Projecto revolucionário de energia fotovoltaica

[Emanuel Couto]

Por acaso dava jeito uma mãozinha

[MRider]

Vou marcar uma viagem e ja vejo o teu sistema de perto, levo a minha eléctrica para te meter o bichinho, assim compras uma mota eléctrica e andas de graça

[Emanuel Couto]

Combinado

[Emanuel Couto]

Boas malta!

Finalmente foram feitos os meus testes ao filtro.
Digo meus testes, porque na verdade que eu saiba, já foram feitos quatro filtros com as configurações do meu (com diferenças apenas nas capacitâncias), com ótimos resultados.

Afinal a idéia de aproveitar a maior capacitância do filtro na estabilização durante a comutação entre redes, pode ser bem aproveitada para colmatar pequenas falhas de energia do fornecedor.

Em termos práticos, torna-se muito mais prejudicial para o frigorífico na altura do by-pass fazer um corte completo temporizado, do que fazer direto através do filtro.
E o frigorífico ter uma fase dedicada, reduz bastante a corrente de fuga na altura em que precisamos dela.

Como sabem um frigorífico é um eletrodoméstico que cria muitas oscilações no sinal (com picos frequentes de cerca de 3x a sua nominal) colocando algum stress nos componentes na saída (AC) do conversor, o filtro atenua muito estes picos.

Tenho no filtro um circuito muito sensível com (1) led que identifica a falha de energia.
Nos vários testes que fiz, com o frigorífico a trabalhar no seu máximo, as comutações foram quase imperceptíveis.

O barulho continua o mesmo, o display não pisca.
A única alteração (e é necessário estar muito atento) foi no led avisador de estabilização do filtro que piscou, em milésimos de segundo.

Portando, não poderia ficar mais satisfeito, o filtro portou-se muito bem.

Depois, se quiserem que entre em mais pormenores técnicos é só dizer!

A foto foi registada à noite, e ficou com um pouco de grão..


Abraços..

[mda]

Obrigado pela partilha.
Se puderes põe um esquema e a teoria, pois estou a ver muita gente a precisar no futuro. Para os sistema autónomos que estão em desenvolvimento no forum.

[Emanuel Couto]

Ok.....depois dou os pormenores do filtro.

[Emanuel Couto]

Entrando em mais pormenores, referentes ao filtro...

Antes de mais, apenas vou referir a (função principal) de cada componente, visto que alguns terão outras reações no CI, mas se fosse falar de tudo, seria mais complicado explicar, e confuso de perceberem.
Por exemplo, os indutores na entrada e na saída, não tem apenas a função de filtrar os sinais, eles próprios têm o seu armazenamento de energia (cargas indutivas capacitivas), etc.

Voltando à explicação, na entrada e na saída do circuito temos (2) indutores reaproveitados de fontes (ATX) para amortecer o carregamento dos capacitores.
(Sem eles seriam geradas grandes correntes capacitivas) prejudicando a fonte.

A seguir tem (3) capacitores, que vão ser como "reservas" de energia.
(Com (120) comutações por segundo) só vão sofrer uma pequena descarga, aumentando quando há falhas de energia)

Seguido por um capacitor de baixa capacitância (alta impedância) em paralelo com mais (1) indutor, com mais impedância que o de entrada do circuito, criando um segundo filtro.
(Função, domar as correntes transitórias vindas dos capacitores reserva)

Depois temos (1) varistor ligado entre a fase e o neutro, para filtrar os picos internos da rede, com um disjuntor em série, quando o pico for muito prolongado, o varistor abre, criando um curto circuito, fazendo disparar o disjuntor, protegendo o frigorífico.
( este filtro tem a denominação protecção diferencial)

De seguida temos (2) varistores, um ligado fase terra, outro ligado, neutro terra.
(Este filtro tem a denominação protecção comum, também protege a rede do exterior)


Avisadores.

Avisador de estabilização de corrente.
É constituído por um trafo ligado na carga, retificado em meia onda (60hz)
(Como só aproveita as senoides positivas, é muito sensível a variações de corrente, se aparecer alguns (ripple) no circuito, podem colocar um pequeno capacitor em paralelo)

O outro é para avisar se o varistor do filtro comum está aberto, ou se há alguma falha na terra.
Coloquei uma pequena luz, ligada à fase e terra, no barramento do varistor, se o varistor estiver queimado, ficará a luz ligada fase neutro, aumentando de intensidade.
(Quando o varistor está ok, tem uma luz de média intensidade, quando o varistor queimar, a luz fica com mais intensidade.


