myoniwy
Gruba ryba
#konstruktorelektrykamator #elektryka #fotowoltaika #oze
W końcu przyjechały panele fotowoltaiczne. Rozbudowa instalacji do niestandardowych rozmiarów jak na domowe warunki. Najpierw specjalnie zwiększyłem moc przyłącza do 22kW, a teraz przypierdzielę na dach 18-19kW. 12 na południe, połać 33° nachylenia, reszta na połaci północnej, 18° nachylenia, ale ładnie oświetlonej od samego wschodu. Więc będę miał produkcję gdy innym jeszcze nie obudzą się falowniki. Falowniczek Deye 12kW hybryda niskonapieciowa, jeszcze nie kupiony, czekam aż panele trafią na dach.
A jak już przyjechały panele to chciałem sprawdzić pewną rzecz, czyli jak się zachowuje na zwarciu. Efekty są na tym 38 sekundowym filmie.
https://youtube.com/v/epbDyiPa2lo
Prąd ledwie 5A, a co potrafiło by 13A? Dlatego trzeba przykładać się do odpowiedniego zarabiania końcówek. Straty na ciepło to I²R, więc to co widać przy 5A, przy 13 byłoby prawie 7x bardziej energetyczne.
Kilka paneli połączonych równolegle i spawarka na czasy #postapo gotowa. Co prawda #spawanie tylko w dzień i to słoneczny ale lepsze to niż nic. Tylko trzeba nauczyć się robić własne elektrody. Już nawet myślałem o spawaniu typu MIG/MAG, tylko tam potrzebne zasilanie CV, a panele są CC, to już lepiej zasilić z akumulatorów. A jako gaz osłonowy wykorzystać mieszaninę N2/CO2. W końcu azot jest inertny, CO2 aktywny, więc powinno działać jak MIX. A skąd taką mieszankę? A spaliny z samochodu, tylko trzeba pozbyć się cząstek stałych i pary wodnej. Ale to jakiś filtr z wapna i powinno działać.
Chociaż MMA byłoby prostsze, mniej sprzętu potrzeba, osłonę gazową robi sobie samo.
#pracaspawaczamnieprzeistacza
Ta demonstracja jest też fajnym przykładem dlaczego nie stosujemy prądu stałego w instalacjach domowych. Napięcie skuteczne 230VAC w gniazdkach jest odpowiednikiem 230VDC. Więc teoretycznie moglibyśmy mieć 230VDC i by było git, grzałki by grzały tak samo, przetwornice i inne zasilacze też by działały, chociaż z lekko zaniżonym napięciem zasilania ale poradziłyby sobie. Z silnikami byłby problem, bo albo musiałby być komutatorowe albo potrzbne by były falowniki. Niezła ironia, bo komutator to mechaniczny falownik, czyli i tak mamy prąd przemienny. Do przekształcania energii w zasilaczach i tak używa się transformatora który działa dzięki zmianie natężenia strumienia magnetycznego, a to wymaga zmiennego prądu. Więc jedyne czego byśmy się pozbyli to układu prostującego i zmniejszyli byśmy kondensatory filtrujące. Nie było problemu z mocą bierną.
Ale byśmy mieli inny ogromny problem. Wyobraźcie sobie piekarnik 2kW zasilany z 230VDC, czyli prąd ok 8A.
Jakiej wielkości musiałby być termostat i włącznik żeby móc skutecznie zgasić taki łuk? Na filmie jest to ledwie ok 30V i 5A.
Włączniki nawet do oświetlenia byłyby większe.
Bezpieczniki w rozdzielnicach też musiałyby mieć inną konstrukcję, bo musiałby mieć magnesy do wydmuchiwania łuku (są takie dostępne), ale mają konkretną biegunowość przepływu prądu.
Podłączone niezgodnie są przyczyną pożarów. Albo musiałby być dużo większe gabarytowo, bo potrzebny by był ogromny gasik. Jak na kolei. Tam jest 3kVDC i same styki nie są duże, ale komory gaszące to 90% wielkości stycznika.
