Kirjoittaja Aihe: lämminvesivaraajan tehonsäätö  (Luettu 6796 kertaa)

tengu

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 524
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #30 : 10.10.18 - klo:23:02 »
ssr toimii siis ihan ok tuossa vaan ongelmana on enempi sen ohjaus.

Periaatteessa yksi tapa jotenkin näin sinne päin:
CT anturi keskuksessa mittaa kuormitettavaa vaihetta. Kun virtaa alkaa mennä ulos aletaan ajamaan ssr:ää esim joka 100:s puolijakso ja tätä nostetaan kunnes virran suunta keskuksessa muuttuu. Kun virta alkaa uudestaan mennä kulutukselle vähennetään taas puolijaksoja kunnes virta alkaa liikkua ulos. Taas lisätään puolijaksoja jne jne. Toki voidaan käyttää myös sitä vaihekulmasiirtoa eli ajetaan vaan x osa joka puolijaksosta vastukselle ja sitä säädetään tehon mukaan. Näin nuo himmentimet isosti toimivat.
Tämä tarkoittaa että tarvitsee ajoituksen ohjaukselle, mikä kertoo tuon zero point crossinging eli koska puolijakso alkaa. Tämän perusteella ohjauspulssin ajoitus taas onnistuisi oikein.

Jos olisi tasavirtaa niin läjä konkkia ja pwm:llä vaan suoraan vastukselle. 
3x25 tyhjiöputkea. 2,1kw PV verkossa Zeverlution 2000S. 1,2Kw PV panelia verkossa Sunny Boy 1200 SB. 240w verkossa AEConversion. 500w verkossa Envertech. 2000L varaaja+60L tulistus kv:lle. MK2PVRouter omakäytön maksimointiin.

VesA

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 626
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #31 : 11.10.18 - klo:00:53 »
ssr toimii siis ihan ok tuossa vaan ongelmana on enempi sen ohjaus.

Periaatteessa yksi tapa jotenkin näin sinne päin:
CT anturi keskuksessa mittaa kuormitettavaa vaihetta. Kun virtaa alkaa mennä ulos aletaan ajamaan ssr:ää esim joka 100:s puolijakso ja tätä nostetaan kunnes virran suunta keskuksessa muuttuu. Kun virta alkaa uudestaan mennä kulutukselle vähennetään taas puolijaksoja kunnes virta alkaa liikkua ulos. Taas lisätään puolijaksoja jne jne. Toki voidaan käyttää myös sitä vaihekulmasiirtoa eli ajetaan vaan x osa joka puolijaksosta vastukselle ja sitä säädetään tehon mukaan. Näin nuo himmentimet isosti toimivat.
Tämä tarkoittaa että tarvitsee ajoituksen ohjaukselle, mikä kertoo tuon zero point crossinging eli koska puolijakso alkaa. Tämän perusteella ohjauspulssin ajoitus taas onnistuisi oikein.

Jos olisi tasavirtaa niin läjä konkkia ja pwm:llä vaan suoraan vastukselle.

Tässä lasketaan aika paljon sen varaan, että kWh-mittari mittaa tuolla tavalla käpistellyn sähkön ns oikein - edes tilastollisesti. Niiden ei kuitenkaan speksin puolesta tarvitse mitata oikein kuin suunnilleen siistiä siniaaltoa resistiiviseen kuormaan - eli virran ja jännitteen samplaus saa olla melko lepsua ja harvaa - erilaisissa demoissa mittarit onkin saatu aika helposti näyttämään pahasti pieleen. Niinpä tätäkin puolta pitäisi vähän koittaa seurailla - ja taatusti tämäkin riippuu mittarin merkistä..

pere

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 39
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #32 : 11.10.18 - klo:07:49 »
ssr toimii siis ihan ok tuossa vaan ongelmana on enempi sen ohjaus.

Periaatteessa yksi tapa jotenkin näin sinne päin:
CT anturi keskuksessa mittaa kuormitettavaa vaihetta. Kun virtaa alkaa mennä ulos aletaan ajamaan ssr:ää esim joka 100:s puolijakso ja tätä nostetaan kunnes virran suunta keskuksessa muuttuu. Kun virta alkaa uudestaan mennä kulutukselle vähennetään taas puolijaksoja kunnes virta alkaa liikkua ulos. Taas lisätään puolijaksoja jne jne. Toki voidaan käyttää myös sitä vaihekulmasiirtoa eli ajetaan vaan x osa joka puolijaksosta vastukselle ja sitä säädetään tehon mukaan. Näin nuo himmentimet isosti toimivat.
Tämä tarkoittaa että tarvitsee ajoituksen ohjaukselle, mikä kertoo tuon zero point crossinging eli koska puolijakso alkaa. Tämän perusteella ohjauspulssin ajoitus taas onnistuisi oikein.