Falando um pouco de capacitores.

Este componente é muito parecido com uma bateria, armazena energia nas suas placas (+) (-) que serão descarregadas na altura mais conveniente.

Muito utilizados em circuitos (AC) para corrigir o fator potência, em filtros (RC), etc.
Para fazer os cálculos de modo a corrigir o fator potência, para quem não está muito dentro do assunto, o mais fácil será recorrer a uma calculadora.
Para fazer os cálculos para filtros retificadores em (DC) eu costumo a colocar (1000mF) para cada (Ap)

Para correção do fator potência, nunca esquecer que a tensão nominal do capacitor deve ser a mesma da alimentação da carga, multiplicada por (1,732)

Numa corrente retificada (AC) em (DC) quando a tensão vai a subir, o capacitor vai se carregando, quando começa a descer ele começa a descarregar, tornando corrente (DC) pulsante, em (DC) continua, na verdade ainda vai haver umas pequenas ondulações, corrigidas com um filtro mais elaborado.

Muito haveria a dizer acerca deste magnífico componente....

[Emanuel Couto]

Desculpa!!!!
No fotoesquema, nos valores do capacitor (AC) (0,42nF/250V) coloquei um (n) em vez de (m) ((microfarads))
Pois são valores completamente diferentes!

Portando o valor correto (0,42mF/250V)

[visitante1]

[quote="Emanuel Couto"]
Voltando à explicação, na entrada e na saída do circuito temos (2) indutores reaproveitados de fontes (ATX) para amortecer o carregamento dos capacitores.
(Sem eles seriam geradas grandes correntes capacitivas) prejudicando a fonte.

quote]
Hummm! tens a certeza quanto a esta afirmação??

[Emanuel Couto]

Tenho mais do que certeza...!!!
Antes de dar a resposta toda, gostaria de saber em que bases é sustentada a tua afirmação

[visitante1]

é que indutancias fazem alizamento e não soft start!
mas talvez seja outra a aplicação então..

[Emanuel Couto]

é que indutancias fazem alizamento e não soft start!
mas talvez seja outra a aplicação então..

Ohh.... Paulo, és mesmo um brincalhão

[RJSC]

Emanuel, mas a rede elétrica nos Açores funciona a 60Hz? Não é 50Hz como no resto de Portugal (e da Europa)?

[Emanuel Couto]

A seguir tem (3) capacitores, que vão ser como "reservas" de energia.
(Com (120) comutações por segundo) só vão sofrer uma pequena descarga, aumentando quando há falhas de energia)
.

Obrigado pela observação Ricardo!!!!
Claro que é (50hz) ......

Portanto o número de comutações acima passa de (120) para (100)

Avisador de estabilização de corrente.
É constituído por um trafo ligado na carga, retificado em meia onda (60hz)

Aqui passa para (50hz)

Não é a primeira vez que me engano nas "porcarias" das frequências

[Emanuel Couto]

Boas!
Apesar do dia de hoje não ter sido grande coisa, agora com mais potencial (PV) e com as últimas alterações estruturais no sistema, que ficou sem dúvida mais eficiente, a coisa começa a aquecer.

Se fosse sempre assim...
E se somar (1kw) do sistema (DC) com (7kw) do sistema (AC) teria uma produção diária de (8kw) multiplicando por (31 dias) teria uma produção mensal de ( 248kw) e anual de ( 2976kw).

Claro que se trata da produção em bruto, há alguns descontos a considerar.

Agora entrego as contagens mensais para a (EDA) e coloquei um ponto final nas estimativas...

E (finalmente) decidi fazer um novo gráfico com as produções de (2014).

[Emanuel Couto]

Uma pequena alteração!
Marquei no gráfico (sistema (DC) fixo-265wp)
Na verdade não é fixo.

Para terem uma idéia do antes e depois.
Os meus consumos (EDA) antes de aderir às alternativas eram na ordem de (450kw) mês.

Portando, além das produções das alternativas, estou mais poupadinho.

