ОВЕН БУСТ2 ток в нейтрали

[eniken]

57434
57435
Здравствуйте! Овен Буст2 и 6 тиристоров управляют мощностью трехфазного подогревателя. Три тэна соединены в звезду с нейтралью. Фазные жилы кабеля 95 кв.мм, нулевая 35 кв.мм. Нулевой провод сильно нагревается. Мощность на Бусте 80%. Замерили токи: в фазах примерно 120 А, а нулевом 130 А. Нашёл в инструкции: При использовании метода фазового регулирования при подключении нагрузки по схеме "звезда с нейтралью" в цепи нейтрали может протекать ток, достигающий величины тока фазы. В этом случае сечение провода соединяющего нагрузку с нейтралью должно быть соизмеримо с сечением фазных проводов. Жаль что инструкцию читал невнимательно. Какие есть варианты решения проблемы? Усиливать нейтральный проводник до 95 кв.мм? Или же общую точку, где тэны собираются в звезду, отсоединить от нейтрали? Такая схема есть в инструкции: "звезда без нейтрали" называется. И очень интересно разобраться, как вообще в нейтрали возникает такой большой ток?

[IVM]

И очень интересно разобраться, как вообще в нейтрали возникает такой большой ток?

Ток в нейтрали появляется если нагрузка фаз несимметрична. Причиной этого может быть несовпадение углов отпирания тиристоров в фазах.

[Eugene.A]

Ток в нейтрали появляется вследствие больших гармоник тока. Первые гармоники в нейтрали вычитаются, а 3,5,7 и т.д. складываются. С этим сталкиваются все, кто пытается запитать однофазные нелинейные нагрузки от трёхфазной сети. Например, освещение в офисных зданиях светодиодными лампами.
https://cenerg.ru/stati/garmoniki-kratnye-3/

[eniken]

"Причиной этого может быть несовпадение углов отпирания тиристоров в фазах"
По идее у буста есть контроль перехода через ноль, как раз чтобы в нужный момент открывался нужный тиристор.

[Cs-Cs]

Я не спец в такой математике, и щас меня поправят спецы.
Но так на трёх фазах же все токи складываются векторно.
А ещё фазоимпульсный метод регулирования нагрузки создаёт высшие гармоники в сети. Там управляющий элемент (тиристоры, симистор, пофиг кто) открывается с определённого времени, чтобы регулировать мощность. Я для одного проекта даже график рисовал, ща...
57452
В момент открывания тиристоров/симисторов (скачок красной линии на графике) в сети возникают высшие гармоники. Которые (вот тут надо чтобы спецы за меня дописали) как-то так хитро влияют на сеть, что ток в нулевом проводе может стать выше фазного.

Eugene.A Вот, спасибо! У меня проекты не трёхфазные, я никогда этим подробно не интересовался.
Ссылку себе взял в избранное.

Даже цитату оттуда вставлю сюда:

Как упоминалось выше, в сбалансированных трехфазных цепях ток в нейтрали отсутствует или обусловлен асимметрией линейных нагрузок, в случае гармоник он существенно возрастает. Для третьей гармоники, период которой втрое меньше основной, максимальные значения амплитуд совпадают по фазе и их значения складываются в нулевом проводе. К полученной сумме добавляются токи гармоник приведенного выше ряда, таким образом, суммарный ток всех гармоник в нейтральном проводе возрастает и может превышать фазные значения в полтора-два раза, например при фазном токе в 10 А, его значение в нулевом проводе может составлять 15 А и выше.

[IVM]

"Причиной этого может быть несовпадение углов отпирания тиристоров в фазах"
По идее у буста есть контроль перехода через ноль, как раз чтобы в нужный момент открывался нужный тиристор.

Дело в том, что характеристики тиристоров имеют разброс. По этой причине отпираться и запираться тиристоры в фазах будут при разных углах. Это приведет к тому, что действующие напряжения на нагрузках фаз будут неодинаковыми, что и вызовет перекос.

[keysansa]

Дело в том, что характеристики тиристоров имеют разброс. По этой причине отпираться и запираться тиристоры в фазах будут при разных углах. Это приведет к тому, что действующие напряжения на нагрузках фаз будут неодинаковыми, что и вызовет перекос.

Каков разброс в характеристиках, что бы 135А тока вызвать? Такая же мощность должна и на радиаторе остаться, по идее?

eniken
Вас не смущает, что у вас звезда в соединении? А не треугольник.

[keysansa]

Дело в том, что характеристики тиристоров имеют разброс. По этой причине отпираться и запираться тиристоры в фазах будут при разных углах. Это приведет к тому, что действующие напряжения на нагрузках фаз будут неодинаковыми, что и вызовет перекос.

Каков разброс в характеристиках, что бы 135А тока вызвать? Такая же мощность должна и на радиаторе остаться, по идее?

eniken
Вас не смущает, что у вас звезда в соединении? А не треугольник.

