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FORUM RADIOAMATORIALE - Varistor e disturbi impulsivi a 100 Hz

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Autore

Discussione

i3vbp

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Inserito il - 05/01/2023 : 13:48:13
Buon anno a tutti. Se ho un disturbo impulsivo con frequenza 100 Hz sul 220 alternata ha senso limitarlo con un varistor ? All'oscilloscopio si presenta come un impulso strettissimo ( 1-2 microsecondi alla base ) ma di ampiezza ben oltre 1000 V. Il tempo di intervento dei varistor è sufficientemente rapido da attivarsi con un impulso da 1 microsecondo? Ammesso che intervenga , quanto salutare è per il varistor continuare a intervenire ogni 10 millisecondi ? Lo so, si fa prima a provare, ma non ho varistor nei cassetti e non volevo acquistarli a caso. 73 Stefano , I3VBP
Modificato da - i3vbp in Data 05/01/2023 13:51:29


Regione Veneto ~ Prov.: Padova ~ Città: Torreglia ~ Messaggi: 150 ~ Membro dal: 22/12/2004 ~ Ultima visita: 30/11/2024

i1ndp

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Inserito il - 05/01/2023 : 15:33:59
Stranissima cosa e interessante sarebbe sapere da dove arriva. Non so quali siano i tempi di risposta dei varistor ma se un picco largo 1 microsecondo e capace di salire cosi in alto vuol dire che non ha nulla a che vedere con i 50 hz ma una velocita sua molto più alta, io proverei a metterlo sotto controllo mettendo una induttanza in serie alla linea che non dia fastidio al servizio di rete ma faccia da filtro a picchi veloci magari seguita da un condensatore. Nando


Regione Piemonte ~ Prov.: Biella ~ Città: magnano ~ Messaggi: 1383 ~ Membro dal: 03/07/2008 ~ Ultima visita: 21/12/2024

iz2hfg

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Inserito il - 05/01/2023 : 16:57:56

Ciao Stefano,
Perdonami ma visto il disturbo che indichi è probabile che tu abbia, un inverter con IGBT (o analogo componente) guasto, meno probabile il classico alimentatore lineare con un ponte di diodi ove uno di questi è guasto perché la durata mi pare troppo breve ed il picco troppo alto......

In bocca al lupo!

Modificato da - iz2hfg in data 05/01/2023 16:58:55

Firma di iz2hfg

73 de Franco, IZ2HFG
SWL I2-1794
- Alla prima luce del quinto giorno, all'alba, guarda ad Est.....
- Habere non haberi!
- So di non sapere!
- Sono sempre pronto ad imparare, non sempre a lasciare che mi insegnino.
- Contro la stupidità, neanche gli dei possono lottare con successo.
=-> NO MSG PRIVATI <-=
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((((73))))

Regione Lombardia ~ Prov.: Varese ~ Città: Viggiù ~ Messaggi: 5634 ~ Membro dal: 18/11/2005 ~ Ultima visita: 18/12/2024

i3vbp

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Inserito il - 08/01/2023 : 20:06:26
Grazie a tutti dei commenti e scusate il ritardo nel rispondere dovuto a cause di forza maggiore. In effetti Franco ha individuato quale potrebbe essere la causa del problema: ovvero l'inverter ibrido da cui viene alimentata la mia stazione. Ho rifatto con un po' di calma le misure perchè andare a vedere il 220 con l'oscilloscopio è un problema se non si hanno sonde differenziali. Ho provato con un trasformatore di isolamento e poi con un partitore resisitivo e alla fine trovo la forma d'onda qui sotto. Devo rivedere rispetto alle prime "misure" i parametri del picco che superano di poco i 310 volt del picco di rete. Anche sulla larghezza dei picchi devo ricredermi, c'è molta porcheria ma i è valutabile sugli 8 - 10 microsecondi: Immagine: 201,51 KB Il guaio è che la sinusoide è perfetta se l'inverter è alimentato dalle batterie o dai pannelli e il problema delle spurie ce l'ho solo quando le batterie sono scariche e non c'è il sole quindi l'inverter dovrebbe fare un banale bypass dalla rete! Mistero .


