Kako odrediti PTFE grijač za korištenje s promjenjivom frekvencijom ili SCR kontrolerom snage

Procesno grijanje se sve više ostvaruje pomoću solid state uređaja, kao što su SCR kontroleri snage ili frekventni pretvarači (VFD) za pumpe na motor. PTFE grijači su zaista jednostavna otporna opterećenja, ali treba razmotriti kako oni stupaju u interakciju sa ne-sinusoidnim valnim oblicima ovih uređaja. Ako se ne upravlja efikasno, svojstva ovih talasnih oblika, kao što su harmonici i naponski skokovi, mogu oštetiti performanse i životni vek grejača.

Osnove SCR i VFD kontrole snage
SCR kontroleri se intenzivno koriste za kontrolu snage koja se isporučuje otpornim grijaćim elementima. Oni rade pomoću faznog ugla paljenja koji seče AC talasni oblik da bi se promenila snaga koja ide ka grejaču. Ova metoda stvara skokove napona i visokofrekventne harmonike koji mogu opteretiti izolaciju grijača i uzrokovati probleme kao što su povećana struja curenja i pucanje izolacije.

Problem sa VFD-ovima (koji se široko koriste za regulaciju pumpe na motor) je električna buka koju dodaju sistemu uzemljenja. Ova buka može ometati senzore temperature i GFCI krugove koji su važni za siguran rad sistema grijanja.

SCR VFD kompatibilan PTFE grijač
U instalacijama sa SCR kontrolom ne-sinusoidni talasni oblik faznog-ugla paljenja može izazvati skokove napona iznad nominalnog mrežnog napona. Plašt PTFE grijača ima visoku dielektričnu čvrstoću (obično >=15 kV/mm); ipak, skokovi napona moraju se pažljivo razmotriti zbog njihovog utjecaja na izolaciju grijača. U slučaju velikih dužina kablova, efekat reflektovanog talasa se povećava i na izolaciju se primenjuje veći napon.

Procjena kompatibilnosti sa PTFE grijačima SCR VFD uključuje proučavanje klase izolacije kako bi se osiguralo da grijač može izdržati vršne napone koje stvaraju SCR kontroleri. Izolacija terminala i unutrašnji priključci također moraju biti kvalificirani da tolerišu ove prolazne vršne napone.

Veliki problem sa VFD aplikacijama je električna buka koju pogon može ubrizgati u sistem što može uzrokovati nedosljedno ponašanje povezanih komponenti, posebno temperaturnih senzora. Buka VFD-a također može ometati GFCI zaštitna kola, što dovodi do lažnih okidanja ili nedosljednosti u kontroli temperature. Za borbu protiv ovih opasnosti važno je pravilno izolirati, filtrirati i uzemljiti grijač i njegove prateće upravljačke komponente.

Važna razmatranja specifikacije grijača za SCR kontrolu
Prilikom odabira PTFE grijača za SCR servis, postoje brojna kritična razmatranja koja se moraju uzeti u obzir kako bi se garantirao pouzdan i siguran rad:

Klasa izolacije. Uporedite ocjenu izolacije grijača s vršnim naponima proizvedenim SCR-ovima sa faznim uglom. PTFE izolacija je obično prilično čvrsta, ali posebne naponske i frekventne opsege treba uzeti u obzir tokom procesa odabira.

• Dielektrična čvrstoća Proverite da li je dielektrična čvrstoća PTFE omotača dovoljna da izdrži skokove napona, obično 15 kV/mm. Ovo je važno razmatranje budući da vršni napon iz SCR-a može biti veći od nominalnog mrežnog napona.

Izolacija terminala: Priključci terminala i bilo koje unutrašnje ožičenje trebaju biti ocijenjeni za predviđeni vršni napon i frekvenciju. Veze moraju preživjeti brze promjene napona bez kvara.

Dužina kabla: Dugi kablovski vodovi povećavaju verovatnoću reflektovanih talasa i većeg izolacionog naprezanja. Kada se koriste dugi kablovi, može biti neophodno uključiti reaktor opterećenja ili druge uređaje za{1}}izglađivanje napona kako bi se smanjili efekti skokova napona.

Uzemljenje i zaštita Pravilna zaštita i uzemljenje su važni u VFD aplikacijama tako da električna buka nema negativan uticaj na grijač i kontrolni sistem. Snažan sistem uzemljenja sprečava da buka naruši performanse temperaturnih senzora i GFCI kola.

Smjernice za donošenje odluka: Kontrolna lista specifikacija grijača za kontrolu SCR
Ako navedete PTFE grijač koji će se koristiti sa SCR kontrolerom snage, sljedeća lista za provjeru može vam pomoći da osigurate kompatibilnost:

* Provjerite klasu izolacije PTFE grijača za skokove izlaznog napona SCR.

Izolacija terminala i unutrašnji priključci moraju tolerisati maksimalne napone i fluktuacije frekvencije.

Za dugačke kablove, potrebno je uzeti u obzir reaktor opterećenja ili druge zaštitne mjere kako bi se ograničili efekti reflektiranih valova.

Dielektrična čvrstoća PTFE omotača treba da bude veća ili jednaka 15 kV/mm da bi se obezbedila efikasna zaštita od skokova napona.

-- Pravilno uzemljen i zaštićen kako bi se smanjila električna buka koju stvara VFD i spriječila interferencija sa senzorima i sigurnosnim krugovima.

Odaberite uređaje za filtriranje za smanjenje buke u elektroenergetskom sistemu i upravljačkim krugovima, posebno u VFD aplikacijama.

Zaključak.
Primjena PTFE grijača sa trenutnim uređajima za kontrolu snage kao što su SCR kontroleri i VFD je vrlo poželjna, ali specifikacije se moraju pažljivo razmotriti kako bi se izbjegli problemi u radu. Pažnja na klasu izolacije, izolaciju terminala i sposobnost upravljanja naponom pomaže u smanjenju opasnosti od visokofrekventnih harmonika, skokova napona i električne buke. Mjere -širokog sistema kao što su uzemljenje, zaštita i filtriranje buke su također uključene kako bi se osiguralo da grijač i prateće kontrole rade pouzdano u teškim postavkama. Na kraju dana, cijeli električni sistem od izvora napajanja do grijača mora biti dizajniran i specificiran zajedno za dugoročnu-kompatibilnost i performanse.