Automatická regulace boileru

[oplocky]

Pro ty co chtějí využít maximální výkon z panelů , jsem zkonstruoval PWM regulátor s automatickým přizpůsobením. Zařízení mi funguje již přes rok , sestrojil jsem již pro 3 FVE ostrovní systémy. regulátor pracuje na 99,5% výkonu co jsou schopny dát panely. Schéma přikládám i s foto.
http://www.volny.cz/oplockyj/Download

[joseff]

To je super! A jeste lepsi je, ze se tak se vsemi podelis!

Dal by se pomoci tohoto regulatoru regulovat i nejaky primotop nebo topny kabel? Muzes, prosim, nejak podrobneji popsat, jak presne funguje?

[vata]

Zdravím,

momentálně reguluji energii do bojleru pomocí SSR, spínaného programem v SDS. Spínací cyklus je asi cca 1 sec dlouhý. Chtěla bych přejít na plynulou regulaci (fázová regulace), a sháním tak vhodné regulační relé s řídícím vstupem 0-10V, nejlépe na DIN lištu. Nějak nemůžu nic najít, nemáte někdo tip?
Díky

[brumlaj]

relé s řídícím vstupem 0-10V, nejlépe na DIN lištu.

noo, tohle by nestačilo? http://www.gme.cz/rm1e48v25-p635-306 nenech se zmást spínáním v nule. Datasheet http://www.enika.cz/download/automatizace/katalogove_listy/Rele_polovodicova/1F_-_Industrial/RM1E.pdf?PHPSESSID=bd397fce78aedba7436447a096797c81 říká o řízení úhlu. No a k tomu vhodný chladič na DIN lištu např. RHS100 http://www.enika.cz/2012/cz/vyhledavani.html?vyrobek=15245&jazyk=czsnad rozměrem pásne.

[vata]

Jo, to vypadá dobře, díky. Bohužel napětím řízené potřebuje externí napájení 24V, to je komplikace (jedu na 12V). Původně jsem měla vyhlédnuté http://www.elproz.cz/ 012 PAC 244010, ty jsou i se zdrojem, jenže k mání jsou jen v 75A verzi (já potřebuju regulovat 500W bojler...).

[Stinger]

PWM signál z SDS Macro přece může plynule řídit bojler přes SSR relé a spínání v nule u odporové zátěže nevadí nebo se mýlím ?

[brumlaj]

24V, to je komplikace (jedu na 12V)

no ti naši obchodníci stojí za ho.no, jedině za rozumnou cenu kaskáda http://www.ges.cz/cz/menic-napeti-dcc1-1205s-GES07506881.html a za tím http://www.ges.cz/cz/menic-napeti-dcc1-0524s-GES07506886.html nějaké ellyty a máš 24V. Účinnost nic moc....

[brumlaj]

PWM signál z SDS Macro přece může plynule řídit bojler přes SSR relé a spínání v nule u odporové zátěže nevadí nebo se mýlím ?

noo, spínání v nule a řízení po půlvlnách je spíš přínos, ale PWM znamená kmitočet a šířka pulzu. A to tak, aby spínací šířka zasáhla průchod nulou.... jde to, ale budu se muset kouknout jak vypadá výstup SDS při změně kmitočtu.

[vata]

Kdepak, to jsem zkoušela. Nejnižší nastavitelná frekvence PWM výstupu SDS je tuším 10Hz (záleží na firmware, verze z května 2012 to neměla úplně dořešené), pro spínání v nule moc rychlé (teoreticky ne, ale moje SSR reagovalo dost divně). Schůdnější bylo napsat si vlastní PWM, které řídí výstup D0, takže frekvence vyrobeného signálu může být nižší jak 1Hz.
D0 ale teď potřebuju na něco jiného, taky ta fázová regulace může být šetrnější pro baterie i měnič, proto tenhle průzkum.

[tomas]

24V, to je komplikace (jedu na 12V)

no ti naši obchodníci stojí za ho.no, jedině za rozumnou cenu kaskáda http://www.ges.cz/cz/menic-napeti-dcc1-1205s-GES07506881.html a za tím http://www.ges.cz/cz/menic-napeti-dcc1-0524s-GES07506886.html nějaké ellyty a máš 24V. Účinnost nic moc....

Pozor na malou toleranci napájecího napětí u těchto měničů, pouze +-10%, při 12V je to max 13,2V a akumulátory nabijí pravděpodobně na větší napětí.

Lepší bude možná tento:
http://www.gme.cz/dc-dc-menic-mean-well ... 2-p332-571
má symetrický výstup +-12 a to je dohromady 24V. Rozsah vstupního napětí: 9~18V.
Účinnost bych moc neřešil, bude v tom zužitkovávat přebytky a může to zapojit tak, že regulátor zapne dc/dc měnič v době přebytků. Nemusí běžet trvale.

