Red SNUBBER para varias cargas Inductivas

[jrodriguez]

Buenos dias amigos, este es mi tercer post que estoy haciendo. tengo un circuito con un MOC 3041, un triac BTA16 que puede manejar varias cargas, desde casi resistivas, capacitivas e inductivas, con fuente alterna de 220v 50hz, necesito saber como calcular esta red. Busque mucho por internet y encontre varias cosas que tengo que ir analizandolas, pero mi duda es la siguiente. Ya que son varias cargas que voy a conectar osea puede ser una, dos pero NO SIEMPRE LA MISMA, no se como diseñar para distintas cargas, ya que con lo que estuve leyendo la red depende de la Inductancia de la carga a utilizar. TEngo que diseñar varias redes snubber osea para cada carga o puedo DIMENSIONAR PARA LA INDUCTANCIA MAS ALTA QUE VOY A TENER EN MI CIRCUITO? OSEA DIGAMOS LA SUMATORIA DE INDUCTANCIAS AL CONECTAR TODAS LAS CARGAS. No se si me explico bien. LES agradeceria mucho si me ayudan.

 

[ecotronico]

Hola !!

Tengo entendido que para redes snubber debes escojer el peor caso.
Así que es necesario calcular la carga inductiva máxima.

 

[Scooter]

Pues no lo tengo muy claro, hace años estuve haciendo circuitos para control de contactores y para contrarrestar las bobinas había que hacerlo para cada modelo, si ponías C mas grande o mas pequeño no iba.
Había un modelo de contactor de sprecher que era cada elemento, no valía para todos los contactores del mismo modelo.

 

[Scooter]

Se pone un RC serie en paralelo con el triac.
Los valores, si no recuerdo mal a mi me iban bien entorno a 100 Ohm y 10K, 33k, 47k... por ahí.

 

[jrodriguez]

ahhh,, pero que hare en mi caso?? ya que puede ser que en mi red se conecten varias cargas, despues no y asi sucesivamente, es aleatoria la carga que tendre, digamos desde focos, heladeras, hornos, aires y cosas asi.

 

[Scooter]

Pues no se, yo te digo lo que a mi me pasó con diferentes bobinas de contactores gobernadas por triac.
Prueba a ver con varios de ellos, la bobina del contactor tiene dos pegas gordas para hacer trabajar a un triac: la corriente es minúscula y es prácticamente 100% inductiva.

 

[jrodriguez]

y bueno, voy a ver, pero estuve buscando como calcular la red en google, encontre algunos calculos, pero no se si estan bien, tu no tienes algun calculo que sea fidedicno? osea el que vos ya probaste?

 

[Scooter]

No hice cálculos, fue totalmente empírico por prueba y error con los componentes que tenía ya que desconocía por completo la inductancia de las bobinas.

 

[jrodriguez]

ahhh, eso es algo tambien que estoy buscando, las impedancias por que vi que respecto de eso tambien se calcula y de el dv/dt. y simulaste? yo estoy viendo para simular en el proteus pero no aguanta potencia ya que trabajo con 220v 50hz, y ahora probe con el Orcad pero no encuentro un triac que funcione bien ahi ya que se disparan en cualquier momento y no dejan de conducir tambien.

 

[Fogonazo]

ahhh,, pero que hare en mi caso?? ya que puede ser que en mi red se conecten varias cargas, despues no y asi sucesivamente, es aleatoria la carga que tendre, digamos desde focos, heladeras, hornos, aires y cosas asi.

Corrige el Coseno φ de cada elemento por separado.
Con eso consigue un ahorro de potencia y de $$ además de lograr que el TRIAC trabaje mejor.

 

[jrodriguez]

el factor de potencia? puedes explicarte un poco mas por favor FOgonazo?

 

[Scooter]

¿Como iba a simular si no sabía el valor de L, ni de la R parásita?

El factor de potencia o coseno de (fí) es la relación entra la potencia activa (W) y la potencia aparente (VA), indica como de inductiva es la carga.
Esa relación corresponde con la de la R y la Z de la carga siendo Z el módulo de la impedancia compleja formada por R, Xl y Xc

 

[jrodriguez]

claro, pero como sabes que te anduvo? pero bueno, necesito nomas saber si de por ahi sabes con que software puedo simular o si sabes como utilizar el orcad? ya que no lo puedo usar con el triac

 

[Scooter]

claro, pero como sabes que te anduvo? pero bueno, necesito nomas saber si de por ahi sabes con que software puedo simular o si sabes como utilizar el orcad? ya que no lo puedo usar con el triac

Cuando el contactor entraba y salía es que iba. Cuando entraba y no salía es que no iba.
El circuito existía de verdad, claro. ¿Si no como lo iba a probar?

