Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
- Berichten: 2.408
Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
Ik ben met een student mee aan het kijken naar een opgave over een frequentieomvormer. Ik heb in LT spice de omvormer gemodelleerd. De omvormer is 3-fasig.
Het zijn IGBT's die gestuurd worden door driehoekgolven die snijden met sinussen. Voor aan de opgave te voldoen moet een bepaalde arbeidsfactor bekomen worden. Ik ga ervan uit dat ik ook heel wat harmonische ga hebben in de belasting in ster rechts op de figuur. Voor de berekening van de arbeidsfactor, worden dan die harmonischen weggefilterd of wat is de conventie om dat te berekenen als er hogere harmonischen zijn?
Tweede vraag is wat afhankelijk van de vorige vraag, hoe bereken je de arbeidsfactor het gemakkelijkst met LT spice?
Ik kan met een transiënte analyse spanningen en stromen tekenen. Schijnbaarvermogen kan ik wel snel berekenen op basis van amplitude spanning en stroom. Actief vermogen daarvoor moet ik kunnen integreren. Allemaal een beetje afhankelijk ook van wat ik moet doen met die hogere harmonischen natuurlijk in eerste instantie.
Het zijn IGBT's die gestuurd worden door driehoekgolven die snijden met sinussen. Voor aan de opgave te voldoen moet een bepaalde arbeidsfactor bekomen worden. Ik ga ervan uit dat ik ook heel wat harmonische ga hebben in de belasting in ster rechts op de figuur. Voor de berekening van de arbeidsfactor, worden dan die harmonischen weggefilterd of wat is de conventie om dat te berekenen als er hogere harmonischen zijn?
Tweede vraag is wat afhankelijk van de vorige vraag, hoe bereken je de arbeidsfactor het gemakkelijkst met LT spice?
Ik kan met een transiënte analyse spanningen en stromen tekenen. Schijnbaarvermogen kan ik wel snel berekenen op basis van amplitude spanning en stroom. Actief vermogen daarvoor moet ik kunnen integreren. Allemaal een beetje afhankelijk ook van wat ik moet doen met die hogere harmonischen natuurlijk in eerste instantie.
- Berichten: 2.408
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
Op deze website
https://fortop.be/knowledge/white-paper ... oplossing/
vind ik
Nu is de Cos-Phi de verhouding tussen het werkelijk vermogen en het schijnbaar vermogen bij 50 Hz. De powerfactor is de verhouding tussen het werkelijk en schijnbaar vermogen bij alle frequentie- componenten.
Cos Phi = Pw / Ps (50Hz)
Arbeidsfactor (power factor) = Pw / Ps (bij alle frequentie componenten)
De docent gebruikt DPF (displacement factor) en cos phy door elkaar in de opgave.
https://fortop.be/knowledge/white-paper ... oplossing/
vind ik
Nu is de Cos-Phi de verhouding tussen het werkelijk vermogen en het schijnbaar vermogen bij 50 Hz. De powerfactor is de verhouding tussen het werkelijk en schijnbaar vermogen bij alle frequentie- componenten.
Cos Phi = Pw / Ps (50Hz)
Arbeidsfactor (power factor) = Pw / Ps (bij alle frequentie componenten)
De docent gebruikt DPF (displacement factor) en cos phy door elkaar in de opgave.
-
- Berichten: 3.980
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
als je de LTspice source file post dan kan ik er wel even naar kijken. ik zie 3 spanningsbronnen aan de rechterkant zonder waarde. ? en wat text over elkaar geplot van bronnen. (die kun je simpel verslepen)
- Berichten: 2.408
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
Danku, ik zal het in het weekend aanpassen en posten.
-
- Berichten: 3.980
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
ik heb een blokje gemaakt in LTspice om in het algemeen de Powerfactor te bepalen samen met werkelijk en schijnbaar vermogen.
circuit.asc is het toplevel schema.