Przepływ prądu DC jest znacznie groźniejszy dla człowieka niż AC. Konstrukcja RCD na DC nie byłaby jakaś trudna do wykonania, dwie cewki nawinięte bifilarnie, jedna dla toru + a druga dla -, pola magnetyczne by się znosiły. Gdyby była różnica prądów to pojawiłoby się jakieś pole. I mogłoby pociągnąć kotwicę lub ją odepchnąć. Ale wraz potrzbne ogromne gasiki. Za zaletę można by uznać że byłby tylko plus, minus i PE, a nie L1, L2, L3, N, PE. Albo by było +,0,- i ewentualne PE. Mogłoby być jak w USA, 2x120V. Tylko skoro byłby plus i minus to trzeba by dobrze wybrać który biegun uziemić żeby nie dochodziło do korozji metalowych elementów w ziemi.
A jak przesłać prąd DC na duże odległości? Albo grubymi kablami albo wraz potrzebne są stacje przekształtnikowe. Czyli DC>AC>DC, a to trochę bez sensu.
Dlatego system AC jest taki popularny, bo łuk sam gaśnie, nawet na małych przerwach ze względu na przejście prądu przez zero (oś X) gdzie nie dostarcza energii, a DC pali się ciągle i zyskuje na zaletach dopiero przy setkach kV, gdzie stacje transformatorowe i tak są drogie i skomplikowane, więc dodatkowa mała komplikacja w postaci zasilania z DC nie jest jakimś niewyobrażalnym wyzwaniem inżynieryjnym.
Mamy w Polsce stacje przekształtnikową AC<=>DC, jako jedna z dwóch dla linii SWE-POL, kabel podmorski Polska-Szwecja, tam idzie chyba 400kVDC. Obie stacje mogą pracować jako prostownik lub falownik, przesył energii jest w obie strony. Chyba na Litwie jest podobna stacja, ale to wynikało z tego że oni do niedawna nie byli zsynchronizowani z europejską siecią energetyczną (na szczęście odcięli się już od "ruskiego miru") i żeby móc przesyłać energię do/z Polski to prąd był prostowany i potem znów falowany na trochę innych parametrach. Teraz mają pełną synchronizację i nie potrzbne są takie wygibasy.
Tak oto zabawka w postaci jednego panela może być wspaniałym elementem edukacyjnym, gdzie można nawiązać do całego spektrum specjalizacji w elektryce.
W końcu przyjechały panele fotowoltaiczne. Rozbudowa instalacji do niestandardowych rozmiarów jak na domowe warunki. Najpierw specjalnie zwiększyłem moc przyłącza do 22kW, a teraz przypierdzielę na dach 18-19kW. 12 na południe, połać 33° nachylenia, reszta na połaci północnej, 18° nachylenia, ale ładnie oświetlonej od samego wschodu. Więc będę miał produkcję gdy innym jeszcze nie obudzą się falowniki. Falowniczek Deye 12kW hybryda niskonapieciowa, jeszcze nie kupiony, czekam aż panele trafią na dach.
A jak już przyjechały panele to chciałem sprawdzić pewną rzecz, czyli jak się zachowuje na zwarciu. Efekty są na tym 38 sekundowym filmie.
https://youtube.com/v/epbDyiPa2lo
Prąd ledwie 5A, a co potrafiło by 13A? Dlatego trzeba przykładać się do odpowiedniego zarabiania końcówek. Straty na ciepło to I²R, więc to co widać przy 5A, przy 13 byłoby prawie 7x bardziej energetyczne.
Kilka paneli połączonych równolegle i spawarka na czasy #postapo gotowa. Co prawda #spawanie tylko w dzień i to słoneczny ale lepsze to niż nic. Tylko trzeba nauczyć się robić własne elektrody. Już nawet myślałem o spawaniu typu MIG/MAG, tylko tam potrzebne zasilanie CV, a panele są CC, to już lepiej zasilić z akumulatorów. A jako gaz osłonowy wykorzystać mieszaninę N2/CO2. W końcu azot jest inertny, CO2 aktywny, więc powinno działać jak MIX. A skąd taką mieszankę? A spaliny z samochodu, tylko trzeba pozbyć się cząstek stałych i pary wodnej. Ale to jakiś filtr z wapna i powinno działać.
Chociaż MMA byłoby prostsze, mniej sprzętu potrzeba, osłonę gazową robi sobie samo.
