Jak działają tyrystorowe sterowniki mocy? Jakie korzyści przynoszą w sterowaniu obciążeniami grzewczymi w piecach przemysłowych? Gdzie je stosować? Odpowiadamy na te pytania w poniższym wpisie. Sprawdź!
Tyrystorowe przełączniki mocy oferują ekonomiczne z punktu widzenia zaopatrzenia rozwiązanie do ogrzewania energią elektryczną. Są zasilane napięciem stałym i przełączają napięcie zasilające do systemu grzewczego lub blokują je.
Sterowniki mocy działają w oparciu o tyrystory, czyli niewielkie elementy składające się z czterech warstw materiału, z których co druga jest przewodnikiem.
Te urządzenia sterują mocą elektryczną dla elementów grzejnych proporcjonalnie do mocy wymaganej przez regulator temperatury. Aby zmienić moc, przełączają napięcie sieciowe tylko chwilowo na elementy grzejne, odpowiednio na obciążenie. W zależności od konfiguracji, mogą one działać w dwóch trybach – sterowaniu impulsowym i sterowaniu kątem fazowym.
Sterowniki mocy często pracują w trybie sterowania impulsowego. Jest on uważany za względnie bezproblemowy i powinien być używany zawsze wtedy, gdy jest to możliwe.
W tym trybie pracy pełne sinusoidy napięcia sieciowego są przełączane na obciążenie lub blokowane. Podczas procesu sterowania wahania napięcia sieciowego nie mają wpływu na sterowane urządzenie.
Jeśli na przykład regulator temperatury wymaga 50% mocy wyjściowej, tylko połowa pełnych fal napięcia sieciowego jest przełączana na obciążenie. Przy wymaganym współczynniku wyjściowym 33%, tylko jedna trzecia fal pełnych napięcia sieciowego jest przełączana
W regulacji kąta fazowego tylko część każdej półfali napięcia głównego jest przełączana. Głównym powodem stosowania regulacji kąta fazowego jest wymagane ograniczenie prądu dla elementów grzejnych o bardzo małej rezystancji. Ten tryb związany jest z dużą ilością zakłóceń harmonicznych oraz generowaniem mocy biernej.
Od góry: sterowanie impulsowe oraz sterowanie fazowe sterownikiem tyrystorowym
Tyrystorowe sterowniki mocy są stosowane stosowane wszędzie tam, gdzie występuje konieczność łączenia dużych napięć o charakterze rezystancyjno-indukcyjnym, np. w piecach przemysłowych lub przemyśle tworzyw sztucznych.
Te sterowniki mocy znajdują zastosowanie w takich aplikacjach, jak:
suszarnie
piece przemysłowe służące do m.in. wypiekania, wyżarzania, wytapiania oraz lutowania
produkcja szkła
obróbka tworzyw sztucznych
nawijanie sprężyn
zgrzewanie
wtryskarki
wytłaczarki
klimatyzatory
Tyrystorowe sterowniki mocy wykorzystywane są, by kontrolować obciążenia grzewcze m.in. w piecach do wyżarzania
Stałą moc wyjściową pomogą zapewnić tyrystorowe sterowniki mocy JUMO z serii TYA. Posiadają one funkcję ograniczania prądu oraz opcjonalne algorytmy sterowania. Są one odpowiednie dla obciążeń rezystancyjnych i rezystancyjno-indukcyjnych oraz do sterowania wysokotemperaturowymi elementami grzewczymi wykonanymi z węglika krzemu lub dwukrzemku molibdenu. Jednakże, dla tych specyficznych zastosowań szczególnie polecamy transformator elektroniczny IPC 300.
W swojej ofercie posiadamy:
JUMO TYA 201 - jednofazowy sterownik mocy
JUMO TYA 202 – sterownik mocy 3 fazowy do oszczędnościowych układów trójfazowych
JUMO TYA 203 – sterownik mocy 3 fazowy. Umożliwia on uruchamianie obciążeń trójfazowych w sieciach trójfazowych we wszystkich trybach pracy i jednoczesne wykrywanie częściowych awarii obciążenia.
System określa ogólną wydajność procesu i reguluje indywidualną wydajność regulatorów mocy, aby zapobiec przekroczeniu przez system predefiniowanych limitów prądowych. Pozwala to na uniknięcie szczytów energetycznych i zmniejszenie kosztów zasilania.
Podsumowując, główne zalety to:
bezpieczna praca elementów grzejnych
zarządzanie energią zmniejsza obciążenie szczytowe w systemie
redukcja kosztów eksploatacji
automatyczne ustawienie alarmowych wartości granicznych do wykrywania awarii częściowego obciążenia
przegląd zużycia energii
