Питание мощной нагрузки

[Hopick]

Необходимо для проверки запитать хотя бы в частичном режиме трехфазный нагреватель 50 кВт от сети 380В 50 Гц с ограничением около 10 кВт. Поскольку полный потребляемый ток нагревателя явно не соответствует допустимому для сети, хочу коммутировать нагрузку при помощи твердотельного реле и ШИМ на время от 1 до 10 полупериодов (10 смогу раскидать по периоду равномерно).При таком раскладе средняя мощность должна составить от 1% до 10%, но пиковая все равно останется 50кВт.
Как это может негативно отразиться на других потребителях (двигатели и др.) и какие автоматы защиты смогут обслуживать такой режим нагревателя ?

[Ryzhij]

Необходимо для проверки запитать хотя бы в частичном режиме трехфазный нагреватель 50 кВт от сети 380В 50 Гц с ограничением около 10 кВт. Поскольку полный потребляемый ток нагревателя явно не соответствует допустимому для сети, хочу коммутировать нагрузку при помощи твердотельного реле и ШИМ на время от 1 до 10 полупериодов (10 смогу раскидать по времени разномерно).При таком раскладе средняя мощность должна составить от 1% до 10%, но пиковая все равно останется 50кВт.
Как это может негативно отразиться на других потребителях и какие автоматы защиты смогут обслуживать такой режим нагревателя ?

1. Сработает ли защита, зависит от типа применяемой защиты. Вопрос, как говорится, космический
2. Если уж применять ШИМ для регулировки, то подавать напряжение не полупериодами, а целыми периодами.
3. Сопротивление холодных ТЭНов как минимум в 2-3 раза ниже, чем горячих. Впрочем, это зависит от их рабочей температуры.
4. Просадка напряжения из-за падения в проводах для других потребителей может обернуться плачевно. Это зависит от типа потребителя. Электронные устройства поведут себя непредсказуемо.
А в щитах даже провода питания могут заплясать и отвалиться.

Я для подобных экспериментов брал классические сварочные трансформаторы, переключал им обмотки и нагружал насколько было можно.

[Hopick]

1. Сработает ли защита, зависит от типа применяемой защиты. Вопрос, как говорится, космический
2. Если уж применять ШИМ для регулировки, то подавать напряжение не полупериодами, а целыми периодами.
3. Сопротивление холодных ТЭНов как минимум в 2-3 раза ниже, чем горячих. Впрочем, это зависит от их рабочей температуры.
4. Просадка напряжения из-за падения в проводах для других потребителей может обернуться плачевно. Это зависит от типа потребителя. Электронные устройства поведут себя непредсказуемо.
А в щитах даже провода питания могут заплясать и отвалиться.
Я для подобных экспериментов брал классические сварочные трансформаторы, переключал им обмотки и нагружал насколько было можно.

на пониженном напряжении проверить не могу так как трансформатора нет и тем более с трехфазным выходом
что можно еще сделать для прверки нагрева?

[Jackson]

Очень простые ответы:
1) вы нагадите в сеть гармоническими искажениями, прилично нагадите. Приборы могут начать показывать погоду, кое-какая автоматика (если она есть) может сходить с ума.
2) Как будет работать защита в такой линии - да как звёзды сложатся. Тепловая защита ещё ничего, а все электромагнитные и электронные блоки защиты будут работать "по погоде", от полного несрабатывания до ложных срабатываний.

Даже с формальной т.зр. я бы не пошел на такую проверку. Хотите проверить установку - давайте ей нормальную сеть. А целостность нагревателя можно и тестером проверить.

[Barsik]

Трехфазный понижающий трансформатор 380/36 ИМХО неплохой вариант. Повсеместно применяются на стройках, и стоят недорого
http://kubvs.promblogus.com/goods/18119 ... ojuhe.html

[Jackson]

Трехфазный понижающий трансформатор 380/36 ИМХО неплохой вариант. Повсеместно применяются на стройках, и стоят недорого
http://kubvs.promblogus.com/goods/18119 ... ojuhe.html

Точно! Вот и будет вам 10 кВт вместо 50.

