Fasvinkelstyra spänning till ett 3-fas värmeelement

[AdvaCut]

Hör upp alla ni elektronikkunniga!

Har ett 3-fas (400V) 6kW värmeelement som jag skulle vilja kunna reglera via "phase angle firing". Tänkte använda mig av samma princip som återfinns i en vanlig dimmer, alltså en TRIAC styrd med en potentiometer och DIAC. Har dock aldrig hört talas om någon som gjort en sådan styrning för 3-fas..

Lite frågor till experterna:

I min vildaste fantasi så anser jag att det borde vara möjligt att integrera en sådan styrning för varje fas. Frågan är bara hur jag ska kunna reglera varje element exakt lika? Antar att det är viktigt att förbrukningen är jämnt fördelad mellan elementen då dom är kopplade i en Y-konfiguration - i och för sig så är det kanske inte lika känsligt med en nolla kopplad i navet? Finns det möjlighet att styra flera variabla resistorer från en central styrenhet (typ ett vred)?

Har ni bättre förslag om hur det skulle kunna göras så dela gärna med er!

Tack på förhand!

[mrfrenzy]

Det går absolut att göra. Sök bland trådar någon månad bakåt så var det någon som byggde snikstyrning av trefasfläkt i form av dimmer.

Vanligaste och billigaste lösningen är ju dock att växla mellan Y och D-koppling samt 1-3 lindningar.

Räcker inte det kan man köra pwm med cykeltid på c a 1 minut.

[Ulf]

Räcker inte det kan man köra pwm med cykeltid på c a 1 minut.

Undrar detsamma.

Köpegrejorna brukar ha en periodtid på 40 sekunder, iaf de jag har kikat på.

Solidstate relän för 450V 25A finns på bla Ebay till humana priser. De har nollvoltsdetektering så man slipper bry sig om störningar.

[baron3d]

Skall du använda fas-vinkel-styrning måste du ha bra avstörning.
Fundera i stället på att använda tidsproportionell styrning. Blir nästan störningsfritt.

[Icecap]

Som baron3d skriver: skippa fasvinkelstyrningen och tidspropotinell styrning med noll-genomgångsstyrning och störningarna som skapas minskas mycket kraftigt.

[beaverbooze]

Tack för svaren!

Tidsproportionell styrning är tyvärr inte ett alternativ.. För det ändamål som värmeelementet är avsett att användas, innebär sekunderlånga off-tider en enorm effektivitetsförsämring sett till processens funktion. För bästa "processprestanda" krävs ett jämnt kontinuerligt effektuttag.

Jag är en till en början ute efter en väldigt "basic" dimmer-lösning med ett manuellt reglage. Visar det sig att lösningen slår väl ut kommer en mer sofistikerad lösning med givare/sensorer och ett chip (ex arduino) utarbetas för triggningen av triacen.

Eftersom jag hade tänkt trigga triacen med en diac så krävs det en potentiometer för att styra hur stor del av spänningsvågen som släpps igenom diacen. Bekymret för mig är att det är tre faser och därmed tre potentiometrar som jag vill kunna reglera exakt lika.. Vad kan jag använda mig av för att åstadkomma detta?

//AdvaCut

(Ps. Hade visst två konton på forumet)

[baron3d]

Tidsproportionell styrning behöver inte betyda perioder i sekunder, det kan handla om några få halvvågor.

[prototypen]

Är det så kinkigt då måste man fråga vilken termisk tidskonstant processen har?
Varför är det så viktigt att exakt reglera alla tre faserna lika? Vad är toleransen?

En analog dimmerlösning blir aldrig lika för alla 3 faserna.
Med en uC är det enklare att mäta tid efter nollgenomgången, endera detektera nollgenomgången för alla faserna, eller bara en och beräkna de övriga.
Sedan kan man trigga styrningarna hyffsat lika.

Men det kräver att man ansluter nollan och det hela blir tre enfasstyrningar.

Fördelen blir att det inte behövs några optoisolatorer och annat fördröjande.
Eventuell isolationsbarriär sätter man på insignalsidan och låter processorn vara ansluten live.

Protte

[hcb]

>Tidsproportionell styrning behöver inte betyda perioder i sekunder, det kan handla om några få halvvågor.

Jag har för mig att det i en EDN "Design Idea" fanns ett exempel på en MCU-styrd koppling som såg till att portionera ut ett jämnt antal helvågor för att undvika likriktning.

[xxargs]

el-leverantörerna gillar heller inte den typen av fasvinkelstyrning på så höga effektnivåer - skulle tom. säg att man får inte göra så alls om man skall gå efter gällande EN-regler och övertonskraven som finns idag och man inte sätter en ganska så rejäl drossel i många kg-klassen på dess matning och ses som att tillhöra utrustningen.