Regione Veneto ~ Prov.: Padova ~ Città: Torreglia ~ Messaggi: 150 ~ Membro dal: 22/12/2004 ~ Ultima visita: 30/11/2024

IK4NMF

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Inserito il - 09/01/2023 : 09:17:30

Ciao Stefano,

in realtà gli inverter ibridi (almeno quello che ho io funziona così), non commutano l'uscita sulla rete quando la batteria è scarica ma, mettono in fase l' uscita dell' inverter cobn la rete stessa ovvero, se hai necessità di 2 Kw di potenza sul carico e, il fotovoltaico ne rende disponibile 1, il resto della potenza la preleva dalla rete.
Succede però qualcosa di strano che non ho ancora capito a cosa sia dovuto, quando non è più disponibile la potenza dai panenllifotovoltaici perchè è buio e, rimane solo la rete ad alimentare il carico.
Inizialmente pensavo fosse la tensione di rete ad essere sporca poi mi sono accorto che non è così.
Risolvi comunque il tutto utilizzando un buon filtro di rete all' uscita dell' inverter.
qual' è la marca e il modello del tuo inverter ?

73, Fausto IK4NMF

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TBDXC Member #328

Regione Emilia Romagna ~ Prov.: Bologna ~ Città: Budrio ~ Messaggi: 1815 ~ Membro dal: 01/07/2013 ~ Ultima visita: 14/12/2024

i3vbp

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Inserito il - 09/01/2023 : 13:36:20
@Fausto, IK4NMF, il mio inverter ibrido è un Voltronic VMIII 3000 che sopporta al massimo 3KW e usa un pacco batterie da 24V. Se hai provato con risultato positivo dei filtri di rete ti prego di farmi sapere che tipo o modello hai usato perchè io ho tentato di eliminare il disturbo con i soliti filtri EMI senza effetti apprezzabili. Il vero guaio è che a fronte di quell'impulso così stretto per una manciata di microsecondi crolla la permeabilità del nucleo dei trasformatori collegati . Conseguenze? Beh, per esempio la corrente di riposo in un trasformatore da 200-300 W passa da 100mA a quasi 600mA. .... e non credo gli faccia bene alla salute . 73, Stefano i3VBP
Modificato da - i3vbp in data 09/01/2023 13:38:46


Regione Veneto ~ Prov.: Padova ~ Città: Torreglia ~ Messaggi: 150 ~ Membro dal: 22/12/2004 ~ Ultima visita: 30/11/2024

IK4NMF

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Inserito il - 12/01/2023 : 10:49:41

Buongiorno Stefano,

in realtà nel mio caso il fenomeno è molto meno marcato, lo avevo notato sul vecchio inverter che ho sostituito un paio di mesi fa, il precedente era un Voltronic Axpert MAX 7.2 KW che mi avevano dato in attesa che arrivasse quello attuale, un Voltronic Axpert MAX II da 8 KW che apparentemente non da più questo problema.
Con il precedente inverter mi sono accorto del problema perchè quando l' impianto era alimentato dalla sola rete elettrica, il trasformatore di alimentazione del mio impianto di allarme iniziava a ronzare.
Il disturbo che notavo era un po' differente dal tuo, una sorta di lieve seghettatura della sinusoide.
Un ottimo filtro è l' EPCOS B84132-A60-G52, chiaramente è da vedere come si comporta con quell' impulso...

73, Fausto IK4NMF

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Regione Emilia Romagna ~ Prov.: Bologna ~ Città: Budrio ~ Messaggi: 1815 ~ Membro dal: 01/07/2013 ~ Ultima visita: 14/12/2024

i3vbp

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Inserito il - 13/01/2023 : 17:10:09

Fausto,
i sintomi del ronzio che descrivi sono gli stessi che osservo io anche se la forma d'onda che descrivi sembra molto diversa.

Ho dato un'occhiata ai filtri EPCOS, ci sono molti datasheet in Internet, ma misembrano più o meno uguali come schema interno e valori a quelli che ho già provato con risultati pressochè nulli - sono i classici filtri per EMI a modo comune con toroidi da 0.5 mH, condensatori verso massa da 3300 - 4700 pF e condensatori di bypass da 100KpF.

