Controle de frequancia RPM

[menegola]

Ola pessoal.
Estou montando uma mini usina de 5KW.
Estou usando uma turbina FRANCIS acoplada a um gerador.
A frequência está atrelada pela RPM do gerador, vazão da agua que passa pela turbina.
Coloquei um motor para abrir e fechar a válvula antes da turbina, para controlar frequência por botoeira da minha casa.
Com variação da carga fica muito ruim fazer isso manualmente.
Tem como controlar pela tensão de saída (comparador de tensão), ou somente com controlador de frequência destes bem caros?

[MOR_AL]

Não tenho experiência nesse campo, mas você precisa monitorar a frequência e alterar algo que mova a tal válvula.
Esse controle da válvula tem que ser analógico.
Você pode medir a frequência monitorando-a via um uC.
Como deve ser uma frequência baixa, vai ter que medir o período e depois calcular a frequência. Se passou do valor desejado, reduza a vazão, se a frequência estiver baixa, aumente a vazão. Comece com esse controle bem simples, depois...
Claro que o controle não é tão simples assim. Provavelmente vai ter que ser um PID, ou PI, ou algum conjunto deles.
MOR_AL

[MOR_AL]

Uma atualização.....
Em vermelho é via uC
Em preto é fora do uC
MOR_AL

[eletroinf]

Qual tipo de gerador tu está utilizando? De indução auto-excitado?
Tenho alguns materiais aqui, que estudei numa disciplina do mestrado... O que lembro que estas pequenas usinas, para ser de baixo custo, geralmente utilizam motor de indução gaiola de esquilo como gerador. Tem uns problemas para manter a excitação e estabilizar a geração, geralmente é empregado um conversor pra isso.

[brasilma]

Sempre haverá retardo no restabelecimento da frequência quando a carga variar a eficiência do sistema depende do seu controle, o melhor como sempre, é um PID.

Na rede pública ocorre o mesmo problema, porem atenuado pela quantidade de geradores operando em paralelo!

[cfreund]

Não consegue adaptar um redutor de velocidade entre o rotor e o gerador? Tipo 2:1 ou 3:1, dependendo da vazão. Conseguindo, ficará menos suscetível a tal variação da carga.

[cfreund]

Da pra brincar com um desse: https://pt.aliexpress.com/item/Inversor ... 33861.html

[menegola]

Inversores eletrônicos são muito sensíveis a surtos etc.
Prefiro válvula por controle de vazão.
Estou usando motor limpador de para-brisa de caro.