Soy poco (o nada) partidario de las simulaciones, y menos en estos temas delicados. Si los modelos están simplificados la simulación no vale y si no lo están es una verdadera paranoia parametrizarlos.

 

[jrodriguez]

y bueno, gracias amigo, voy a ver que hago,ya que tengo varias cargas.

 

[Fogonazo]

el factor de potencia? puedes explicarte un poco mas por favor FOgonazo?

La mayoría de las cargas en la industria o el hogar son del tipo inductivo, transformadores, motores, tubos fluorescentes, solenoides, electro-válvulas, Etc.
Estas cargas producen un des-fasaje entre la tensión y la corriente consumida por la carga, que en tu caso es lo que va a hacer fallar al TRIAC.
Para corregirlo se agrega un consumo extra que compensa el des-fasaje mencionado, como la mayoría de las cargas son del tipo inductivo, se agrega un consumo capacitivo, si las cosas están bien echas, la resultante de ambas cargas imita el consumo que produciría una carga resistiva pura (O bastante similar), con esto se logra disminuir la potencia reactiva, tu medidor de consumo eléctrico marca un poco menos y te ahorras unos $$.

El caso más común se ve en las instalaciones de alumbrado con tubos fluorescentes o lámparas de descarga gaseosa, a los que se agrega un capacitor en paralelo con la luminaria para mantener el Coseno φ lo mas alto posible.

 

[jrodriguez]

gracias Fogonazo, todas estas cosas que me decis la entiendo muy bien, solo que no se como calcular el valor de la red RC. si me das una ayuda a esto te lo agradeceria enormemente.

 

[cosmefulanito04]

Yo tengo entendido que la red sirve basicamente para hacer un diferencial de tension y evitar el pico de tension que te tira la bobina cuando el transistor conmuta a abierto, por eso el capacitor ahi. Al cortarle la corriente al inductor, el potencial se da vuelta y por un instante sucede que:

- Antes del corte: Vcc=VL+Vce

- Despues del corte: Vcc=-VL+Vce => Vce= Vcc+VL

Suponiendo la peor condicion que VL=Vcc:

Vce=2*Vcc (instante antes que el dido en paralelo empiece a conducir y descargar el inductor)

Entonces para evitar eso, se usa ese capacitor.

Fijate si esto te sirve:

C>=IL*tf/(2*Vcc)

R=Ton/(5*C)

IL: corriente maxima en el inductor.
tf: tiempo de caida del transistor.
Ton: tiempo de conduccion del transistor.

De eso tenes que tener en cuenta que:

PR=1/2*Vcc^2*C*fsw

fsw: frecuencia de switching.

De donde sale esta magia negra , partiendo ic(t) durante el tiempo de caida del transistor, y de ahi obtenes el Vc(t) y despejas C para una maxima tension en C, que intenta ser Vcc .

 

[Scooter]

Pues si no sabes los valores de la carga es sencillo: no puedes.

cosmefulanito04:
No es un transistor, es un triac.
El problema es que al triac no se le manda "apagarse"; se le manda encenderse y se apaga solo cuando la tensión pasa por cero. El problema es que si la carga es lo bastante inductiva (y supongo que capacitiva) cuando pasa por cero la tensión la intensidad no es cero y por lo tanto el triac no se desceba. Lo que hace la red RC es "corregir el factor de potencia localmente" no es que lo corrijamos en global, solamente lo necesario para que el triac se abra. Por eso tiene que estar pegada al triac, no al lado de la carga.
De este razonamiento acabo de deducir que no vale la red RC "a lo grande" porque entonces se hará capacitivo y tendremos el mismo problema. Osea que lo que observé empíricamente es cierto.
Si la carga es moderadamente inductiva no pasa nada, por ejemplo una lámpara halógena con transformador es prácticamente energía activa. Y eso funciona sin pegas con el triac sin mas. Cuando se funde y queda solo el trafo queda casi toda inductiva.

Acabo de encontrar esto que parece que lo aclara:
http://todopic.mforos.com/58527/3363294-dimmer-con-mando/?pag=2
El primer PDF está realmente bien, aunque algo denso.

 

[cosmefulanito04]

No me di cuenta que estaba trabajabando con linea.

Yo este circuito lo vi para conmutacion de transistores con carga inductiva usando fuente de continua y su uso era para evitar los picos de tension que tiraba el inductor cuando el transistor deja de conducir.