Ci penso un po' su, adesso sto provando anche a contattare il distributore dell'inverter, se otterrò qualche risultato lo scrivo qui nel thread.

73 Stefano, i3vbp

Firma di i3vbp

Stefano I3VBP

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conosciute, mi avvalgo, in ogni caso, della formula di esclusione
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trova e viaggia a rischio e pericolo dell'acquirente.

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I4NZX

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Inserito il - 13/01/2023 : 18:02:08
Se un trasformatore ronza molto probabilmente c'è una componente di tensione continua sull'alimentazione. Può essere che hai un carico che assorbe solo in una delle due semionde. Ad es. gli asciugacapelli a metà potenza assorbono solo per metà della sinusooide e, data la caduta nei cavi, il risultato è una forma d'onda asimmetrica. C'era stato un thread sull'argomento. Già col multimetro in cc dovresti vedere qualcosa. Gli impulsi strettissimi che si vedono con l'oscilloscopio sembrano dovuti al tempo di recupero all'inversione di polarizzazione dei raddrizzatori di un alimentatore lineare. Il diodo quando passa da conduzione a interdizione, per alcuni nanosecondi conduce all'inverso, è un cortocircuito a tutti gli effetti. Quando la conduzione inversa brutalmente sparisce si genera una sovratensione, causata dalla L del trasformatore. Per ovviare si mettono condensatori in parallelo ai diodi. Però l'entità del fenomeno non è quella misurata, lì ci sono le sonde che captano in altro modo.
Modificato da - I4NZX in data 13/01/2023 18:04:06


Regione Emilia Romagna ~ Prov.: Parma ~ Messaggi: 391 ~ Membro dal: 24/06/2015 ~ Ultima visita: Oggi

i3vbp

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Inserito il - 13/01/2023 : 19:50:02

@I4NZX
Ciao Alberto,
il trasformatore non ha nessun carico, ho provveduto a dissaldare il secondario dal circuito a cui è normalmente collegato.
L'alimentazione di rete proviene direttamente dall'inverter e in parallelo ci sono un paio di lampadine e un piccolo router.
Proverò a verificare come dici tu se ci sono componenti DC direttamente all'uscita dell'inverter.
L'impulso è molto dipiù di qualche nanosecondo, è piuttosto tra i 5 e 10 microsecondi, naturalemente con molte ondulazioni.
Non sono sicuro di aver ben capito la tua ultima frase; se intendi dire che servirebbe una sonda differenziale per fare la misura sono d'accordo. Io ho usato un trasformatore di isolamento.
73 Stefano

Firma di i3vbp

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I4NZX

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Inserito il - 13/01/2023 : 22:28:14
Ciao. La continua è sul primario, anche se stacchi il secondario il problema rimane. Quello che stai vedendo non passa attraverso il trasformatore di isolamento, cioè passa ma per accoppiamento capacitivo. La sinusoide la vedi scalata del rapporto di trasformazione, l'impulso non si sa ma assolutamente non è nella stessa scala. Può essere che hai 230 VAC a 50 Hz con sovrapposto impulso di pochi V che però avendo alta dV/dT passa attraverso la capacità fra primario e secondario. Poi ci possono essere altri problemi dovuti al collegamento a terra, che esiste sicuramente per l'oscilloscopio ma quasi sicuramente non c'è per l'oggetto incriminato, bisogna tenere conto anche della capacità primario-secondario del trasformatore dell'alimentatore. Il tempo di recupero inverso dipende dal componente, può andare dai nanosecondi ai microsecondi, ma la sovratensione che si genera è sì collegata al Trr ma non è che sia uguale. Rileggendo vedo che ho scritto alimentatore lineare, però anche gli switching hanno normalmente ingresso con ponte + condensatore di livellamento. Potresti anche stimare la tensione dell'alimentatore che sta causando il problema. Se vedi l'impulso si genera a due tensioni diverse, tipo +24V sul fronte di salita e -24V sul fronte di discesa. Questa è la tensione del C di livellamento dove i diodi invertono la polarizzazione. Il fatto che la tensione sia bassa esclude alimentatori switching. Tornando alla domanda iniziale. I varistori nemmeno interverrebbero.


