Labirint ožičenja: Konfiguracije delta proti zvezdi za 380 V kartušne grelnike

Ena od najtežjih stvari, ki jih morajo vzdrževalci ugotoviti pri nastavljanju več-conskega ogrevalnega sistema v stroju za brizganje, vroč{1}}kolektorju ali ekstruzijski matrici je, kako ustrezno povezati številne grelnike kartuš 380 V. Napajanje je 380V tri-fazno, vendar so lahko grelniki ocenjeni na 220V ali 380V. Če s tri{9}}faznim sistemom ravnate kot s preprostim-enofaznim tokokrogom, bodo obremenitve neuravnotežene, luči v obratu bodo utripale, prišlo bo do neprijetnih izklopov ali, kar je najslabše, grelec bo predčasno odpovedal, popravilo pa bo stalo veliko denarja. Glavna težava je zagotoviti, da nazivna napetost in upor grelnika ustrezata električni nastavitvi, ki jo izberete: zvezda (imenovana tudi Wye) ali trikot.

Vrednost upora posameznega 380 V kartušnega grelnika se izračuna po formuli \\[ R=\\frac{V^2}{P} \\].

kjer je \\( V \\) načrtovana napetost in \\( P \\) je želena moč v vatih. Da bi dobili pravo skupno izhodno moč v treh fazah brez preobremenitve katerega koli kraka, morajo biti grelniki namenoma povezani v zvezdo ali trikot. Če izberete neustrezno konfiguracijo, bo napačna napetost šla čez vsak grelni element, kar bo takoj spremenilo moč za faktor tri.

Zvezdna povezava (Wye)

V zvezdni razporeditvi so konci vsakega kartušnega grelnika povezani skupaj na eni nevtralni točki. Drugi konci so povezani s tremi fazami (L1, L2 in L3). Ta zasnova se uporablja, ko so grelniki ocenjeni za napetost med fazo in nevtralno. V običajnem tri{6}}faznem sistemu s 380 V/220 V je napetost med fazo-in-nevtralnim 220V. Torej, če objekt uporablja kartušne grelnike z napisom "220V," morajo biti povezani v Star.

Vsak grelnik dobi le 220 V, kar potrebuje za delovanje. Ker tri noge delujejo vzporedno prek nevtralnega, je skupna moč sistema le trikrat večja od moči enega grelnika. Zvezdasto ožičenje je običajno v globalni opremi, saj so isti grelniki z nazivno napetostjo 220 V- lahko nastavljeni za delovanje v različnih regijah (220 V v Aziji/Evropi v primerjavi z . 120V ali 240 V drugje). Nevtralni nosi vektorsko vsoto tokov. Ko so tokovi popolnoma uravnoteženi, je nevtralni tok enak nič. Če pa se upor grelnika ne uskladi, kar se lahko zgodi zaradi proizvodnih toleranc ali če en grelnik začne odpovedovati, se ustvari nevtralni tok, ki lahko preobremeni nevtralni vodnik ali sproži glavni odklopnik.

Povezava z Delto

V razporeditvi Delta so grelniki povezani skupaj v zaprtem trikotniku, pri čemer je vsak kot trikotnika povezan z drugo fazo. Ni žice, ki bi bila nevtralna. Če grelniki vložkov prenesejo celotno med-na-napetostjo 380 V, je ta ureditev potrebna. Zdaj dobi vsak grelec polnih 380 V preko svojih sponk.

Ker je napetost za √3 višja v Star (380 V proti. 220V), se moč na grelec poveča za trikrat:
Za enako vrednost upora, P_{\\Delta}=3 \\times P_{\\text{Zvezda}}. Ko potrebujete veliko energije v majhnem prostoru ali ko proizvajalec prodaja prave dele z nazivno napetostjo 380 V-, je Delta najboljša rešitev. Odpornost na napake je ena največjih prednosti družbe Delta. Če en grelnik odpove, druga dva še naprej delata z nižjo močjo (približno 57 % običajne moči), namesto da bi izklopila celotno območje. Slaba stvar je, da postanejo fazni tokovi neuravnoteženi, ko pride do okvare, in sistem uporablja dodatno energijo iz napajalnih vodov.

Potreba po gostoti in ravnotežju moči

Pomisliti morate na električno napeljavo in gostoto v vatih (5–7 W/cm² za običajne aplikacije). Pri ožičenju v Delta bo komplet 380 V kartušnih grelnikov porabil veliko več omrežnega toka kot enaki grelniki, povezani v Star. Če faze niso popolnoma uravnotežene, kar pomeni, da trije grelniki nimajo enakega upora znotraj 2–3 %, se napetost na vsakem elementu spremeni. En grelnik morda nima dovolj moči, drugi pa preveč, kar lahko povzroči hitro pregrevanje, poškodbe izolacije in močno skrajša njegovo življenjsko dobo.

Preden vklopite katero koli novo namestitev, opravite tri hitre meritve z digitalnim multimetrom.
1. Odpornost proti mrazu med vsakim parom faz (L1-L2, L2-L3, L3-L1).
2. Uporabite megaommeter 500 V ali 1000 V, da preizkusite izolacijski upor proti ozemljitvi. Biti mora več kot 20 MΩ.
3. Preverite napetost na razdelilni plošči, ko je pod obremenitvijo, da se prepričate, da je res 380 V 5%.

Če je razlika večja od 5%, je treba takoj popraviti napeljavo ali zamenjati grelec. Nadzorniki-faznega ravnovesja in tokovni transformatorji so običajni v sodobnih nadzornih omaricah. Sprožijo opozorilo ali izklopijo sistem, če neravnovesje preseže določeno raven.

Dodatne varnostne funkcije med namestitvijo naredijo naložbo še varnejšo. Uporabljajte samo ponikljane sponke,-ki so označene za 200 stopinj ali več. Upoštevajte navodila proizvajalca glede navora, ki ga morate uporabiti na vseh povezavah (običajno 1,8–2,5 Nm). Za napeljavo vodilnih žic uporabite fleksibilen vod ali razbremenitev napetosti, da se ne utrudijo. Dodajte ločene toplotne varovalke vsaki fazi na ključnih področjih in razmislite o uporabi-prevodniških relejev namesto mehanskih kontaktorjev, da preprečite obrabo obloka.

Če želite iti skozi električni labirint 380 V kartušnih grelnikov, morate poznati tako ocene strojne opreme kot osnovna električna razmerja. Če imate zapleteno napravo z več desetimi območji, ki delujejo z visoko močjo, je najbolje, da prosite strokovnjaka, da oceni toplotno in električno zasnovo, preden jo namestite. Pravilno nastavljen sistem-Star za 220V elemente ali Delta za 380V elemente-zagotavlja uravnoteženo moč, stalne temperature kalupa, daljšo življenjsko dobo grelnika in brez nepričakovanih izklopov. Dodatnih nekaj minut, porabljenih za preverjanje konfiguracije, spremljanje ravnotežja in zapisovanje nastavitev, se splača, ker vodijo v leta stabilne in donosne proizvodnje.