Управление мощностью ТЭН. Проблема и варианты решения

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Наверно не затягивались . Всё ж ж ужо написано (смотрите в сторону MOC3081):

Иначе будете создавать ещё тему: "Как убрать этот бесконечный треск в радиоприёмнике и почему меня хочет побить сосед-коротковолновик " .

 

Я изучу вопрос помех ... Если они действительно будут, то придется отказаться от идеи ... мок 21й уже куплен, детектор нуля собрал. думаю над алгоритмом...

 

Прежде изучите моргание освещения при работе с детектором нуля.

 

В смысле изучить? У меня на низком заполнении лампы ... "дрожат".
По сути выглядит это как будто я очень быстро котел включаю и выключаю, и проседает напряжение.

Я допускаю что это происходит чисто на моей ветке от столба ко мне, а у соседей все ок - они то на магистральном кабеле ...

 

Включать мощную нагрузку через диоды нельзя. И вот почему в сети появляется постоянная составляющая из-за возникающей несимметрии. Один полупериод идет без нагрузки, второй с нагрузкой, амплитуда будет меньше - интеграл за период не равен 0. Это чревато тем, что все устройства типа трансформаторов, электромоторов получат постоянное подмагничивание. При приличной несимметрии холодильники будут плохо пускаться и перегреваться.

Простейший способ регулирования (он работает, проверено) использующий фазоимпульсный метод регулирования
https://samsebe.narod.ru/skems/ttcontrol.htm

 

Именно по этой причине я отказался от диодов.
Но справедливости ради - я бы мог использовать одни полупериоды на один ТЕН, а другие на второй.

Но все же остановился на фазовом регулировании. Посмотрим, проработаю вариант с переходом через нуль ... посмотрим что будет с помехами. Потом отпишусь о результате.

 

Помеху там слышно на радиоприемниках в АМ диапазонах, в ФМ не слышно. Помеха возникает при уровнях мощности меньше 50%. Фильтрами она не очень сложно ослабляется для внешней цепи. Там есть еще одна неприятность с которой я столкнулся. При уровнях мощности около 10% иголки помех воздействуют на детектор 0 и он (ноль) плавает. Возникают мерцания, не всегда, но возникают.

 

Alekseypb не делайте фазовое управление, не тратьте время! Помехи дикие!
В свое время делал фазовый регулятор для автомобильного котла. Чисто аналоговый. Дома отлаживал его на масляном радиаторе. Даже не знаю, что в доме только не трещало! Всех громче - телевизор. Т. е. не из динамиков, а где-то из схемы (или входной фильтр или импульсник)... У нас на заводе стоят тиристорные для управления нагревом печей, так вот при мощности до 70 - 80% в административном здании бесперебойники переключаются на аккумуляторы, напряжение при этом 230В! При мощности более 80% все нормализуется. Это я так, для примера привел... Оно и понятно - рванная синусоида!
В своем устройстве для управления электрокотлом, изначально я не стал реализовывать фазовое управление, чтоб не наступать на пройденные грабли!
Тоже думал про плавность. Первоначально сделал ШИМ с периодом 5 сек. Пока "оттачивал" ПИ-регулятор у родителей, заметил неприятное для глаз моргание освещения. Дабы убрать этот эффект, сделал режим регулирования с изменяемым количеством периодов равномерно рассредоточенных на фиксированном промежутке времени (как-то так) Т. е. при 50% один период проходит второй нет, 33% - один проходит два нет, ну и т. д. Опробовал у родителей - пипец! Лампочки сходили с ума, особенно энергосберегающие! У них, видимо, у собственной схемы крыша ехала!
Вернулся к ШИМу. Начал играться со временем периода. Получился идеальный вариант "незаметности работы" при периоде ШИМ 20 сек! Конечно просадки есть, но они как-то не бросаются в глаза, их просто не замечаешь!
По поводу "механических ударов" по ТЭНам, думаю, они при фазовом управлении более жесткие будут. Т. к. фронт нарастания тока крутой, по сравнению с "открыванием с нуля". Если имеется ввиду тепловые удары, не думаю что это критично, чему там в ТЭНе от этого портиться то? Нихром об песок сотрется что ли? У родителей мой блок работает уже более двух лет! Полет нормальный. Еще один блок работает у знакомого где-то 1,5 года. Тоже норм! Нигде еще ТЭНы не выходили из строя. Хотя ресурс ТЭНов у родителей, похоже, уже к концу подходит, они у них в плохой воде стоят и работали до этого некоторое время. Это я к тому, что в Вашем случае лучше обратить внимание на качество ТЭНов. Я очень сомневаюсь, что их ШИМ "убивает"!
Не рекламы для! посмотрите мое творение www.trmdom.ru

 

Спасибо всем за ответы и опыт.
KSV_1239, а в Вашем устройстве получается ШИМ ?
Рекомендуете сделать окно в 20 секунд?

Кроме качества ТЭН есть еще проблема - у холодного ТЭН ток стартовый больше чем у горячего. Сопротивление спирали ... не линейно.
И получается что у меня в данную минуту ... период 5 минут - у меня ТЭН успевает остыть и нагреться. А мне нужно получается чем меньше период, тем лучше - при условии чтобы не мигало. Тогда стартовых токов почти не будет.

 

Поставил 20 секунд ...

 

Народ, вы на каком языке разговариваете?

 

Да, ШИМ с периодом 20 секунд. Разрешение 8 бит, т. е. шаг регулировки мощности 80 мс, максимальная мощность 80 * 255 = 20400 мс. Все относительно плавно работает. Температура теплоносителя за эти 20 сек не успевает отклониться, держится с точностью 0.1 град! Никаких перегревов/недогревов...
По поводу горячий - холодный ТЭН. Сейчас на работе провел небольшой эксперимент. Стоит обычный обогреватель с ТЭНами и вентилятором. В темноте видно, что ТЭНы слегка красноватые. Выключаю автомат, незамедлительно замеряю сопротивление между фаз = 33 Ома. Включаю только вентилятор, охлаждаю, отключаю, замеряю - 32.7 Ома. Прибор, правда, колбасит немного туда-сюда 0.5 Ом, но порядок примерно такой!
Это у лампы накаливания разброс тока холодная - горячая большой, где-то в 10 раз! А на ТЭНах не заморачивайтесь на эту тему! Так что в нашем с Вами случае выводы однозначные: фазовый метод - помехи, быстрый ШИМ - фликер, слишком долгий ШИМ (5 мин и более) уже контакторами "пахнет" да и начинается "расколбас" температуры теплоносителя. ШИМ 20 сек, на мой взгляд, оптимально!

 

KSV_1239, я Вам очень благодарен за ... то что поделились опытом. Сделал вчера, пусть работает.
А про устройство почитал - красиво все сделано. Добавлю ссылочку в избранное, вдруг кому то нужно будет решение готовое.

 

@alekseypb, не за что! Вам спасибо за положительный отзыв о моей железке!

 

А мощность то какая?