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i3vbp

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Inserito il - 20/01/2023 : 08:21:13

@I4NZX
ciao Alberto,

hai qualche idea su come potrei misurare una eventuale componente continua presente sul 220 all'uscita dell'invrter ?

Firma di i3vbp

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iz2hfg

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Inserito il - 20/01/2023 : 08:45:49

Ciao Stefano,
Rispondo anche se la domanda non è stata fatta direttamente al sottoscritto (;-))

Secondo me dovrebbe essere sufficiente raddrizzare l'uscita 220V, infatti se sovrapposta all'alternata fosse presente una componente continua - in teoria - dovresti vederla con l'oscilloscopio (attraverso opportuno partitore di tensione all'ingresso, ecc. ecc.) e quantificarla anche se "spannometricamente".

Vediamo cosa dice l'amico Alberto.

Un caro saluto.

Modificato da - iz2hfg in data 20/01/2023 09:27:20

Firma di iz2hfg

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I4NZX

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Inserito il - 20/01/2023 : 13:44:42

Ciao a tutti.

Se raddrizzi ottieni che la semionda negativa si ribalta in positivo, o viceversa. Se poi c'è una capacità ottiene una continua livellata al valore di picco. Non serve questo.

Io metterei integratore RC per ottenere il valore medio. Cioè

Fase - R 100K 1W - Multimetro in CC - neutro

con C non polarizzato 1 uF in parallelo al multimetro.

Valori ovviamente solo indicativi e sempre che l'inverter non faccia cose diaboliche, tipo avere componente CC nulla se misurata su periodi tipo tot secondi, ma problemi nel regolatore PID che insegue la rete che lo portano ad avere CC significativa ad es per poche semionde, poi corretto nelle semionde successive. In questo caso col multimetro sembrerebbe tutto a posto e ci vorrebbe oscilloscopio isolato.

Ripensando alla misura con trasformatore di isolamento: Una prova interessante può essere il mettere una R di valore abbastanza basso in parallelo alla sonda dell'oscilloscopio, sul secondario. Così l'accoppiamento magnetico, che è a bassa impedenza, non viene influenzato, mentre il segnale impulsivo dovrebbe essere molto attenuato, se passa per accoppiamento capacitivo.

Poi se uno ha un trasformatore con schermo elettrostatico è ancora meglio...

Saluti

iz2hfg ha scritto:

Ciao Stefano,
Rispondo anche se la domanda non è stata fatta direttamente al sottoscritto (;-))

Secondo me dovrebbe essere sufficiente raddrizzare l'uscita 220V, infatti se sovrapposta all'alternata fosse presente una componente continua - in teoria - dovresti vederla con l'oscilloscopio (attraverso opportuno partitore di tensione all'ingresso, ecc. ecc.) e quantificarla anche se "spannometricamente".

Vediamo cosa dice l'amico Alberto.

Un caro saluto.

Modificato da - I4NZX in data 20/01/2023 13:52:27

Regione Emilia Romagna ~ Prov.: Parma ~ Messaggi: 391 ~ Membro dal: 24/06/2015 ~ Ultima visita: Oggi

I4NZX

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Inserito il - 20/01/2023 : 14:26:45
Ripensandoci, anche la teoria del recupero inverso dei raddrizzatori è sbagliata. L'impulso si vedrebbe poco dopo il picco. Qui è dopo lo zero e con valore assoluto della tensione che è crescente.