A nebo tento umí zvyšovat i snižovat:
http://www.ebay.com/itm/1pc-DC-DC-adjus ... 0950299891

Stačil by i pouze zvyšovač Step-up:
http://www.ebay.com/itm/1PCS-LM2577-DC- ... 5d4668d36a

http://shop.mypower.cz/napajeci-zdroj-d ... pkgN1RuMmI

Otázka je, jestli by musel mít galvanické oddělení a jestli je společný - nebo + pól. Aby se nestalo že se těch 24V dostane na regulátor.

[brumlaj]

jestli by musel mít galvanické oddělení a jestli je společný - nebo + pól.

SDS má v sobě na vstupu napájení diodový můstek, takže já osobně bych nic nepředpokládal a zvolil bych galvanické oddělení. Je vidět, že už byla noc, to symetrické mne nenapadlo, ten mean-well je řekl bych dobrá volba.

[bert]

Zdravím!
Ja by som šiel cez SSR spínané v nule. Robí to menej rušenia v sieti, ako skokové zopnutie pri plnej amplitúde napätia. Tiež to nemusia mať radi meniče.
Pred pár rokmi som rozmýšľal nad jednoduchou reguláciou asynchrónneho 1f motora. Rozhodol som sa to riešiť spínaním v nule celých polvĺn. Jeden priateľ mi to dotiahol do funkčného prototypu, ktorým ovláda SSR. Pointa je vtom, že pri asynchrónnom motore musíme striedať kladné a záporné polvlny, inak motor nepôjde. Preto je to spravené tak, že vlastne delím pojvlny nepárnymi číslami a tie SSR zopne, aby sa striedali kladné a záporné polvlny. Deliaci pomerer sa dá zapnúť ako 1:1, 1:3, 1:5 a 1:7. Neviem, či som sa správne vyjadril, no fotka priehu snáď napovie:

PIC_0832.jpg

Tie zákmity po s končení polvlny sú spôsobené indukčnosťou motora a v ohmickej záťaži by sa nemali prejaviť.
Na špirálu by sa mohli posielať aj skupiny impulzov. Napríklad 1s = 100polvĺn. Ak v tomto časovom intervale spravíme PWM od 0 do 100%, tak by malo SSR spínané v nule, spínať presne v týchto nastavených percentách výkonu.
Treba skúsiť, ako sa to správa a potom je už len otázkou sotwéru, ako sa to vyladí.
Prajem všetkým veľa slnka.

[střídač]

Moc jsem nezkoumal účelnost, tak jen tip http://www.herott.cz/herott/eshop/7-1-PREVODNIKY/10-2-prevodnik-U-f

[abrams]

Zdravím ,

osobně nemám moc dobré zkušenosti s "pulzováním" přebitků do bojléru skrze měnič . Měniči se to moc nelíbilo , nemluvě o pulzujícím celém domě ... . Když na to příjde (u mě zatím 2-krát) , proč nepustit bojlér naplno než klesne napětí na aku pod xx,xxV ? Taková hrubší regulace . Samozřejmě , potřeba pustit jiného žrouta by muselo bojler
odpojit
Plynulou regulaci bych řešil přímo v DC napětí pomocí PWM z upravené topné spirály (12V , 24V , 48V) .
I když vlastně né všechna topidla bojlérů se dají tunit tak jako suché dražické .

... mám rýmu a asi i zahleněný mozek , jak to tak posobě čtu .

Elektronům zdar

[střídač]

Zdravím ,osobně nemám moc dobré zkušenosti s "pulzováním" přebitků do bojléru skrze měnič . Měniči se to moc nelíbilo , nemluvě o pulzujícím celém domě ...

Dobrý měnič to dá. I tak mám s tímto řešením stejně nedobré zkušenosti. Nedávaly to pro změnu nedobré čínské regulátory.

Je třeba opět přistoupit k přebytkům jiným, přirozeně že vhodnějším způsobem.

I když vata akumuluje jen 500W. Zase při 12V. Asi taky nešikovná kombinace.

[tomas]

Topné tělesa se dají koupit i na 48V, jak pro ohřev vody tak i vzduchu (přímotopy).
http://www.jakama-ge.sk/jakama-ge/eshop/11-1-DC-spotrebice/0/5/126-48V-DC-1000W-vyhrevna-spirala-s-termostatom
ale má při 1000W proud přes 20A

Klasické topné těleso 6kW na tři fáze 3x230V, 3x2kW bude mít při napájení 48V pouze 261W a proud 5,4A. Při přepojení všech třech kontaktů termostatu do série by těch 48Vdc měl bez problémů rozpojit.
http://www.dzd.cz/cs/ohrivace-vody-bojlery/prislusenstvi/sroubovaci-topna-jednotka

Je možné upravit i suchá keramická topná tělesa do jímek bojlerů, ale přes 1000W při 48V se asi nedostanete, ty proudy už jsou moc vysoké a kompilují to i možnosti termostatů.

