Скоростное управление мощной нагрузкой, IGBT или симистор Опции

[den1s]

Здравствуйте, уважаемые форумчане.
Возникла задача управления резистивной нагрузкой 30А (однофазные 220В 50Гц). Но у этой нагрузки есть неприятная особенность: пока она холодная, её сопротивление в 5-7 раз меньше, чем в рабочем состоянии, т.о. стартовый ток будет 150-200А. Выход на рабочий режим (нагрев) происходит, ориентировочно, в течении 20-30 секунд. Ставить более мощные АЗС ради этого желания нет.
Есть идея, плавно разогревать нагрузку путем коммутации отдельных периодов напряжения (сначала каждый 5-й, далее каждый 4-й и т.д.) а после выхода на режим шунтировать мощной релюхой).
Отсюда первый вопрос: не отработает ли автомат в течении периода (т.е. 20 мс) 5-7-ми кратного превышения номинального тока.
по этому поводу нигде прямого ответа не нашел, но вроде как не должен. Как будет возможность, наверное лучше это просто проверить на опыте.
Вопрос второй и основной: на чем построить силовую часть (некий управляемый ключ)?
1) Я не могу выбрать между IGBT транзисторами и симисторами.
2) Вроде слыщал, что IGBT меньше греются (меньше падение напряжения) чем симисторы. Но по даташитам этого не увидел (скорее даже наоборот). Но я, к сожалению, не самый великий англичанин.
3) Не могу понять нужно ли охлаждение для них: в даташитах указана рассеиваемая мощность до 200 Вт и более, но как-то сомнительно это для тех корпусов которые я смотрел.
Если кто имел дело с мощными полупроводниками, направьте пожалуйста.

[der chaxha]

Вот мое видение решения вопроса.
1. Если из готового. Тиристорный модуль с оптронной развязкой + МП регулятор (ТРМ "Овен", МИНИТЕРМ, FUJI и пр.) с выходом для фазового управления оптореле. В настройках устанавливается желаемое время разогрева.
2. Из мелких узлов. Оптронное реле или тиристорный модуль с оптронной развязкой + схема собранная на микроконтроллере, желательно с регулируемым временем разогрева (формирователь сигнала постепенного нарастания угла открытия тиристора с последующей подачей сигнала на шунтирующий контактор). Можно обратиться за советом в соответствующий раздел форума если будете делать сами.

И еще 40-50 Вт рассеиваемой мощности это не много. Достаточно стандартного профильного охладителя 100х110 мм длиною 100 мм. Если позволяет нагрузка, то ее можно запитать от 380 В, при этом рассеиваемая тиристорами мощность снизится примерно в 1,5 раза.
Для нагрузок с низким сопротивлением в холодном состоянии, ни в ком случае нельзя применять число-импульсное управление, только фазовое.
То что фазовое управление дает "бешеные помехи" это миф, происки компаний активно пропагандирующих zero cross метод. Учитывая качество наших электросетей помех от zero cross намного больше, а отфильтровывать их обычными методами, не такая уж и тривиальная задача.

По поводу 5П19. За последние 3 года у орловских "фирмачей" прибравшим к своим рукам "Протон", бешено возросли цены на продукцию, снизилось качество, и увеличилось время выполнения заказов. Мы за меньшие деньги покупаем импортные реле в Симметроне, и вполне довольны качеством.
Удачи!

Сообщение отредактировал der chaxha - Jul 18 2011, 17:55