#pracaspawaczamnieprzeistacza
Ta demonstracja jest też fajnym przykładem dlaczego nie stosujemy prądu stałego w instalacjach domowych. Napięcie skuteczne 230VAC w gniazdkach jest odpowiednikiem 230VDC. Więc teoretycznie moglibyśmy mieć 230VDC i by było git, grzałki by grzały tak samo, przetwornice i inne zasilacze też by działały, chociaż z lekko zaniżonym napięciem zasilania ale poradziłyby sobie. Z silnikami byłby problem, bo albo musiałby być komutatorowe albo potrzbne by były falowniki. Niezła ironia, bo komutator to mechaniczny falownik, czyli i tak mamy prąd przemienny. Do przekształcania energii w zasilaczach i tak używa się transformatora który działa dzięki zmianie natężenia strumienia magnetycznego, a to wymaga zmiennego prądu. Więc jedyne czego byśmy się pozbyli to układu prostującego i zmniejszyli byśmy kondensatory filtrujące. Nie było problemu z mocą bierną.
Ale byśmy mieli inny ogromny problem. Wyobraźcie sobie piekarnik 2kW zasilany z 230VDC, czyli prąd ok 8A.
Jakiej wielkości musiałby być termostat i włącznik żeby móc skutecznie zgasić taki łuk? Na filmie jest to ledwie ok 30V i 5A.
Włączniki nawet do oświetlenia byłyby większe.
Bezpieczniki w rozdzielnicach też musiałyby mieć inną konstrukcję, bo musiałby mieć magnesy do wydmuchiwania łuku (są takie dostępne), ale mają konkretną biegunowość przepływu prądu.
Podłączone niezgodnie są przyczyną pożarów. Albo musiałby być dużo większe gabarytowo, bo potrzebny by był ogromny gasik. Jak na kolei. Tam jest 3kVDC i same styki nie są duże, ale komory gaszące to 90% wielkości stycznika.
Przepływ prądu DC jest znacznie groźniejszy dla człowieka niż AC. Konstrukcja RCD na DC nie byłaby jakaś trudna do wykonania, dwie cewki nawinięte bifilarnie, jedna dla toru + a druga dla -, pola magnetyczne by się znosiły. Gdyby była różnica prądów to pojawiłoby się jakieś pole. I mogłoby pociągnąć kotwicę lub ją odepchnąć. Ale wraz potrzbne ogromne gasiki. Za zaletę można by uznać że byłby tylko plus, minus i PE, a nie L1, L2, L3, N, PE. Albo by było +,0,- i ewentualne PE. Mogłoby być jak w USA, 2x120V. Tylko skoro byłby plus i minus to trzeba by dobrze wybrać który biegun uziemić żeby nie dochodziło do korozji metalowych elementów w ziemi.
A jak przesłać prąd DC na duże odległości? Albo grubymi kablami albo wraz potrzebne są stacje przekształtnikowe. Czyli DC>AC>DC, a to trochę bez sensu.
Dlatego system AC jest taki popularny, bo łuk sam gaśnie, nawet na małych przerwach ze względu na przejście prądu przez zero (oś X) gdzie nie dostarcza energii, a DC pali się ciągle i zyskuje na zaletach dopiero przy setkach kV, gdzie stacje transformatorowe i tak są drogie i skomplikowane, więc dodatkowa mała komplikacja w postaci zasilania z DC nie jest jakimś niewyobrażalnym wyzwaniem inżynieryjnym.
Mamy w Polsce stacje przekształtnikową AC<=>DC, jako jedna z dwóch dla linii SWE-POL, kabel podmorski Polska-Szwecja, tam idzie chyba 400kVDC. Obie stacje mogą pracować jako prostownik lub falownik, przesył energii jest w obie strony. Chyba na Litwie jest podobna stacja, ale to wynikało z tego że oni do niedawna nie byli zsynchronizowani z europejską siecią energetyczną (na szczęście odcięli się już od "ruskiego miru") i żeby móc przesyłać energię do/z Polski to prąd był prostowany i potem znów falowany na trochę innych parametrach. Teraz mają pełną synchronizację i nie potrzbne są takie wygibasy.
Tak oto zabawka w postaci jednego panela może być wspaniałym elementem edukacyjnym, gdzie można nawiązać do całego spektrum specjalizacji w elektryce.
