Controles De Temperatura Y Potencia Para Calefacción Eléctrica Industrial

Last updated on junio 3rd, 2024 at 01:36 pm

Un sistema de control es una parte esencial de cualquier sistema de calefacción industrial. Si bien algunas aplicaciones pueden requerir un sistema de control más que otras, es importante asegurarse de que todos los sistemas de calefacción de proceso tengan un panel de control adecuado. Un control de proceso mejora el rendimiento de un sistema térmico y ayuda a prolongar la vida útil de un calentador eléctrico. Existen diferentes tipos de controles utilizados en sistemas térmicos industriales. Estos controles varían en precisión y rendimiento.

Control de temperatura 

Los controles PID y los termostatos de bulbo y capilares son los tipos más comunes de controles de temperatura utilizados en los sistemas de calefacción eléctrica industrial.

Controles de temperatura PID

Un PID es un controlador de tres modos que integra acciones proporcionales, integrales y derivadas para proporcionar un control de temperatura estable y preciso. Sus acciones integrales y derivadas lo convierten en una opción adecuada para sistemas térmicos complejos. Este controlador de temperatura puede aceptar una entrada de una variedad de sensores que incluyen detectores de temperatura resistivos (RTD) y termopares. Produce una tensión que se puede usar para controlar una variedad de dispositivos que incluyen contactores electromecánicos y relés de desplazamiento de mercurio (MDR). Consulte algunos de estos paneles de control de temperatura.

Termostatos de bulbo y capilares

Un termostato de bulbo y capilar es un sistema de control de temperatura fácil de operar que es adecuado para aplicaciones que no requieren un control de alta precisión. A medida que aumenta la temperatura, provoca que el líquido se expanda. El fluido en expansión apaga el interruptor cuando la temperatura se acerca a la temperatura deseada establecida por el operador. A medida que el fluido en el capilar se enfría, el interruptor se enciende y proporciona una tensión de control a un relé de desplazamiento de mercurio (MDR) o un relé electromecánico.

Controles de potencia

Los siguientes son los dispositivos de conmutación de potencia más comunes utilizados en los sistemas de calefacción de proceso: relés electromecánicos, relés de desplazamiento de mercurio, relés de estado sólido y controles de potencia SCR.

Relés electromecánicos

Los relés electromecánicos tienen baja precisión, una vida útil limitada y generan una cantidad significativa de ruido eléctrico. Para un mejor rendimiento, el tiempo mínimo de ciclo debe ser de 30 segundos. El control de temperatura proporciona una tensión de control que hace que los contactos se unan. Esto completa el circuito y se le suministra tensión al calentador. Un relé electromecánico somete el calentador a un choque térmico que resulta en una vida útil más corta.

Relés de desplazamiento de mercurio (MDR)

Un MDR funciona como un relé electromecánico, excepto que utiliza mercurio como elemento de contacto. Este panel de control ofrece un tiempo de ciclo de 5 segundos y, por lo tanto, es más rápido que un relé electromecánico. Un MDR genera calor y ruido eléctrico, pero ofrece una vida útil más larga del relé y del calentador en comparación con un relé electromecánico. Las normal ambientales desalientan el uso de los MDR en procesos industriales.

Relés de estado sólido (SSR)

Los relés de estado sólido tienen una buena precisión, pero generan cantidades considerables de calor. Para obtener el mejor rendimiento, estos dispositivos de control deben usarse en cajas eléctricas con ventilación. Con un tiempo de ciclo de 1 segundo, los relés de estado sólido sirven para muchas aplicaciones en sistemas de calefacción de proceso que exigen alta precisión. Además, un relé de estado sólido genera ruido mínimo y ayuda a alargar la vida útil de un calentador eléctrico.

Controladores de potencia de rectificador controlado de silicio (SCR)

Un panel de control de potencia SCR ofrece muchas ventajas, incluida una vida útil prolongada del calentador, menores costos de mantenimiento y un control preciso del proceso térmico. Un control de potencia SCR puede realizar un ciclo tan rápido como 8 ms. Cuando se usa correctamente, este dispositivo de control puede encenderse y apagarse hasta 1.000.000.000 de veces. Esto significa que un controlador de potencia SCR puede proporcionar un servicio confiable durante muchos años. Este panel de control genera calor y las unidades de mayor corriente deben tener un mecanismo de enfriamiento. Al igual que los relés de estado sólido, los controles de potencia SCR producen poco ruido eléctrico.

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