Jos olisi tasavirtaa niin läjä konkkia ja pwm:llä vaan suoraan vastukselle.

Kysymyshän on ollut kokoajan vain varaajan tehonsäädöstä.
Jokaiseen vaiheeseen on kytketty 1000w vastus johon mahdollista PV:n tuottamaa ylimääräistä energiaa ajetaan.
Sen mittaus kuinka paljon ja milloin on minulla vielä kokonaan tutkimatta.
Tiedossa on nyt vain invertterin ilmoitus sen hetkisestä tehosta.

SSR tietääkseni kytkeytyy päälle ja pois aina vain nollakohdassa joten sitä ei tarvitse erikseen mitata.
Voisiko siten pwm säätö olla seuraavanlainen :
säätöjakson pituus 1000ms (50hz = 20ms yksi siniaalto)
pwm pulssia säätämällä saadaa 51 eri porrasta (0 - 50 siniaaltoa ei puoliaaltoa)

Tätä systeemä sitten testaisin aluksi ihan käsisäädöllä, raspberry tekee sen pwm pulssin.


unga

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 32
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #33 : 11.10.18 - klo:13:24 »
Hei, keskustelu on mielenkiintoinen, vaikka menee minulta osin yli hilseen. Eikö tämä ole valmis ratkaisu: immersun.uk ? Tällä foorumillakin  on ollut aiemmin juttua tuosta. Ei tietenkään ole diy ratkaisu.

tengu

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 524
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #34 : 11.10.18 - klo:17:29 »

Tässä lasketaan aika paljon sen varaan, että kWh-mittari mittaa tuolla tavalla käpistellyn sähkön ns oikein - edes tilastollisesti. Niiden ei kuitenkaan speksin puolesta tarvitse mitata oikein kuin suunnilleen siistiä siniaaltoa resistiiviseen kuormaan - eli virran ja jännitteen samplaus saa olla melko lepsua ja harvaa - erilaisissa demoissa mittarit onkin saatu aika helposti näyttämään pahasti pieleen. Niinpä tätäkin puolta pitäisi vähän koittaa seurailla - ja taatusti tämäkin riippuu mittarin merkistä..

Oma mk2routeri on aika hyvin pitänyt kutinsa. Jos vertaan Carunan seurantaa ja omaa vattenfallilta hommaamaa energywatchia (se mikä laskee niitä pulsseja mittarin silmästä) niin ero on 0.01 kWh luokkaa. Aika hyvin pitää mittarin nollissa aurinkoisena päivänä, kun ketään ei kotona( lukema siinä 0.01 -0.02 kWh).

SSR tietääkseni kytkeytyy päälle ja pois aina vain nollakohdassa joten sitä ei tarvitse erikseen mitata.
Voisiko siten pwm säätö olla seuraavanlainen :
säätöjakson pituus 1000ms (50hz = 20ms yksi siniaalto)
pwm pulssia säätämällä saadaa 51 eri porrasta (0 - 50 siniaaltoa ei puoliaaltoa)

Tätä systeemä sitten testaisin aluksi ihan käsisäädöllä, raspberry tekee sen pwm pulssin.



Triac kytkeytyy päälle ihan missä kohdassa puolijaksoa vain mutta ei katkea ennen kuin 0 ylitetään. Tämän takia jos ohjaat sitä ihan sokkona pwm:llä niin pulssien mitat voi olla ihan satunnaisia riippuen ihan mihin kohtaan ohjauspulssi sattuu osumaan. Ei muuta kun testailemaan niin selviää.Pientä varovaisuutta vaan mukaan jos kilowattien tehoilla testailet...

 
Hei, keskustelu on mielenkiintoinen, vaikka menee minulta osin yli hilseen. Eikö tämä ole valmis ratkaisu: immersun.uk ? Tällä foorumillakin  on ollut aiemmin juttua tuosta. Ei tietenkään ole diy ratkaisu.


On noita engelsmanneilla monia valmistajia. Tekee saman kun mk2pvrouter ja toinen foorumilla mainittu wattrouter.
3x25 tyhjiöputkea. 2,1kw PV verkossa Zeverlution 2000S. 1,2Kw PV panelia verkossa Sunny Boy 1200 SB. 240w verkossa AEConversion. 500w verkossa Envertech. 2000L varaaja+60L tulistus kv:lle. MK2PVRouter omakäytön maksimointiin.

