Революционен Резонансен контролер „Тесла-Капа-М”. За AC и DC електродвигатели.
Здравейте приятели, споделям тази си идея с всички вас под отворен код: Creative Commons лиценз, по-точно CC-BY-NC-SA.
Мъдра мисъл: „Ако искаш да направиш нещо ново (изобретение), първо трябва да погледнеш назад (в миналото относно твоето изобретение, историята и развитието му), после настоящето (сегашното ниво на техниката, относно твоето изобретение) и накрая да направиш крачка, две, напред в бъдещето (не повече от една, две крачки, напред измисляш и добавяш, нещо ново от себе си, след като имаш вече поглед на техниката в миналото и настоящето)”доц.Цвятко Барбалов
Преди повече от Век учения Н.Тесла широко е използвал явлението резонанс. След това заклеймено от електротехниците и електротехниката и така до началото на 90-те години на миналия век, когато А.Мелниченко го преоткрива и започва дългогодишни експерименти по приложението на ел.резонанс в силовата електротехника. И през 1996год. ни го демонстрира: http://www.youtube.com/watch?v=U-BY0kUEmis
http://izob.narod.ru/p0010.html
Фиг.1
На фиг.1 виждаме „тайната схема” на А.Мелниченко, където в стандартната схема на включване на ел.двигател е добавен още само един елемент – кондензатора С. И това променя схемата много, вече имаме условия за създаване на резонанс. Крилатата Фраза на А.Мелниченко е „Держите Резонанс”, а Т.Капанадзе добавя „… и все получиться”.
На схемата от Фиг.1 само не е ясна схемата на инвертора (преобразователя) - трябва от постоянно напрежение да направим променливо, за да можем да захраним резонансния кръг, който ни се явява като товар за преобразувателя. Изискванията за преобразувателя е да има ниско изходно съпротивление – източник на променливо напрежение. В домашни условия можем да ползваме ел.мрежата 220В 50Хц., като предварително с трансформатор или автотрансформатор намалим напрежението до необходимото понижено захранващо напрежение с цел да не изгорим електродвигателя от пренапрежение, което се образува при достигане на резонанс.
I. Н-Мостова схема – тази схема е подходяща за големи мощности и е най-изгодна от енергийна гледна точка, но изисква управление на 4 ключа и е по-сложна за изпълнение от полумостовата схема.
II. Полумостова схема – тази схема е за малки мощности до 1-3киловата, но има предимство че броя на мощните ключове е намален наполовина - използват се само два мощни ключа, вместо четири, както е при Н-мостовата схема. На мястото на останалите ключове обикновено се свързват последователно два кондензатора със средна точка към плюс и към минус, но в нашия случай товара може да се свърже към маса (-) и да не се ползват скъпи кондензатори за създаване на изкуствена средна точка с половината от захранващото напрежение за товара. Такава схема се прилага и в
Ниско
Честотните
Усилватели (НЧУ).
Фиг.2
Фиг.3
На Фиг.2 е показана примерната блокова схема на резонансния контролер „Тесла-Капа-М” използвана за задвижване на DC series или AC електродвигател. Където за първоначалното развъртане на АС мотора се ползва
пусков кондензатор или
тиристорна пускова схема. А на фиг.3 е показан вариант с трансформатор вместо електродвигател на изхода на контролера.
Фиг.4
На фиг.4 е показана една още по-налудничава идея - а не може ли да ползваме обикновен контролер за постояннотоков електродвигател. Тоест контролер, само с един мощен ключ, а защо не?
Няколко думи за използването на трифазен електромотор на мястото на серийния постояннотоков електродвигател - може да се свърже трифазен асинхронен двигател с накъсо съединен ротор, който е свързан монофазно, като изпреварването за пусковата намотка се прави от
тиристорен регулатор (Димер) или от пусков кондензатор. По време на стартирането на Асинхронния Двигател. Оборотите се регулират с честотата на работа на ключа/ключовете от 25-85Херца
http://mazeto.net/index.php?topic=9141.0 При управлението на постояннотоков сериен електромотор, честотата трябва да се запазва еднаква. В областта на резонанс, в последователния трептящ кръг, образуван от индуктивността на електромотора и капацитета на допълнително включения в схемата последователно на електродвигателя кондензатор С. Като мощността се регулира чрез ШИМ на управляващия ключ/ове.
Повишаващия преобразувател, прилаган в идеята комбиниран „контролер-преобразувател-зарядно” изложена в
http://mazeto.net/index.php?topic=5664.15, не е необходим в случая защото при резонансния контролер „Тесла-Капа-М” напрежението автоматично скача L/R
L=Q пъти. Дори може да се наложи работа в режим на непълен резонанс с цел предпазване на кондензатора и електродвигателя от високи напрежения. Както и броя на ключовете от мин.6бр. за комбинирания „контролер-преобразувател-зарядно” пада до минимум 1 бр. управляем ключ + мощен диод за обратното напрежение.
Предполага се наличието на експериментален електромобил минимална конфигурация:
I. Електродвигател – 2000лв. (
K9 17R-31750 23.9kW 5700RPM REV 144 VDC series S2-60 Duty 220mm Frame size IP 21 weight 45kg while capable of 200A/40Nm at 144V continuosly)
II. Контролер – 2000лв.
III. Акумулатори – 2000лв. (оловни)
IV. Зарядно Устройство – 2000лв.
V. Труд+останалите компоненти – 2000лв.
Общо 5х2000лв.=10000лв. минимална инвестиция + колата донор за да се тестват идеите в мащаб 1:1. Разбира се може да се пробва първо със симулационни модели в PSpice среда и при успешни симулации да се направят маломощни схеми за постояннотокови електромоторчета и после и за Асинхронни Двигатели. И След това да се инвестира в Учебно-Опитен електромобил, който може да се продаде когато тестовете приключат, с цел възстановяване на част от вложените развойни средства.
Всички показани идеи се дават без никаква гаранция. Използването им е изцяло на ваша отговорност, включително и възможността за причинени материални и нематериални щети и загуби, дори и на трети лица, не мога да нося никаква отговорност. Отговорността за приложението на идеите е изцяло ваша.