Тем более вы прочитали правильно:

Нашёл в инструкции: При использовании метода фазового регулирования при подключении нагрузки по схеме "звезда с нейтралью" в цепи нейтрали может протекать ток, достигающий величины тока фазы. В этом случае сечение провода соединяющего нагрузку с нейтралью должно быть соизмеримо с сечением фазных проводов.

[eniken]

Подогреватель заводского исполнения, не самопал. Сделан в СССР. Раньше схема работала на стрелочном контактном термометре и огромном контакторе. Чтобы уйти от хлопающего контактора и гуляющей туда-сюда температуры, решили собрать схему на бусте и тиристорах. И всё было бы замечательно, но начала сыпаться изоляция на нулевом проводнике. Тогда и обнаружили эти сумасшедшие 130 А в ноле. К тому же нейтраль нагрузки не связана напрямую с нолём а заземлена на корпус. Т.е этот ток идёт по корпусу к PEN проводнику подходящего кабеля. Напрашивается идея разобрать подогреватель и отсоединить нейтраль нагрузки от корпуса.

[keysansa]

И всё было бы замечательно, но начала сыпаться изоляция на нулевом проводнике. Тогда и обнаружили эти сумасшедшие 130 А в ноле. К тому же нейтраль нагрузки не связана напрямую с нолём а заземлена на корпус. Т.е этот ток идёт по корпусу к PEN проводнику подходящего кабеля. Напрашивается идея разобрать подогреватель и отсоединить нейтраль нагрузки от корпуса.
Это пробой нагревателя на землю, если я все правильно понял. Если вас не волнует пробой, и вы все равно это, опасное, эксплуатируете, то, вы наверное заметили, что хуже греть стало, а эти 130А по земле, буквально за пол-года станут гораздо дороже ремонта нагревателей.

[Сергей0308]

57434
57435
Здравствуйте! Овен Буст2 и 6 тиристоров управляют мощностью трехфазного подогревателя. Три тэна соединены в звезду с нейтралью. Фазные жилы кабеля 95 кв.мм, нулевая 35 кв.мм. Нулевой провод сильно нагревается. Мощность на Бусте 80%. Замерили токи: в фазах примерно 120 А, а нулевом 130 А. Нашёл в инструкции: При использовании метода фазового регулирования при подключении нагрузки по схеме "звезда с нейтралью" в цепи нейтрали может протекать ток, достигающий величины тока фазы. В этом случае сечение провода соединяющего нагрузку с нейтралью должно быть соизмеримо с сечением фазных проводов. Жаль что инструкцию читал невнимательно. Какие есть варианты решения проблемы? Усиливать нейтральный проводник до 95 кв.мм? Или же общую точку, где тэны собираются в звезду, отсоединить от нейтрали? Такая схема есть в инструкции: "звезда без нейтрали" называется. И очень интересно разобраться, как вообще в нейтрали возникает такой большой ток?

Вообще так не бывает, если фазы разные(A, B, C), ток в нулевом проводе не может превышать максимальный фазный ток!
При симметричной нагрузке ток в нулевом проводе будет незначительным, по сравнению с фазным и нулевой рабочий проводник не используют, например в трёхфазных электродвигателях при соединении обмоток звездой! Если у вас нагрузка симметричная тоже можно нулевой рабочий проводник не использовать, но у вас нагрузка явно не симметричная к тому же ток такой, какой не может быть даже чисто теоретически, я имею ввиду больше фазного! Короче, можно сделать нагрузку симметричной и убрать ноль! Это самый простой вариант, на мой взгляд!

[IVM]

https://peremena.com/blog/blog_peremena/kogda-tok-v-nulevom-neytralnom-provode-mozhet-prevysit-tok-v-faznom-pr/

[Сергей0308]

https://peremena.com/blog/blog_peremena/kogda-tok-v-nulevom-neytralnom-provode-mozhet-prevysit-tok-v-faznom-pr/

В галактике существуют структуры с массой одного кубического сантиметра равной массе Земли, на Земле такое невозможно даже представить и понять состав, там даже атомов и их субчастиц кварков не существует, короче, непонятно во что превращаются атомы при коллапсе массивных звёзд, короче, мне кажется надо бы взять дискретные ТТР и управлять мощностью с помощью ШИМ, тогда и всё намного проще и дешевле вышло бы и подобных проблем не могло быть!
Если честно мне совсем непонятно зачем создавать себе проблемы?

По-вашему получается нельзя включать симметричную нагрузку без ноля в случае наличия регуляторов с ФИМ. но на практике существуют УПП и другие устройства с ФИМ, это Вы как-то объясняете?

[keysansa]

По-вашему получается нельзя включать симметричную нагрузку без ноля в случае наличия регуляторов с ФИМ. но на практике существуют УПП и другие устройства с ФИМ, это Вы как-то объясняете?