Ilmaisenergia.info

Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #34 : 11.10.18 - klo:17:29 »

pere

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 39
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #35 : 11.10.18 - klo:19:14 »
Triac kytkeytyy päälle ihan missä kohdassa puolijaksoa vain mutta ei katkea ennen kuin 0 ylitetään. Tämän takia jos ohjaat sitä ihan sokkona pwm:llä niin pulssien mitat voi olla ihan satunnaisia riippuen ihan mihin kohtaan ohjauspulssi sattuu osumaan. Ei muuta kun testailemaan niin selviää.Pientä varovaisuutta vaan mukaan jos kilowattien tehoilla testailet...

Luulin kyllä tilanneeni sellaisen SSR:n jossa on Zero Cross Trigger
FOTEK SSR-10DA
Saapa sitten nähdä miten on.

tengu

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 524
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #36 : 11.10.18 - klo:19:41 »

Luulin kyllä tilanneeni sellaisen SSR:n jossa on Zero Cross Trigger
FOTEK SSR-10DA
Saapa sitten nähdä miten on.

No niimpä tuon spekseissä lukee. Tuo helpottaa hommaa tässä kohtaa isosti. Pistä kirjoitellen tänne testien tuloksia.
3x25 tyhjiöputkea. 2,1kw PV verkossa Zeverlution 2000S. 1,2Kw PV panelia verkossa Sunny Boy 1200 SB. 240w verkossa AEConversion. 500w verkossa Envertech. 2000L varaaja+60L tulistus kv:lle. MK2PVRouter omakäytön maksimointiin.

jolla

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 455
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #37 : 11.10.18 - klo:20:33 »
Triac kytkeytyy päälle ihan missä kohdassa puolijaksoa vain mutta ei katkea ennen kuin 0 ylitetään. Tämän takia jos ohjaat sitä ihan sokkona pwm:llä niin pulssien mitat voi olla ihan satunnaisia riippuen ihan mihin kohtaan ohjauspulssi sattuu osumaan. Ei muuta kun testailemaan niin selviää.Pientä varovaisuutta vaan mukaan jos kilowattien tehoilla testailet...

Luulin kyllä tilanneeni sellaisen SSR:n jossa on Zero Cross Trigger
FOTEK SSR-10DA
Saapa sitten nähdä miten on.

minulla on noita kymmenkunta käytössä, 25, 40 versioina myös...tähän mennessä toimineet moitteetta pwm' ällä sekä kytkiminä

mktutsi

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 17
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #38 : 16.10.18 - klo:10:46 »
Pieni varoituksen sana, myöhempien pettymysten hillitsemiseksi.

Ainakaan omaani en saanut toimimaan SSR zero corssing releillä. Tai siis joo toimii, mutta sähkömittari (Landis Gyr E350) ei tykännyt. Eli kannattaa suhtautua pienellä varauksella tuohon "bucket" periaatteeseen. Testailin 1Wh (1000 pulssia) ja 0,1Wh (10 000 pulssia) koodeilla ja kummallakaan sähkömittari ei yrittänytkään lähelle nollaa. Eli ainakin oma sähkömittarini laskutti ihan samalla lailla oli säätö loopin kierto aika 10sekuntia tai 0,3sekuntia.

Nyt triacit-himmentimet joilla tuotannon ja kulutuksen tasaaminen onnistuu nollaan.

Tuolla on samanlaisia näkemyksiä:
https://forums.whirlpool.net.au/archive/2467104

"Electronic meters (which includes Smart Meters) do perform sampling at a high rate, but the actual energy flow is integrated over a half cycle (10 millisecs). So you can effectively use triac switching for balancing import / export flow over a sub-half cycle, but it will not work for time periods greater than that (ie. cycle-by-cycle switching)"

pere

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 39
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #39 : 31.10.18 - klo:09:15 »
Nyt olen saanut oman LVV tehonsäätö systeemin toimimaan.

Mittari LandisGyr E450
SSR    Zero Cross Trigger Method
raspberry pi tuottaa pwm signaalin halutun tehon mukaan.

Säätö tapahtuu vaihekohtaisesti.
Tehonsäätö katkomis menetelmällä toimii ihan hyvin kun on kyse vain verkosta tulevasta sähköstä.
Ja toimiihan se silloinkin kun sähköä tulee sekä verkosta että paneeleista.