C1 en R2 kun je vervangen door een willekeurig elektrisch netwerk waarvan je de powerfactor wilt berekenen inclusief iets schakelends. timestep is maximaal 1us. als je betere resolutie wilt kun je de maximale timestep aanpassen in simulation/edit simulation command/Maximum timestepcircuit.asc is het toplevel schema.
-
- Berichten: 3.980
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
met een gepulste weerstand (50% van de tijd R en 50% van de tijd oneindig) kom ik op een PF van 0.71
- Berichten: 2.408
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
Klopt dit schema dan om de eerste fase te meten? Ik heb er dus jouw component ingestopt en een beetje meer leesbaar gemaakt.
- Bijlagen
-
- omvormer.zip
- (1.58 KiB) 23 keer gedownload
-
- Berichten: 3.980
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
ik heb even de igbt's vervangen door modelswitches omdat ik geenmodel heb van de IGBT. verder zag ik dat er een DC stroom gaat lopen in de 3 fasen load dus heb ik even hele grote C's geplaatst om dat op te lossen. Maar moet je fundamenteel oplossen in het model. Toen zag ik dat de 3 fasen stromen geen 120 graden uit fase zijn, dus daar zit nog iets niet goed.
powerfactor kun je zo per fase meten maar dan meet je een slechte powerfactor omdat er veel geschakeld wordt.
ik heb een tweede powerfactor meter een de ingang gezet.
powerfactor kun je zo per fase meten maar dan meet je een slechte powerfactor omdat er veel geschakeld wordt.
ik heb een tweede powerfactor meter een de ingang gezet.
-
- Berichten: 3.980
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
ps, ook nog extra timing requirement erin gezet zodat voot t=1us alle switches uit staat, anders ging er 50A DC lopen
-
- Berichten: 3.980
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
ik snap alleen niet waarom het criterium droehoek> of <0 erin zit: V=if((V(drieA)>V(sinA)) & (V(drieA) >0) &( time>1u),1,0)
heb ik er even uitgehaald: V=if((V(drieA)>V(sinA)) &( time>1u),1,0)
en dan andere gate complementair. V=if((V(drieA)<V(sinA)) &( time>1u),1,0)
en 2 spoelen omgedraaid zodat alle stroomrichting naar de ster wijst
heb ik er even uitgehaald: V=if((V(drieA)>V(sinA)) &( time>1u),1,0)
en dan andere gate complementair. V=if((V(drieA)<V(sinA)) &( time>1u),1,0)
en 2 spoelen omgedraaid zodat alle stroomrichting naar de ster wijst
-
- Berichten: 3.980
- Berichten: 2.408
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
Ik krijg ook de boodschap
maar desalniettemin, lijken die IGBT's wel te werken denk ik in mijn simulatie. Maar die model switchen zijn ook goed.
maar desalniettemin, lijken die IGBT's wel te werken denk ik in mijn simulatie. Maar die model switchen zijn ook goed.
- Berichten: 2.408
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
Ik had dat zelf zo beredeneerd, maar dan ga ik er terug over nadenken. Ik kan er pas maandag over nadenken, dan geef ik mijn reactie op al de rest.
-
- Berichten: 3.980
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
normaal gesproken zet je bij zo'n halve brug eerst de ene switch uit waarna de halve brug node dan commuteert en de body diode van de tegenoverliggende switch aan gaat. dan zet je de andere switch aan na een korte non overlap tijd. Dus beide gates zijn bijna complementair. dat kun je doen met bv V=if((V(drieA)>V(sinA)+delta) en V=if((V(drieA)<V(sinA)-delta) of met een non overlap tijd, maar daarvoor heb je een state machine nodig. Kan ook met LTspice tegenwoordig.
- Berichten: 2.408
Re: Arbeidsfactor frequentieomvormer LT Spice
Ik snap het. Ik heb drie V(drieA)>0 verwijderd en de delta's toegevoegd.