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PLC Forum


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BIOFA1980

Ricerca Guasto Su Resistenze

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eliop

Ecco perchè non riuscivo a trovare da dove venivano fuori i 4.5 V ,avevo frainteso un po' il senso del messaggio .

Ciao e grazie per il chiarimento.

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eliop

Mirko nel tuo penultimo messaggio hai parlato di un corrente di fase di 5 A ,ma questa è riferita ad una resistenza di 2 kW per fase , ma l'autore ha parlato di 12 resistenze ,per cui avremmo 8 kW per fase con una corrente relativa di fase di circa 20A ed una caduta di tensione sullo shunt di circa 2V, per cui per avere una tensione in uscita dai trasformatori nei pressi dei 10V,dovremmo sceglierli con

un rapporto di trasformazione ancora più basso,correggimi se sbaglio.

Ciao.

Elio.

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Mirko Ceronti

Nessuno sbaglio Elio, solo che il mio schema andrebbe ripetuto tale e quale per altre 3 volte (totale 4) in quanto come soluzione, si parlava all'inizio di 12 TA.

Io invece adotto 12 shunt con 12 trasformatori al seguito.

Allora ogni shunt in quella configurazione si ritrova sulla corrente di fase di ogni singola resistenza (radice di 3 inferiore che se fosse quella di linea) per cui ogni singola resistenza richiede 2Kw di potenza a 380 Volt, da cui scaturiscono 2000 : 380 = 5,26 Ampere che scorrendo su 0,1 Ohm producono una caduta di tensione di 0,52 Volt ed una dissipazione pari a 2,73 Watt.

Saluti

Mirko

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BIOFA1980

Rettifica il collegamento delle 12 resistenze è a triangolo e per ogni fase avrò collegate 4 resistenze in parallelo a questo punto mi basterebbe sapere quale gruppo di 4 resistenze ha un problema. Per fare questo pensavo per ogni fase in uscita dal mio statico trifase di usare un TA con uscita 4...20mA, avendo 9 zone tutte con 12 resistenze per risparmiare un pò di schede PLC pensavo di utilizzare dei relè per decidere quale gruppo campionare.

Mi spiego il primo gruppo avrà 3 TA con 3 uscite 4...20mA, ogni uscita verrà "tagliata" da un relé pilotato da un' uscita PLC che andrò ad abilitare a seconda di quale fase andrò a controllare cosi da poter utilizzare un solo ingresso analogico del PLC.

Un'altra domanda per lo statico il dimensionamento sarà fatto calcolando 2Kw (potenza di ogni singola resistenza) x 4 (numero di resistenze per fase) / 380 (tensione alimentazione resistenze)?

Allego anche un' immagine per capire meglio!!! 3e034cbfca043c08a4c18ea4cd44db9b.jpg

Edited by BIOFA1980

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Livio Orsini

Se ti assicuri che il relè è adatto per piccole correnti e sincronizzi la misura con il pilotaggio puoi benissimo usare un solo ingresso.

Il dimensionamento dello SSR si esegue normalmente per corrente.

Hai una tensione valore nominale di 400 V, che corispondono a 460 V come valore massimo ammesso per legge (340 V valore minimo ammesso per legge); puoi anche limitare a quanto garantisce il fornitore ovvero 360 V - 440 V come escursione.

Un resitore da 2 kW a 400 V corrisponde ad una corrente di 5 A che diventano 5.5 A quando sei al limite superiore. Significa che per ogni ramo lo SSR dovrà commutare 22 A.

Ogni SSR per, deve commutare anche, per una parte del periodo, la corrente di ritorno di un secondo gruppo di resistori, quindi il valore di corrente da considerare è 22 * 1.73 = 38.06 A.

Credo che in commercio ci siano "blocchetti" da 40 A debitamente corredati del loro dissipatore. I data sheets di solito forniscono anche le curve che indicano la resistenza termica massima del dissipatore in funzione della corrente e della temperatura ambiente massima prevista.

Se te la senti puoi anche calcolarti un dissipatore unico per ogni gruppo di 3 SSR.

