DUALSP-12-3000-UPS и DUALDSP-24-3000-UPS

Кто-нибудь пользовался сим чудом инженерной мысли?
По функциям похож на PIP... По памяти, правильного названия не помню, искать не хочется, кто следит за разделом - понял, о чем я пишу.
Вопросы можно разделить на группы:
1. Оно вообще работает?
2. Вопросы работы приоритета, практические и теоретические.

С первой группой все понятно. Если кто-то отпишется - буду рад.
Из особенностей хочется отметить следующие (исключительно по описанию изготовителя):
*Указаны напряжения и токи только для 24В модели, ранее указывались только для 12В модели. Будем исходить из того, что входные токи нужно умножить на 2, а напряжения, соответственно, разделить.
1. долговременный ток 80 (160) А, это означает, что заявленная долговременная мощность будет обеспечиваться при напряжении АКБ 25 (12,5) В. При напряжении 21 (10,5) В снять заявленные 2кВт долговременной мощности не удастся и придется себя ограничивать мощностью 1680Вт. Владельцам щелочных аккумуляторов повезет еще меньше - 1600Вт. Впрочем, ниже в табличке все выглядит еще хуже - долговременная мощность 2кВт гарантируется при напряжении 27В, чего не бывает в природе, если аккумуляторная батарея находится под нагрузкой. Т. е. снять заявленные 2кВт можо только в том случае, если к АКБ подключено зарядное устройство мощностью не менее 2кВт.

Вторая группа.
Попробуем теоретически настроить приоритет работы от АКБ при условии, что мощности ВИЭ не хватает для покрытия всех потребностей.
Напряжения выбраны ориентировочно.
- напряжение переключения на сеть 26 (13) В;
- напряжение переключения на аккумулятор 28 (14) В;
- напряжение заряда в режиме ограничения напряжения 25,8 (12,9) В.
При таких настройках предполагается периодическое переключение между сетью и АКБ. Кстати, а реле там твердотельные или механические? Если механические - могут возникнуть сложности с ресурсом.
При наличии генерации от ВИЭ аккумулятор заряжается до напряжения 28 (14) В, после чего происходит переход на питание от аккумулятора. Напряжение на аккумуляторе достаточно быстро "проседает" до 26 (13) В, после чего цикл повторяется. Если напряжение переключения на сеть сделать ниже - возникнут проблемы с резервным питанием. Можно было бы снизить напряжение до 24 (12) В, но тогда придется снижать напряжение заряда в режиме ограничения напряжения до 23,8 (11,9) В, что может вызвать проблемы низкой заряженности АКБ при малой генерации от ВИЭ.

 

Вот тема об инверторах с похожими функциями.
Разница в наличии контроллера заряда СП.

 

У меня такой год работает. Раньше был китайский ИБП но сгорел. Он стоял для защиты котла, но и когда работал хватало его не надолго из-за маленького встроенного аккумулятора. Решил купить большой аккумулятор и ИБП под него. Хотел взять китайский, но на них цены подняли. Нашел в Интернете и купил ИБП DUALDSP-24-3000. Сразу видно что вещь для русских: сделан из нержавеющей стали, меню на нашем языке, все настраивается. Кроме котла еще резервирует холодильник. А еще от него работает любой электроинструмент. И вдобавок заряжаю им аккумулятор от машины.

Недавно решил поэкспериментировать еще и с солнечными батареями. Подключил их через контроллер к уже готовой системе ничего не переделывая. Настроил на ИБП приоритет работы от аккумулятора. И теперь большую часть суток дом питается от солнца, энергии хватает потому что газ. Cчета за электричество в три раза уменьшил

 

