Solución:
¿Crearía más desgaste y calor en el relé de estado sólido, o debería hacer pwm manual durante, digamos, 10 segundos?
No. El SSR enciende cada semiciclo de la red de todos modos.
Para este tipo de aplicación, un SSR de cruce por cero es una buena idea para reducir la interferencia de la red.
Figura 1. Ajuste del ciclo de trabajo usando un SSR de cruce por cero. Fuente: LEDnique.
Para leer más, vea mis respuestas a:
- El uso de corriente alterna para activar Triac explica el funcionamiento interno de un SSR de cruce por cero.
- Confusión con el disparo TRIAC y el punto de paso por cero.
Fotek SSR falsificados
Parece que está considerando los SSR de Fotek. Lea esto primero: UL advierte sobre un relé de estado sólido con una marca de reconocimiento UL falsificada (versión 13PN-52). El que ha fotografiado es falso.
Consulte también Desmontaje de un relé de estado sólido (SSR) de eBay 25A de Big Clive.
Realmente no tiene desgaste en un SSR, y el calor será el mismo para la misma salida del calentador, ya sea en PWM de 1 o 10 segundos.
Si bien un calentador de 1kW integrará un PWM de 10 s bastante bien, obtendrá menos variación de temperatura en el calentador con un PWM de 1 s, lo que podría traducirse en un desgaste y rotura de expansión / contracción térmica ligeramente menor en el calentador mismo.
Habrá poca diferencia en 1 o 10 en lo que respecta a los tomates.
¿Puedo variar el número de ciclos activos por segundo, usando una señal PWM que maneja un SSR?
Puede, pero existen algunos problemas y consideraciones sobre el uso de una señal PWM para impulsar un SSR.
Hay dos tipos de SSR, paso por cero y controlado por fase, una explicación aquí.
Con un SSR de fase aleatoria, puede ejecutar su control PWM de dos maneras:
- Su PWM generalmente funciona a la frecuencia de la red (50 o 60 Hz) y proporciona energía de 0 a 100 en cualquier ciclo completo. Esta configuración tiende a producir la mayor cantidad de ruido (transitorios de conmutación) ya que el punto de conmutación es relativamente estable en cada medio ciclo. Se puede lograr una resolución de potencia de paso alto.
- Puede ejecutar el PWM a una frecuencia mucho menor que la de la red, y esto reducirá la cantidad de ruido creado, ya que el PWM es mucho más largo que 1 ciclo y el punto de conmutación (encendido) normalmente será más aleatorio (sin sincronización entre la unidad SSR y la red).
Si está utilizando un SSR de cruce por cero, su PWM puede funcionar a cualquier frecuencia, pero la energía suministrada a su calentador está completa. medios ciclos (que puede ser un problema grave).
- Si su frecuencia PWM es un factor 10 más lenta que su frecuencia de red, entonces hay un par de efectos. En primer lugar, solo puede aumentar o disminuir la potencia mediante semiciclos discretos, por lo que en este caso la resolución de su control de potencia se ve afectada. En segundo lugar, puede tener un número impar de medios ciclos en muchos puntos de sus valores de control de potencia. Este potencial para un número impar de semiciclos es un problema en potencias de carga más altas, ya que implica una corriente continua a través de la carga (y por lo tanto el cableado de la red). La mayoría de las empresas de servicios públicos tienen reglas sobre la cantidad de CC que puede fluir a través de su transformador de calle. Un valor de CC demasiado alto puede dañar el transformador.
Si bien solo está utilizando un elemento calefactor de 1 kW, vale la pena comprender las implicaciones.
Esta pregunta también insinuó los problemas.
Recomendaciones:
- NO use SSR de cruce por cero con control PWM
- Si desea utilizar SSR de cruce por cero para minimizar el ruido eléctrico, implemente el recuento de ciclos en lugar de un simple PWM.
- Utilice SSR controlados por fase si desea utilizar un PWM simple.
- Utilice siempre la frecuencia de PWM más baja (la mayoría de los ciclos de CA) que cumpla con sus requisitos de PID y configure la frecuencia de PWM en un múltiplo impar de la red para garantizar la conmutación aleatoria en el primer medio ciclo y reducir el ruido generado.
Antes de que alguien lo mencione, NUNCA use SSR de cruce por cero con cargas inductivas como transformadores o ventiladores. Mira aquí.