Edited by Livio Orsini
Corretto errore di calcolo

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Elettroplc

Mirko nel tuo penultimo messaggio hai parlato di un corrente di fase di 5 A ,ma questa è riferita ad una resistenza di 2 kW per fase , ma l'autore ha parlato di 12 resistenze ,per cui avremmo 8 kW per fase con una corrente relativa di fase di circa 20A ed una caduta di tensione sullo shunt di circa 2V, per cui per avere una tensione in uscita dai trasformatori nei pressi dei 10V,dovremmo sceglierli con

un rapporto di trasformazione ancora più basso,correggimi se sbaglio.

Ciao.

Elio.

Ricordiamo che, nella configurazione a triangolo...rispetto alla momonima a stella, la corrente di liena sulle fase, la Ib, sarà 1/3 superiore...lo chema è un trifase a triangolo, quindi la corrente di una fase, da leggere, sarà il prodotto della resistenza di un ramo di 4 resistori + il doppio ramo di degli altri in paralelo, le formule per calcolarle le conoscete.

Calcolare correttamente la corrente Ib, è fondamentale per capire cosa legge il diodo shunt, bisogna calcolare l'impedenza di un ramo che non è il mero e solo parallelo di 4 resistenze.!!!

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eliop

Che le resistenze fossero collegate a triangolo era già stato specificato nel primo messaggio ,per cui non capisco cosa ci sia da rettificare nel messaggio n. 29.

Per elettro :non vorrei che si proseguisse sulla falsa riga di un'altra discussione in cui si parla sempre di resistenze,quando ho un collegamento a triangoloe parlo di corrente di fase e corrente di linea parlo di due cose diverse, nell'esempio di Mirko i trasformatori trasduttori erano inseriti all'interno del triangolo per cui mi danno un segnale che è funzione delle correnti di fase ,viceversa se come nell'ultimo disegno si utilizzano dei ta sulla linea di alimentazione è ovvio che questi risponderanno alle correnti di linea.

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Mirko Ceronti
quando ho un collegamento a triangolo e parlo di corrente di fase e corrente di linea, parlo di due cose diverse, nell'esempio di Mirko i trasformatori trasduttori erano inseriti all'interno del triangolo per cui mi danno un segnale che è funzione delle correnti di fase ,viceversa se come nell'ultimo disegno si utilizzano dei ta sulla linea di alimentazione è ovvio che questi risponderanno alle correnti di linea.

:thumb_yello:

Correnti di linea che sono 1,73 volte maggiori di quelle di fase (una volta per tutte)

Saluti

Mirko

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gabri-z

Buon giorno a tutti !

Secondo me , una indicazione più precisa di un guasto su una o più resistenze si potrebbe ottenere collegando i TA in serie , uno per gruppo di quattro resistenze e non uno per linea ; cosi mi pare spero di non sbagliarmi :whistling:

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Livio Orsini

In effetti se metti i TA in serie al gruppo di resistori, prima del nodo, misuri la corrente che circola nel singolo gruppo e non la somma con una parte della corrente di ritorno dell'altro gruppo.

Però bisognerebbe sapere esattamente come sono montati i gruppi di riscaldo.

Spesso sono "candele" da cui escono 3 fili che vanno alla linea di alimentazione.

Ma per la diagnosi è sufficiente verificare che ci sia squilibrio tra le correnti delle varie fasi, visto che è statisticamente improbabile che ci sia il medesimo numero di resistori interrotti sulle 3 fasi contemporaneamente.

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bypass

Secondo me , una indicazione più precisa di un guasto su una o più resistenze si potrebbe ottenere collegando i TA in serie , uno per gruppo di quattro resistenze e non uno per linea ; cosi mi pare spero di non sbagliarmi

gabri-z , credo che a lui non serve misurare la corrente residua di terra , per di piu ad inserzione Holmgren , o con torroide sommatore. :smile:

Dopo il disegno postato,ho le idee piu chiare , e si puo risolvere con tre TA ,visto il paralello delle resistenze.

Appena ho un po di tempo faccio un disegno.

Mi spiego il primo gruppo avrà 3 TA con 3 uscite 4...20mA, ogni uscita verrà "tagliata" da un relé pilotato da un' uscita PLC che andrò ad abilitare a seconda di quale fase andrò a controllare cosi da poter utilizzare un solo ingresso analogico del PLC.

i secondari dei TA , bisogna lasciarli sempre a bassa impedenza .

