Płynna modulacja mocy obciążenia – Regulator Mocy SSR JBW
JBW Sp. z o.o. oferuje szeroki asortyment urządzeń pod hasłem wyszukiwania Półprzewodnikowy regulator mocy SSR JBW Maxwell do płynnej modulacji mocy odbiorników rezystancyjnych (np. grzałek czy promienników podczerwieni). Oferujemy urządzenia zarówno 1-fazowe jak i 3-fazowe o prądach od 10A do 150A. Sygnały sterujące analogowe mogą być w popularnych zakresach przemysłowych 0-5V, 0-10V, 4-20mA. Do sterowania używać można zarówno wyjść analogowych przemysłowych sterowników PLC jak i modułów np. ESP32 czy Arduino itp. Urządzenia te mogą realizować przykładowe funkcje:
a) zapewniać odbiór produkowanej w naszych własnych instalacjach energii solarnej do ogrzewania zbiorników CWU bądź buforów CO proporcjonalnie do ilości produkowanej energii solarnej (wykorzystanie blisko 100% energii produkowanej z własnych źródeł odnawialnych) – tutaj oferujemy własnej produkcji optymalizatory z raportowaniem na wykresach naszych serwerów hostingu,
b) stabilizować dokładnie temperaturę wszelkiego rodzajów procesów wygrzewania poprzez płynną modulację mocy (w odróżnieniu od skokowej regulacji ON/OFF pełna mocą), przykładem mogą być wszelkie procesy gdzie wymagane są niewielkie odchyłki regulacyjne np. +/- 0,2 st.C ze względu na wrażliwość procesu na zmiany temperatury (np. działanie enzymów konkretnego rodzaju w ściśle określonej i utrzymywanej temperaturze przy jednoczesnej pracy mieszadeł mechanicznych),
c) dołączać domowe magazyny energii do ładowania w okresie szczytu produkcji energii odnawialnej – z jej oddawaniem w godzinach nocnych itp.
Do regulatorów mocy SSR dostarczamy szeroki asortyment radiatorów chłodzących. Prawidłowy dobór radiatorów zapewni długowieczność elementu regulacyjnego SSR. Z badań wynika, że każdorazowe obniżenie temperatury struktury półprzewodnikowej o -10 st.C powoduje około dwukrotne wydłużenie żywotności elementu półprzewodnikowego. Zawsze doradzamy naszym Klientom jaki radiator będzie odpowiedni do konkretnego zastosowania czy obciążenia – wystarczy się z nami skontaktować. Generalnie obowiązuje zasada, że do regulatorów mocy SSR stosujemy o 'jeden rozmiar’ większy radiator w porównaniu do zwykłych styczników mocy SSR. To 'przewymiarowanie’ wynika z faktu, że w regulatorach mocy przełączanie prądu obciążenia odbywa się w dowolnym momencie sinusoidy napięcia zasilającego (proporcjonalnie do sygnału zadającego). Wyłączenie tyrystorów następuje zawsze w 'zerze’ przebiegu napięcia i prądu. Natomiast sam moment załączenia może nastąpić nawet i w szczycie przebiegu napięcia. A więc całka mocy w momencie załączenia powoduje wyższe straty cieplne niż standardowych styczników czy przekaźników SSR (załączanych 'w zerze’). Metodę płynnej modulacji mocy stosowaną w regulatorach tyrystorowych obrazowo pokazuje wykres poniżej.
Jak widać na wykresie powyżej, w zależności od sygnału sterującego (proporcjonalnie do sygnału sterującego) zmienia się tak zwany kąt otwarcia tyrystorów zabudowanych wewnątrz regulatora. Dzięki temu poziom mocy oddawanej do obciążenia P będzie się również zmieniał. Moc P w danej chwili czasu jest iloczynem wartości chwilowej napięcia U i prądu I odbiornika zgodnie ze wzorem P=U*I. Dla urządzeń rezystancyjnych takich jak grzałki czy promienniki podczerwieni nie występują przesunięcie fazowe między prądem a napięciem więc we wzorze nie musimy uwzględniać tego parametru zmniejszającego moc oddawaną do odbiornika a zwiększającego straty w sieci. Proszę pamiętać, że urządzenia tyrystorowe SSR nie nadają się do regulacji mocy urządzeń indukcyjnych bądź pojemnościowych (np. silników czy baterii kondensatorów). Natomiast przy niewielkim udziale składowej biernej w obciążeniu – możemy je dalej stosować z powodzeniem! Przykładowo nagrzewnica 3kW z silnikiem wentylatora o mocy 400W będzie poprawnie regulowana – z zastrzeżeniem że sterowanie kątem fazowym silników indukcyjnych powoduje jedynie zmianę momentu obrotowego (proporcjonalnie do prądu silnika) ale w bardzo niewielki stopniu spowoduje regulację prędkości obrotowej samego silnika – nie jest to właściwa metoda modulacji obrotów ponieważ wektor strumienia magnetycznego wewnątrz samego silnika nadal będzie wirował z częstotliwością 50 Hz a nie mniejszą – proszę o tym pamiętać.