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i3vbp

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Inserito il - 21/01/2023 : 12:38:31
Ciao a tutti. Intanto ho un novità interessante: al momento dell'installazione avevo messo numerose clip in ferrite sui cavi che dall'inverter vanno alle batterie, questo perchè avevo letto che la parte di regolatore MPPT può irradiare disturbi in quella direzione. Levando tutte le clip dai cavi batterie i picchi che si vedevano sulla forma d'onda sono spariti! Purtroppo il problema dell'assorbimento a vuoto dei trasformatori in modalità "Line" rimane come prima . Questa mattina ho potuto fare la prova con l'integratore suggerito da Alberto col multimetro in DC. In effetti in modalità " Line " mi ritrovo con una componente continua di 1.6 Volt. In modalità "Battery" invece leggo 0.02Volt. Questo usando il Beckmann digitale da 10 MOhm, naturalmente se metto il tester ICE da 20KOhm/volt in modalità "Line" leggo valore molto più basso attorno a 0.4 volt. La domanda che mi faccio adesso è: esiste un modo semplice per levare questa componente continua ? Penso che un condensatore in serie da qualche milliFarad a 220 VL e sia poco pratico, così pure unfiltro passa banda centrato sui 50 Hz . 73 Stefano


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i3vbp

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Inserito il - 21/01/2023 : 12:50:26
Dimenticavo: se stacco completamente le batterie dall'inverter il problema dell'assorbimento a vuoto scompare. Ipotizzo che quando l'inverter vede che non ci sono più le batterie faccia una reale commutazione tra la rete ENEL e l'uscita. Mentre quando le batterie sono presenti entra in gioco un po' di elettronica aggiuntiva e la tensione alternata di uscita viene generata usando usando l'ENEL come riferimento ( e le batterie eventualmente vengono ricaricate ). Naturalmente le mie sono solo ipotesi visto che schemi del Voltronic non ne trovo. 73 Stefano P.S. staccare le batterie non piace molto all'inverter, tanto è vero che mi da un falut code "6P".


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i3vbp

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Inserito il - 22/01/2023 : 16:43:51
Forse risolto il problema con un DC blocker (manco sapevo che esistessero) Faccio qualche altra prova e poi posto il tutto.
Modificato da - i3vbp in data 22/01/2023 16:45:29


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i3vbp

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Inserito il - 23/01/2023 : 10:40:11
E' stato sufficiente costruire un DC blocker e il problema del ronzio del trasformatore è scomparso! Ho fatto riferimento a https://www.audiosciencereview.com/...mer-hum.948/ inparticolare a questi schemi: Immagine: 68,34 KB Una buona discussione / spiegazione del fenomeno della saturazione del nucleo trasformatore in presenza di componente DC l'ho trovata in https://sound-au.com/articles/xfmr-dc.htm. La componente DC è stata azzerata completamente solo con la versione a 6 diodi: con quella a 4 diodi rimaneva un residuo di circa 0.2 - 0.3 Volt. Nel prototipo non ho messo nè la R1 nè C3. Nella versione definitiva metterò senz'altro C3 perchè dovrebbe eliminare disturbi provocati dai diodi; tipicamente ho visto che viene usato un valore di 470nF . Ringrazio tutti i colleghi che hanno risposto e in particolare I4NZX che mi ha messo sulla buona strada. 73 da i3vbp, Stefano


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I4NZX

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Inserito il - 24/01/2023 : 19:21:31
Ottimo. Converrebbe cercare la sorgente della CC, altrimenti avrai problemi e maggiori consumi con i vari dispositivi che ne risentono, oltre ai trasformatori certi motori. Può venire dalla rete o può essere l'inverter. Io proverei a scollegare completamente l'inverter. Saluti.


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i3vbp

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Inserito il - 25/01/2023 : 16:34:25
Avevo già fatto la prova, mi è abbastanza semplice perchè è un inverter ibrido che alimenta solo una isola. Ti confermo che il problema viene dall'inverter. Il guaio è che quando ha questo problema ( cioè quando è in modalità "LINE" ) inietta la sua DC anche nella rete . Di conseguenza adesso sto approntando DUE filtri, uno da mettere all'ingresso e l'altro all'uscita dell'inverter. Siccome è una macchina da 3KW, anche se non prevedo di sfruttarla oltre 1.5 - 2 KW, dovrò dimensionare i condensatori in modo che resistano a correnti piuttosto elevate, dell'ordine dei 15 - 20 A . Hai qualche consiglio su come sceglierli ? Quello della corrente di ripple non mi sembra un dato che viene fornito molto spesso .


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