Значит моя "история любви" к этому чуду инженерной мысли такова. В марте 2016 года DUALDSP 24-3000 был куплен для автономного дома на даче и включен в систему с солнечными батареями. Поначалу все было хорошо. Агрегат работал, вырабатывая в сеть чистый синус, а при запуске дизель-генератора, пополняя заряд АКБ. Понравилось и то, что коммутация с инвертора на генератор происходит без потери фазы и момент коммутации совершенно не заметен. Но в июле 2016 года аппарат сгорел. Причем это было пасмурным днем, когда и нагрузки-то на него особой не было. Аппарат бы вскрыт. Оказалось, что под одним из транзисторов BUK654R0-75C входного преобразователя 24->350В не было электроизолирующей термопроводящей прокладки. Транзисторы такие найти не получилось, пришлось менять на IRF3710. Устройство вновь заработало, однако, не прошло и дня как вновь вышло из строя. И опять таки обстоятельства схожи: день, нет нагрузки. Только воспользовались встроенным электророзжегом газовой плиты. Кажется, "ключик" к разгадке проблемы найден: электророзжег потребляет короткий импульс тока, при этом преобразователь разгоняется, и ему некуда потом сбросить энергию. Ни снабберов, ни супрессоров в схеме преобразователя нет. Ладно думаю, поставлю супрессоры. А заодно подробнее изучу схему. Транзисторами управляют два драйвера IR4427. Откровенно слабенькие. "Прокачать" затворы мощных "полевиков" им трудно.

Снова меняю транзисторы (опять IRF3710), припаиваю параллельно им супрессоры. Включаю инвертор от лабораторного источника питания - работает. Правда через примерно 10 минут он начинает пищать, пропадает напряжение на выходе и на дисплее появляется надпись "НЕТ СВЯЗИ". Разбираю, смотрю. Транзисторы силовые целые. А вот микроконтроллер никаких управляющих сигналов не вырабатывает. Питание на него пропало или что-то еще - не знаю. Времени нет разбираться. А электричество на даче надо, да и привыкли мы к хорошему. Все таки по сравнению с инверторами Made in China наш DUALDSP работает куда лучше: напряжение и частота стабильные, чистый синус, автоматическая коммутация, настраиваемые параметры.

Покупаю еще один DUALDSP. Вроде бы с обновленной прошивкой. Увы, проработал он сутки. Случилось это 17 августа. Еду в магазин, сначала менять не хотят, говорят, что 45 дней, отправка производителю. Объясняю ситуацию, директор ее понимает, забирает у меня дефектный аппарат и отдает мне взамен другой, только что вернувшийся с ремонта из A-Electronica.

Перед тем, как возвращаться на дачу, заезжаю в магазин радиодеталей и покупаю транзисторы IRFB4110 и прокладки НОМАКОМ. Приезжаю на дачу, подключаю инвертор, сутки работает. Розжегом газовой плиты не пользуемся. Настал вечер, нагрузка растет и в момент включения насосной станции Wilo PW-175EA свет гаснет. Временно подключаю китайский инвертор, а на утро разбираю DUALDSP. И вижу полный ужас. Ремонт сделан просто вульгарно. Электроизолирующая термопроводная прокладка под транзисторами смята. Один транзистор по просту не имеет контакта теплового с радиатором. Вдобавок не подключен вентилятор. Транзисторы и диоды впаяны криво. Но транзистор пробит только один, у которого не было теплоотвода. Тем не менее стоят там IRF3307, которые откровенно слабы для такого аппарата.

Выпаиваю их. Заодно выпаиваю диоды и впаиваю их ровно (они тоже на радиаторе закрепляются).
Впаиваю новые транзисторы IRFB4110. Аккуратно раскладываю термоинтерфейсы НОМАКОН, следя за тем, чтобы транзисторы не соприкоснулись с диодами (там жуткая теснотища). Смазываю места термоконтактов термопроводящей пастой. Собираю, включаю аппарат. Он работает. Работает до сих пор и кстати, почти не греется.