Mutta miten sähkönmittari selviää tapauksesta kun sähköa tulee sekä verkosta että paneeleista?
Onko kenelläkään tietoa asiasta?
Olen yrittänyt selvittää sitä mittarin dokumentista, luulen että toimii mutta en ole varma
koska selitys on niin tekninen etten sitä oikein ymmärrä.
Koska katkomis systeemissä virta voi kulkee sekä sisään että ulos ja mittarin tulisi osata laskea
summatieto kumpaan suuntaan sitä nyt oikeasti menee.

Minulla ei ole vielä kaikkia mahdollisesti tarvittavia mittauksia.
Sähkölaitoksen sivulta saan kulutuksen ja myyntiin menneen sähkön tunnin tarkuudella
mutta vuorokauden viiveellä.

Invertteristä saan tuotetun sähkön tiedot reaaliaikaisesti.
Tätä tietoa käytän nyt LVV tehonsäätöön. vaihekohtainen teho - oletettu peruskuorma.
Ei tarkka mutta jotain sentään!

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 961
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #40 : 31.10.18 - klo:12:40 »
Säätö tapahtuu vaihekohtaisesti.
Tehonsäätö katkomis menetelmällä toimii ihan hyvin kun on kyse vain verkosta tulevasta sähköstä.
Ja toimiihan se silloinkin kun sähköä tulee sekä verkosta että paneeleista.

Mutta miten sähkönmittari selviää tapauksesta kun sähköa tulee sekä verkosta että paneeleista?
Eikös tuossa vaihenetotus-säikeessä viitattu ihan kokemuspohjaankin, eli zero-crossing-tyyppinen katkonta ei toimi toivotulla tavalla (eikä itse asiassa auta asiaa yhtään). Alan standardien mukaan toimiva sähkömittari osaa suurinpiirtein integroida kunkin puolivaiheen aikana tapahtuneen kulutuksen ja tuoton. Jos kulutuslaitteen tehoa säätää nollapistekytkennällä, on lopputulos +-0 tavoitteen kannalta.

Pitäisi käyttää vaihekulmasäätöä, jotta päästään puolijakson sisälle. Puolijaksosäätimet ovat niin runsaasti käytössä erilaisten kotilatalouskoneiden, valaisinten ja sähkötyökalujen säädössä, että sähkömittaristandardien on pakko osata mitata kulutus suurinpiirtein oikein noita käytettäessäkin. Toki tällöinkin verkkoinvertteri syöttää puolijakson alkuvaiheen aikana tehoa verkkoon ja imee sitä takaisin puolijakson lopulla, mutta mittarin on osattava mitata oikein tässäkin tilanteessa, sillä vaihtovirtasähkömoottorit (jollaisia suurehkoja on kotitalouskoneissa, kiinteistötekniikassa ja ON/OFF-lämpöpumpuissa esimerkiksi) tekevät aivan samaa. Jokin sähkömittarin loistehovalo saattaa samalla vilkkua, mutta kotitalouksien ei tarvitse maksaa loistehosta eikä loistehoa ole sen takia pakko kompensoida (säädettävillä kondensaattoroiparistoilla esimerkiksi).

pere

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 39
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #41 : 31.10.18 - klo:13:59 »
Siispä tuo säätö on ajateltava vielä uudelleen. Onneksi ei ole kiirettä kun tähänaikaan vuodesta ei ole juuri mitä säätäisi.
Onko olemassa sellaisia SSR releitä tai ohjauspiirejä jotka helposti osaavat mennä "vaiheen sisälle"?

mktutsi

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 17
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #42 : 31.10.18 - klo:15:05 »
Nyt olen saanut oman LVV tehonsäätö systeemin toimimaan.


Mutta miten sähkönmittari selviää tapauksesta kun sähköa tulee sekä verkosta että paneeleista?
Onko kenelläkään tietoa asiasta?
Olen yrittänyt selvittää sitä mittarin dokumentista, luulen että toimii mutta en ole varma
koska selitys on niin tekninen etten sitä oikein ymmärrä.
Koska katkomis systeemissä virta voi kulkee sekä sisään että ulos ja mittarin tulisi osata laskea
summatieto kumpaan suuntaan sitä nyt oikeasti menee.


Nyt on epävarmoja kommentteja, mutta kirjottelenpa kuitenki. Korjatkaa jos tulee puuta-heinää.

Vastaus kai riippuu mittarin asetuksista. Niin kuin netotus keskustelussa on jo sivuttu. Eli jos verkkoyhtiö on valinnut mittariin netottavan softan niin, pystyt noilla zero crossing releillä homman hoitamaan, ja säätöväli voi olla esim kymmeniä sekunteja.