[CrOhN]

Tenho mais do que certeza...!!!
Antes de dar a resposta toda, gostaria de saber em que bases é sustentada a tua afirmação

Os indutores que tenho visto em fontes de alimentação, os que ficam logo a seguir ao fusível, são, em conjunto com um condensador de poliester, para filtragem de parasitas (tanto os gerados pela fonte, como os externos à fonte). Para amortecer a carga dos condensadores, normalmente são usadas resistências, ou PTC's. Para o caso de carga indutiva, o principio é o mesmo. Um caso muito típico é o usado em quase todos os microondas. Resistência em série com a carga (transformador HV), que é shuntada por relé ao fim de 1 ou 2 segundos.

Em relação ao teu filtro, só o vejo a fazer 2 coisas: supressor de picos, e compensação do factor de potência.

[Emanuel Couto]

Vamos por partes! e só uma questão de compreender as coisas.
O teu raciocínio em relação à (filtragem) está correto.

E se eu fosse fazer um simples filtro, não era necessário a primeira etapa (indutores/capacitores reserva)
A razão desta etapa foi compensar os (micro cortes) resultantes do by-pass entre redes, ou falhas de energia do fornecedor.
Tirando isso, nem era necessária, pois na etapa seguinte tem os componentes necessários para uma boa filtragem...

Disseste que, para amortecer a carga dos condensadores, normalmente são usadas resistências.
Então.....qual o papel dos indutores na entrada do circuito?! Não são uma resistência à passagem de corrente!!
Só que os indutores, além de outras propriedades, ótimas para a estabilização de corrente, são como resistências variáveis, que vão aumentando e diminuindo a sua resistência conforme o fluxo de eletrões vai aumentando ou diminuindo.

Não podemos esquecer que ao contrário de uma bateria, os capacitores conseguem fazer uma carga/descarga completa em milésimos de segundo, criando um grande pico na fonte e na carga, principalmente durante um micro corte, que é a altura em que eles entregam a maior parte da sua carga no aparelho.

Notei que o teu comentário é um pouco depreciativo em relação ao meu trabalho, mas não faz mal.
O que interessa é que consegui resolver o meu problema, com ótimos resultados....
E na verdade, já houve algumas pessoas, que fizeram filtros com as mesmas configurações do meu, com bons resultados, e pessoal da área da eletrónica.

Preferem fazer um filtro, ao invés de comprar um, com qualidade duvidosa, e em alguns casos se abrimos a caixa, não tem qualquer componente de filtragem....

Na foto abaixo, mostro um filtro comercial.

[Emanuel Couto]

Uma das principais razões que torna muito difícil ser auto-suficiente com as energias alternativas, se deve ao fato de estarmos sempre dependendo das condições atmosféricas.

Ontem tive uma produção de (8kw) hoje (460w)

Para ser auto-suficiente, com energia fotovoltaica, só mesmo com um grande potencial em painéis, baterias, e mesmo assim....

[Emanuel Couto]

Agora à pouco fui questionado sobre um assunto relacionado com a segurança do filtro.
Realmente foi um assunto que esqueci de falar, não quero ser responsável por algum acidente que possa ocorrer e que eu próprio já senti na pele..

A dúvida era o seguinte!
Que quando se desligava o sistema para fazer manutenção, e na altura de desligar o frigorífico, o mesmo absolveria a totalidade da corrente acumulada nos capacitores.

Acontece que não é assim!
Na altura de desligar o sistema, os capacitores só vão descarregar uma parte da sua carga, a restante carga apesar de ter o (frigorífico/led) ligado a ela, vão continuar no circuito, podendo causar uma descarga de energia na pessoa que está a fazer manutenção.

Na altura da desconecção a corrente acumulada nos capacitores é (DC) e como o frigorífico trabalha a (AC) e o próprio transformador que alimenta o led também só consegue passar corrente (AC) só uma parte da carga dos capacitores vai ser absorvida pelo frigorífico/led.

Portanto se uma pessoa tocar em qualquer parte do circuito vai levar um choque.
Uma maneira simples de contornar isso, é colocar um descarregador no quadro, em alguns minutos não resta qualquer energia no sistema.

Aproveito para dizer que estou a montar mais dois filtros, um para um segundo frigorífico que tenho noutra cozinha, o outro para um familiar meu que já teve muitos problemas com o seu frigorífico.
Pois a energia do fornecedor continua a ter muitas falhas.... onde a maior parte do pessoal só se dá conta disso quando há avarias nos eletrodomésticos.