[Ryzhij]

Если уж топик-стартер трёх сварочников на время занять ни у кого не может, то понижающий трёхфазник...
Сварочники-то чаще "в природе" встречаются.

[Ryzhij]

Трехфазный понижающий трансформатор 380/36 ИМХО неплохой вариант. Повсеместно применяются на стройках, и стоят недорого
http://kubvs.promblogus.com/goods/18119 ... ojuhe.html

Точно! Вот и будет вам 10 кВт вместо 50.

:amazement:
P=(U**2) / R
U1/U2 = 380/36 = 10,56
P1/P2 = (U1/U2)**2 = 10,56**2 = 111,42
P1 = 50
P2 = 50/111,42 = 0,45

[Barsik]

Я тоже в уме прикинул, что в 100 раз меньше мощность, раз 10 раз ниже напряжение.

Но

3. Сопротивление холодных ТЭНов как минимум в 2-3 раза ниже, чем горячих. Впрочем, это зависит от их рабочей температуры.

Это не я сказал))

[Ryzhij]

Согласен, но даже с учётом того, что
R2 = R1/3
P2 = 3*50/111,42 = 1,35
т.е. "ни о чём"

[Универсал]

3. Сопротивление холодных ТЭНов как минимум в 2-3 раза ниже, чем горячих.

Температурный коэффициент сопротивления нихрома 0.25 · 10 − 3 (1 / Кельвин)
До какой же температуры надо раскалить ТЭНы?
Сами по себе ТЭНы чаще всего встречаются на 220В, поэтому в трёхфазном включении, как правило, соединены в звезду. Если на две клеммы нагревателя подать фазу и ноль, т.е. ТЭНы окажутся соединены последовательно, и мощность их будет вчетверо меньше - может быть, сеть и потянет?

[Ryzhij]

3. Сопротивление холодных ТЭНов как минимум в 2-3 раза ниже, чем горячих.

Температурный коэффициент сопротивления нихрома 0.25 · 10 − 3 (1 / Кельвин)

Да я ж не против...
Вы только уточняйте для какого диапазона температур справедлив указанный ТКС, хорошо?

[Универсал]

Для диапазона, в котором он применяется. Предназначен в основном для нагревателей, разработан специально с крайне низким ТКС, именно для исключения бросков тока при холодном включении.
Хотя я совсем не врубаюсь - ТКС и есть ТКС, причём здесь диапазон температур? Если,конечно, дело не доходит до температуры плавления, или, того хуже - испарения.

[Jackson]

Я тоже в уме прикинул, что в 100 раз меньше мощность, раз 10 раз ниже напряжение.

Про "в пять раз" это я условно вообще-то. Сама идея - просто понизить напряжение.

И кстати в 3-фазной сети p=u*i*1.73*cosФ, а не просто u*i

[Ryzhij]

Хотя я совсем не врубаюсь - ТКС и есть ТКС, причём здесь диапазон температур? Если,конечно, дело не доходит до температуры плавления, или, того хуже - испарения.

Да кто ж Вам мешает поставить эксперимент?
Помимо того, что у реальных веществ любая характеристика нелинейна, так есть ещё у металлов такая штука, "температурв точки Кюри" называется.
По разные стороны этой границы свойства металлического сплава сильно разные.

[rwg]

Трехфазный понижающий трансформатор 380/36 ИМХО неплохой вариант.

Точно! Вот и будет вам 10 кВт вместо 50.

Мощность снижается пропорционально квадрату напряжения. Останется 350 Вт. С учётом того, что тены чуть тёплые, максимум 500-700Вт.

[rwg]

Найдите 3 тена и вставьте их в каждый питающий провод для ограничения тока

[Универсал]

3. Сопротивление холодных ТЭНов как минимум в 2-3 раза ниже, чем горячих. Впрочем, это зависит от их рабочей температуры.

Вы продолжаете настаивать на этом утверждении?
Или что вы хотите доказать?