi albo tor rozwali... Koła kolejowe mają znacznie wyższe obrzeże.

W dniu 2016-08-14 o 15:49, Dariusz K. Ładziak pisze:

E no bez przesady. Widziałem wagony kolejowe na torach tramwajowych - stoją na obrzeżach. Dopóki nie zostaną zbyt mocno załadowane, nic im nie będzie.

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required