Какие мои мысли по поводу произошедшего и что нужно сделать:
1. Транзисторы с предельным напряжением 75В для инвертора такой схемы откровенно слабые. Даже в штатном режиме работы на них действует удвоенное напряжение питания, а при работе солнечных батарей с ШИМ контроллером оно может достигать 29В, следвоательно удвоенное будет 58В. При малой мощности и высокой глубине регулирования в индуктивных элементах инвертора будут значительные выбросы напряжения, которые пробьют транзисторы, особенно при резком сбросе нагрузки. Вывод - ставим транзисторы IRF4110.
2. Снабберов и супрессоров нет.
3. А на большой мощности вредит тесная компоновка.

 

Добавлю еще. В этом инверторе нет плавких предохранителей. У меня предохранители были установлены в цепи "аккумулятор-инвертор". Это и спасло аппарат от превращения печатной платы в кучку угля.

 

Нет канешн - там просто транзисторы пых и надо потом оттереть радиатор от копоти. На предохранителях лишние потери и потери надежности.

 

Дело хозяйское, не нравятся предохранители - агитировать вас за них не стану Но в своих системах всегда ставлю предохранители. Потери мизерные, а на счет потерь надежности... уж лучше заменю предохранитель, чем потом "оттерать радиатор от копоти".

 

Разница невелика. Прибор все равно должен сгореть раньше предохранителя. Но бывает что прокатывает.

 

Транзисторы, естественно, сгорят раньше. Вот только печатные проводники и трансформаторы не успеют

 

@ИгорьИгоревич, проводники и трансформаторы не должны сгореть. Самое тонкое место в схеме - подводка тока от ножек силовых элементов к кристаллу. Вот они и взрываются в случае кз. А предохранитель на АКБ нужен, что бы не коротнуть сам аккумулятор. При напряжении 24 и выше - очень актуально.

 

Возьмем тот же транзистор IRFB4110. Ток, ограниченный корпусом - 120А. При таком токе печатные проводники сгорят мгновенно.

 

Не сгорят. В противном случае общее кпд устройства будет мал. Подводящие дорожки должны быть в разы толще выводов. При коротком замыкании ток очень велик, и пережигает сразу в самых слабых местах. Дорожки на плате не успеют существенно нагреться.

 

@Pelingator,
У других производителей даже большего ценового диапазоне ситуация не намного лучше. Конечно же есть очень качественные и надежные аппараты японского, американского или немецкого производства. Но есть такое понятие как цена и "нищебродство" здесь не при чем. Просто ценность устройства должна адекватно соотноситься с ценой. Есть некий порог цены, выше которой устройство просто станет не нужным по причине того, что откроются иные возможности решения задачи. Условно говоря, если за пяти киловаттный инвертор от сименса мне нужно будет выложить пять миллионов рублей, то если бы у меня были эти пять миллионов - то я не стал бы заморачиваться со всеми этими инверторами, а протянул бы собственную ВЛ-10 кВ от подстанции РЭС и установил бы у себя на даче КТП.

Работает он на самом деле отлично, просто есть недоработки по защите транзисторов преобразователя. Думаю, что далеко не у всех пользователей возникнет эта проблема. Как мне представляется - если устройство использовать именно как ИБП: где при работе инвертора напряжение на АКБ будет не выше 24В, а не как инвертор для гелиоустановки, где при заряженной АКБ на вход инвертора пролетают через ШИМ-контроллер импульсы напряжения холостого хода солнечных батарей (30-33В), то все будет ОК. То есть фактически прибор-то эксплуатируется не совсем по назначению. Хотя запас входному напряжению все равно нужно иметь.

Да и черт с ней - с заявленной мощностью. Ну писали же китайцы на карманных радиоприемниках 2000W PMPO. Ну мы же не из за 2 кВт звука брали те приемники. Конкретно мне от этого инвертора больше 800 Вт и не требуется. При большей мощности узким местом становятся АКБ. У меня даже предохранитель стоит всего на 40А.

 

Так же решил. Ну 4 киловатта стабилизатор выдает вместо 6, ну и ладно, тем более ограничивается программно и сгореть не должен при превышении. Ну а надежность ему сам повысил, перебрав все до винтика.

 

Я так же поступил. Как уже писал - поставил IRFB4110. А высоковольтная часть там реализована схемотехнически правильно.