Necesito hacer un controlador de potencia ajustable para un calentador de 3kW que funcione con una fuente de alimentación monofásica de 240 V CA.
¿Cómo deberia hacerse?
Tal vez un circuito triac similar al que se usa para atenuar las luces. ¿Podría esto funcionar? (Los calentadores domésticos no parecen ser nunca 'regulables', ¿es esto solo un ahorro de costos o hay otra razón?)
Una idea alternativa era encender y apagar el calentador con un intervalo mínimo de una vez por segundo en forma de PWM, utilizando un relé de estado sólido de paso por cero. Pero no creo que los vecinos estén contentos con sus luces parpadeando a 2Hz.
Cualquier pensamiento u otras ideas serían apreciadas.
No hay necesidad de modulación de ángulo de fase como en un atenuador para iluminación, no hay necesidad de PWM ni de encender/apagar cada segundo. Introducirá interferencias y la capacidad térmica del calefactor será tan grande que podrá encenderlo y apagarlo fácilmente durante ciclos completos de alimentación e incluso cada tantos segundos (si a sus vecinos no les importa).
Cambiar en los cruces por cero es una buena práctica, y un relé de estado sólido puede ayudarlo con eso y es seguro cuando está conectado correctamente.
Dos pensamientos:
La forma tradicional es utilizar un relé de estado sólido. No será particularmente barato, pero tendrá un disipador de calor adecuado y tendrá incorporado un circuito de cruce por cero. Una vez que obtenga eso, puede hacer PWM fácilmente en él. En cualquier caso, obtendrás el mismo efecto que si lo estuvieras apagando y encendiendo con un interruptor.
También hay algunos dispositivos más nuevos que se pueden usar para PWM AC a un ritmo más alto.
La velocidad de conmutación adecuada depende de lo que esté calentando. Vale la pena hacer algunos cálculos de su inercia térmica: comience con su masa y capacidad calorífica, y vea cuánto tardarían 3kw en calentarlo en un grado. Puede encontrar que PWM a una frecuencia de 1 ciclo por minuto o por 10 minutos es apropiado.
Si se trata de un tanque de agua, es posible que deba anular el controlador cuando extraiga agua caliente. Manera cruda: si un interruptor de flujo funciona durante un minuto, funciona a máxima potencia durante 3 minutos o algo así. Mejor manera: lea sobre los controladores PID)
¿Cambiar de dispositivo? No puedo agregar nada a las excelentes sugerencias para evitar la modulación del ángulo de fase en estos niveles de potencia y usar SSR de cruce por cero.
CL22