Já si myslím že pokud budete topné těleso napájet klasicky 230Vac z levného trapézového měniče (invertoru), tak nebudou tak prudké změny napětí na DC straně 48V, jako když budete pulzně regulovat přímo těch 48Vdc. Závisí to samozřejmě hlavně na tvrdosti akumulátorů (jejich vnitřním odporu). Ale kapacita připojená do DC meziobvodu invertoru musí přece to prudké kolísání proudu z části vyhladit (případně tam přidat pořádné kvalitní kondíky). A regulace DC/DC měniče který napájí DC meziobvod invertoru má také nějaké zpoždění a něco vyhladí také indukčnosti v podobě pulzních traf. Samozřejmě že u měniče s nf trafem to neplatí, tam se proudové impulzy z AC strany přenesou ve větší míře na napájecí DC stranu.

Plynulá regulace výkonu (bez proudových rázů) by se dala řešit frekvenčním měničem používaný pro motory, mají většinou vstup 0-10V a tomu odpovídá výstupní výkon 0-100%, frekvence se sice také mění, ale to bude topnému tělesu jedno.
Nebo vlastním frekvenčním měničem s obvodem MC3PHAC:

A nebo úpravou levného trapézového měniče o regulaci výkonu. Mám tady na stole rozebrané dva měniče 3kW které mají toto podobné zapojení:
http://www.egmicro.com/download/KA7500_gldb.pdf
Jak budu mít někdy čas, tak tam zkusím přidat paralelně k U4 ještě jeden optočlen 817 a do toho optočlenu přivádět PWM signál pro plynulé snížení napětí v DC meziobvodu a tím i snížení výkonu. Budu tam muset přidat ještě 12DC/12DC měnič s galvanickým oddělením pro napájení řízení mostu výstupního střídače aby měl stabilní napětí.
Také by to mělo fungovat kdyby se optočlen připojil na nohu č.4 (Dead-Time Control) řídícího obvodu KA7500 (TL494)
http://www.egmicro.com/download/KA7500.pdf

Případě že by to byl sinusový měnič řízený tímto modulem EGS002
http://www.aliexpress.com/item/Pure-sin ... 05021.html
tak tento modul regulaci výkonu umí, regulační signál přes optočlen stačí přivést na svorku 15 modulu nebo nohu č. 13 (16) řídícího obvodu EG8010.

[vata]

No já už to mám hotové a docela dobře funkční - použila jsem SSR spínané v nule a řídím to SW v SDS. Program číhá na skončení absorpce a potom ve velmi úzkém napěťovém okně těsně pod float napětím spíná SSR výstupem D0 SDS (mosfet je tam). SSR se spíná v intervalu 0.1 - 1 sec v periodě 1Hz. Ty rázy jsou sice znát, ale dá se to vydržet (LiFe 400Ah / 12V ani měnič Victron 1600 s tím nemají zjevný problém). No ale jak jsem psala, fázová regulace mi přijde elegantnější a šetrnější, a kromě toho D0 výstup pořebuju na něco jiného, a zůstane mi PWM. Mám tu převodník PWM - 0-10V, chybí jen to regulační SSR. Odepsal mi pan Vacka (elproz.cz), že i ty 40A (012 PAC 244010 - mají vlastní zdroj) objednal, poplují z Indie takže až doplují, dám tam tohle a poreferuji

[solárník]

Pokud chcete regulovat do bojleru ze sítě (například odvádět přebytky), pak vás musím upozornit, že spínání v nule metodou vynechávání půlvln v určitém poměru vám obyčejný elektroměr nezměří správně. Bohužel. Takže je to pro objekty bez čtyřkvadrantního elektroměru sice použitelné, ale elektroměr změří něco zcela jiného, než jste očekávali (bohužel ve váš neprospěch).

Stejným způsobem reguluje například Wattrouter a ten také v objektech s klasickým elektroměrem použít nelze, resp. lze, ale úspora se nedostaví

Jediná regulace, na kterou reaguje běžný elektroměr podle předpokladů a správně, je fázová, tedy přivírání triaku, nebo SSR nespínaného v nule.

Abychom si rozuměli, mám na mysli regulaci ve smyslu udržení například lehké spotřeby domu, aby energie nevystupovala přes elektroměr z objektu. Pokud střídače dají víc, než spotřebujete, lze to "přepustit" do bojleru a tím zabránit toku ven z objektu. Pokud vám o toto nejde, pak samozřejmě regulaci v nule použít můžete a (asi) nic nezkazíte.

[tomas]

Záleží na typu obyčejného elektroměru. Já jsem testoval Wattrouter i GreenBonO na mechanickém elektroměru s kotoučkem bez brzdy a kotouček sebou jen cukal tam zpátky, takže to fungovalo. Ale na těch elektronických to nemám vyzkoušené.
A tady řeší regulaci bojleru v ostrovním systému pro zužitkování přebytků v případě že jsou nabité akumulátory. Takže elektroměr není problém.

[tomas]

No ale jak jsem psala, fázová regulace mi přijde elegantnější a šetrnější,

Šetrnější? Já myslím že pokud nebudete spínat a rozpínat SSR v 0V, tak na něm přibudou spínací ztráty (bude se více hřát) a část energie se spotřebuje také na tvorbu nechtěného rušení. Nebo jak myslíte tu šetrnost?