Todennäköisempää on että mittarissa on ei netottava softa. Ja uusi mittari, niin todennäköisesti myös integroi puolivaihe kerrallaan, niinkuin tuossa aiemmin joku jo sanoikin. Taisi olla netotus ketju missä tätä mittaus asiaa käytiin jo läpi.

Mittarissa on kuusi muistirekisteriä, kaksi jokaiselle vaiheelle. Kunkin vaiheen, kunkin puolijakson keskimääräinen kulutus/tuotanto tallenetaan näihin reksitereihin. Jos puolijakson  keskiarvo oli kulutuksella niin tallenetaan ko. +rekisteriin ja jos se oli tuotannolla niin tallennetaan ko. - rekisteriin. Ja sitten verkkoyhtiö summaa ja keskiarvottaa näiden reskisterien arvot laskutukseen tunti kerrallaan..

Eli jos ajaa paneelien tuotannon perusteella vaikka 25% pulssisuhteella. yksi puolijakso oli kulutuksella ja kolme puolijaksoa tuotannolla. Niin laskulle nämä menee suoraan 1 yksikkö (vastuksenteho-sen vaiheen teho) kulutusta ja 3 yksikköä tuotantoa (vaihe kohtainen paneeliteho). Eli tämän tyyppisellä mittarilla ja Zero crossing releillä säädetyllä pulssisuhteella ei koskaan päästä nolla kulutukseen, vaan aina kertyy sekä tuotantoa että kulutusta.  Ärsyttävää....tiedän. Been there done that.

Jos systeemissä on jo älyä ja mittarointi ja logiikka on olemassa, niin ehkä suoraviivaisin tapa olisi korvata zerocrossing releet valmiilla dimmerillä? Esim. https://www.ebay.co.uk/itm/Digital-Dimmer-Module-AC-Dimmer-For-Arudino-Raspberry-PI-110-220V-16-Level-SSR/173326390694?hash=item285b0ed5a6:g:K4AAAOSw7UJbALfc:rk:1:pf:0.

Sen verran isoja tehoja, että riskinä on välkyntää ja muita häiriöitä. Tai ainkin sellaisista noi viisaammat varottelee.


pere

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 39
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #43 : 31.10.18 - klo:16:42 »
Tuo dimmer vaikuttaisi olevan juuri se joka sopisi minun tarkoitukseeni.
Katselin vain eBay:n kuvasta että miten tuo voi kestää 1kw tehon virtaa kuumenematta liikaa, ei oiken  mitään jäähdytystä?

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 961
Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #44 : 01.11.18 - klo:13:12 »
Vastaus kai riippuu mittarin asetuksista. Niin kuin netotus keskustelussa on jo sivuttu. Eli jos verkkoyhtiö on valinnut mittariin netottavan softan niin, pystyt noilla zero crossing releillä homman hoitamaan, ja säätöväli voi olla esim kymmeniä sekunteja.
Puhun nyt asiasta, jonka yksityiskohtia en tiedä, mutta suhtaudun suurella varauksella väitteeseen, että ns. netottava mittariohjelmisto laskisi keskiarvoja kulutuksesta tai kulutuksen suunnasta tavalla, joka eroaa yhtään siitä, miten ns. ei-netottava ohjelmisto tekee. Eli jos kulutusta on yhden puolijakson aikana ja tuottoa toisen aikana (yhdestä vaiheesta mitattuna), nuo todellakin lasketaan kulutukseksi ja tuotoksi.

Sen sijaan siinä on eroa, että netottava mittari laskee ensin kunkin vaiheen tuotot ja kulutukset yhteen ja vasta sen jälkeen päättelee, ollaanko tuoton vain kulutuksen puolella ja kasvattaa sen perusteella jomman kumman energialaskurin lukemaa. Ei-netottava mittari taas päättelee kustakin vaiheesta erikseen, ollaanko tuoton vai kulutuksen puolella ja lisää sitten päätöksen perusteella lukeman jompaan kumpaan. Uskoakseni tuotto ja kulutus rekisteröidään auttamatta erikseen myös netottavalla mittarilla ainakin, jos yhdestä vaiheesta otettu energiamäärä syötetään toiseen vaiheeseen yhden vaihtovirran jakson ylittävän ajan kuluttua (eli kahden puolijakson viiveellä), mutta voi sallittu maksimiviive olla tuota lyhyempikin (siis puolijakson luokkaa).

Ilmaisenergia.info

Vs: lämminvesivaraajan tehonsäätö
« Vastaus #44 : 01.11.18 - klo:13:12 »