Commutazione sorgenti di potenza AC

[angel99]

Sembra che la scatola magica non garantisca la continuità a causa del tempo di intervento dell'inverter.

Il problema però non è visto come tale dal cliente, e la cosa ha una sua ragione. Se cade la rete, sia le installazioni con il PV, che quelle senza hanno ugualmente problemi e quindi l'installatore del PV non viene accusato di aver peggiorato il sistema.

Ma se passando dal PV alla rete per mancanza di riserva nelle batterie, i PC si spengono, la colpa è evidentemente del PV e allora apriti cielo.

[IsidoroKZ]

Forse una soluzione c'e`. Gli accumulatori non si esauriscono di botto e l'inverter e la rete non sono isofrequenziali e agganciati in fase.

Quando gli accumulatori sono in riserva, si monitorano le fasi di rete e inverter e appena sono circa uguali si commuta.

Avevo postato qui viewtopic.php?f=19&t=56673 qualcosa sulla stabilita` di frequenza della rete europea. Nel secondo link si vede in basso a sinistra l'andamento della fase istantano, e di giri ne fa abbastanza in fretta!

[angel99]

Quando gli accumulatori sono in riserva, si monitorano le fasi di rete e inverter e appena sono circa uguali si commuta.

Bellissimo!

A quel punto, un hard switching anche in presenza di carichi sfasati non dovrebbe creare problemi. Giusto?

[IsidoroKZ]

Direi di no, ma l'elettrotecnica la so solo in continua :).

Quello che potrebbe fare casino e` l'induttanza della rete, che si trova a dover erogare corrente di botto. Se la rete e` "dura", non so come si dica, stiff forse? allora applica tensione e il carico induttivo riceve subito la corrente. Altrimenti snubber sul commutatore. RIesci a valutare l'induttanza di linea? Per distribuzioni domestiche di solito considero 100uH, giusto per avere un numero.

Il commutatore francese non ha gia` all'interno una protezione che lascia fare la commutazione solo se le fasi sono abbastanza vicine? E gia` che ci siamo qualche limitazione delle sovratensioni?

[angel99]

Il prodotto della concorrenza me lo hanno solo raccontato, non ho neppure visto un datasheet. Sembra ci sia il massimo segreto.

Pensandoci c'è anche un altro problema, quello della differente ampiezza dei due segnali. Ma se lo switch lo facciamo quando entrambe le sorgenti sono a zero non dovrebbero esserci problemi.

Induttanza di linea. Appena prima di to c'è una corrente diversa da zero che viene commutata su un carico (la linea) induttivo. Brutta cosa.

Bisognerebbe fare la commutazione a corrente zero, tensione uguale e quadrante concorde. Non ci dovrebbero essere discontinuità.

Nota: i dati sulla linea sono sconosciuti.

Nota 2: ho come l'impressione che la scatoletta francese sia molto meno stupida di quanto potesse apparire.

[IsidoroKZ]

Un momento fa, sotto la doccia, mi e` venuta in mente la commutazione a corrente zero per i problemi di induttanza. Per la differenza di tensione who cares, al piu` ci sara` qualche condensatore X che dice "ouch!"

[angel99]

Come dire, anche alla prima connessione di un qualsiasi carico alla linea, la fase è qualsiasi e ci può essere una grande ddp.

Se noi disconnettiamo la prima delle due sorgenti quando la corrente nel carico è zero, evitiamo sovratensioni. Poi possiamo connettere la seconda con qualsiasi tensione. Il verso deve però essere concorde.

Del resto, se devo monitorare comunque tutte le variabili, non c'è motivo per non fare la commutazione a pari tensione. Faccio qualche simulazione.

[angel99]

Eh sì... decisamente meglio commutare a pari tensione. Anche perché non costa nulla.

[angel99]

In rosso la tensione della sorgente 1
In blu la tensione della sorgente 2
In viola la corrente sul carico (sorgente 1 attiva)
In marrone il comando di switch

Si vede che le due sorgenti hanno frequenza leggermente differente dato che scorrono una rispetto all'altra. Il segnale di comando viene rilasciato solo in corrispondenza dello zero crossing della corrente, ma dopo oltre 50 periodi, quando la differenza tra le tensioni delle due sorgenti è inferiore a un limite (piccolo) impostato.
La freccia indica i due valori praticamente identici al momento del comando.

L'andamento della corrente non subisce alcuna variazione.

Mi pare proprio che funzioni!

[angel99]

Il sistema del post precedente permette la commutazione da PV a rete e viceversa, mantenendo l'integrità dell'alimentazione a valle. E' possibile allora commutare quante volte si vuole in un senso o nell'altro. Sarà la logica decisionale del momento di commutazione che stabilirà l'utilizzo di una sorgente o dell'altra. E perciò sara possibile sfruttare anche parzialmente le due sorgenti come hai ipotizzato.

Purtroppo non c'è il controllo dell'inverter, e questo particolare limita di molto la libertà di stabilire funzionamenti anche più vantaggiosi della semplice commutazione. E poi, c'è sempre la solita di limitazione: bisogna fare ciò che vuole il cliente, non ciò che sarebbe meglio dal punto di vista tecnico.