IVM имеет ввиду как раз не симметричную нагрузку (с симметричной, в той же статье написано, что все ОК) и не синусоидальное напряжение, как я понял.
В УПП, кстати, выключение стараются использовать при переходе через 0, что бы как раз избавиться от лишних гармоник.

[keysansa]

Поменяйте фазы в направлении регулирования БУСТа должно помочь , думаю есть косяк в программе. Мне кажется нужно было сделать через ШИМ по каждому каналу и регулировать по синусоидальному закону что то похоже к ПЧ чтобы уровнять сумму тока в нуле. Всё-таки я сторонник двух симисторов а не трех по регулированию и ноль нужно исключить вовсе из цепи он не нужен там.

Немного не в тему, но по вашему сообщению.
Есть установка у нас с вентиляторами, планируем их запуск вместо контакторов, устройствами плавного пуска осуществлять. Включение - кнопка на щите управления.
Все недорогие УПП, сейчас двухфазное регулирование осуществляют. Это понятно, им для работы и не нужно больше.
Так вот, при включении контактором, есть и разрыв фаз (иногда даже видимый) и невозможность включения (если разорвана питающая сеть). А при управлении УПП, получается, одна фаза всегда на устройстве. Плюс, возможен пробой симмисторов, т.е. запуск установки при разомкнутой цепи управления.
Значит, для обслуживания, необходимо обесточивать, вынимая предохранители/отключая установку целиком. Но это значит, что ответственное лицо (электрик), должен хвостиком ходить за операторами и механиками, включая/выключая необходимые механизмы. Что (частое включение/выключение) еще и не способствует жизни силового защитного устройства...
А как у вас?

[OlegM]

Значит, для обслуживания, необходимо обесточивать, вынимая предохранители/отключая установку целиком. Но это значит, что ответственное лицо (электрик), должен хвостиком ходить за операторами и механиками, включая/выключая необходимые механизмы. Что (частое включение/выключение) еще и не способствует жизни силового защитного устройства...
А как у вас?
Странный вопрос. Вы уж определитесь что для вас важнее: жизнь автоматического выключателя или жизнь операторов и механиков. А вообще то давно придумано такое устройство как рубильник.

[Petrovi4]

Немного не в тему, но по вашему сообщению.
Есть установка у нас с вентиляторами, планируем их запуск вместо контакторов, устройствами плавного пуска осуществлять. Включение - кнопка на щите управления.
Все недорогие УПП, сейчас двухфазное регулирование осуществляют.
...
Но это значит, что ответственное лицо (электрик), должен хвостиком ходить за операторами и механиками, включая/выключая необходимые механизмы. Что (частое включение/выключение) еще и не способствует жизни силового защитного устройства...
А как у вас?
Ну как бы
1. УПП не всегда и не все позволяют работать без пускателя.
2. если обслуживание требует лазить к проводам, будьте добры обестачивать надежно, а не одним пускателем.
3. Поставте рубильник/пускатель на каждую отдельную группу УПП по входу, для обеспечения безопастности нужных вам работ

[keysansa]

Странный вопрос. Вы уж определитесь что для вас важнее: жизнь автоматического выключателя или жизнь операторов и механиков.

Для вас странный мой вопрос? А для меня странный ваш ответ. Вы допускаете людей без группы внутрь шкафа для переключения?


А вообще то давно придумано такое устройство как рубильник.

Вы прямо на каждое-каждое устройство установки по рубильнику ставите?

[keysansa]

Ну как бы
1. УПП не всегда и не все позволяют работать без пускателя.

Поясните, пожалуйста. Вы же имеете ввиду пускатель перед УПП, а не байпасный? Какие УПП не позволяют работать без пускателя перед самим УПП?



2. если обслуживание требует лазить к проводам, будьте добры обестачивать надежно, а не одним пускателем.

Есть нормы безопасности. И я привел пример. Что УПП не может обеспечить безопасность даже, если обслуживающий персонал не лазит в провода.




3. Поставте рубильник/пускатель на каждую отдельную группу УПП по входу, для обеспечения безопастности нужных вам работ

Везде и по кругу всего понаставить ) Шкаф превратится в кучу ручек, торчащих со всех сторон, и будет стоить как крыло от Боинга ) Хороший совет, чо.

[keysansa]

Я конечно парой думаю что по обслуживанию было бы не плохо ИМЕТЬ УМНЫЙ БУСТ под рукой с режимом УПП. Подключил два симистора и алга.
Мне БУСТ лучше нравится чем БУСТ2 но его перестали выпускать.

Есть такое дело, например, Eurotherm EPower. Тот же БУСТ, только умный. И дорогой, да, как крыло Боинга.
БУСТ мне тоже нравится, применял не раз. Но с электронной коммутацией становится сложнее соблюдать безопасность.

[ksiman]

ток в нулевом проводе может стать выше фазного.


Верно, ток в ноле может быть больше фазных при малых углах отпирания тиристоров :) В пределе, RMS ток ноля может быть больше фазного в 1,73 раза (корень из трёх)