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gabri-z
i secondari dei TA , bisogna lasciarli sempre a bassa impedenza .

Lasciarli ? Tenerli ! :thumb_yello:

In effetti se metti i TA in serie al gruppo di resistori, prima del nodo, misuri la corrente che circola nel singolo gruppo e non la somma con una parte della corrente di ritorno dell'altro gruppo.

E non è quello che serve al nostro amico ? Messi come adesso , ogni TA serve due gruppi di resistenze,

Edited by gabri-z

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Elettroplc

Per elettro :non vorrei che si proseguisse sulla falsa riga di un'altra discussione in cui si parla sempre di resistenze,quando ho un collegamento a triangoloe parlo di corrente di fase e corrente di linea parlo di due cose diverse, nell'esempio di Mirko i trasformatori trasduttori erano inseriti all'interno del triangolo per cui mi danno un segnale che è funzione delle correnti di fase ,viceversa se come nell'ultimo disegno si utilizzano dei ta sulla linea di alimentazione è ovvio che questi risponderanno alle correnti di linea.

Ho solo voluto ribadire il corretto procediemento per risolvere l'equazione delle resistenze.....senza dati corretti non è possibile procedere con il resto del progetto, come possiamo programmarte il PLC o scegliere il TA idoneo se i calcoli non seguono la sequenza corretta.

Comunque, una pinza amperometrica, con il circuito in ON e a temperatura di regime, può già dare il valore di Ib...ma per non perdere la memoria tecnica, è bene ogni tanto fare due calcoli a mano,.

Edited by Elettroplc

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Mirko Ceronti
Ricordiamo che, nella configurazione a triangolo...rispetto alla omonima a stella, la corrente di linea sulle fase, la Ib, sarà 1/3 superiore

A parità di potenza del carico (nella fattispecie = 24 Kw) le correnti di linea si equivalgono, sia che il carico sia collegato a stella, sia che sia collegato a triangolo.

Cambiano quelle di fase, che per la stella sono uguali a quelle di linea, per il triangolo sono radice di tre volte più basse.

Saluti

Mirko

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Elettroplc

La legge di Ohm per il collegamento a triangolo in generale è

i12i23i31.jpg

per sistemi squilibrati, e semplicemente:

V = Z · If

per sistemi equilibrati.

Riassumiamo in una Tabella le caratteristiche dei due tipi di collegamento, riferendoci a sistemi simmetrici ed equilibrati, per mettere in evidenza i parametri tensione e corrente e i loro legami, che interessano nei due casi.

Collegamenti

Tensione

Corrente

Legge di Ohm

Stella

v3.jpg

Il = If

vrad3.png

Triangolo

E = V

ifrad31.jpg

V = Z · If

Come possiamo vedere, nella stella gli elementi di un carico sono sottoposti ad una tensione inferiore rispetto a quella posta ai capi degli elementi nel sistema a triangolo.

Dallo specchietto possiamo vedere anche che, pur impiegando lo stesso sistema, di tensioni di alimentazione, i valori delle correnti Il e If non risultano uguali numericamente nei due collegamenti, poiché abbiamo con le stesse impedenze, valori diversi di tensione nel collegamento a stella o a triangolo.

Un’applicazione numerica chiarisce ulteriormente quanto detto.

Tre impedenze uguali costituite da una resistenza R = 8 Ω e da una reattanza induttiva XL = 6 Ω in serie possono essere collegate a stella o a triangolo ed alimentate da una linea trifase con tensione concatenata V = 380 V. Determiniamo nei due casi le correnti di linea.

  • Se le fasi sono collegate a stella le tre correnti di fase sono uguali tra loro (in quanto il carico è equilibrato) e ciascuna di esse vale:

ife.png

dove.png

ez.png

allora if.jpg

  • Se le fasi sono collegate a triangolo le tre correnti di fase sono uguali e poiché sono sottoposte a tutta la tensione V, ciascuna di esse vale in questo

ifvz.jpg

Poiché si tratta di un carico equilibrato, la corrente di linea può essere ricavata dalla seguente espressione:

ifrad3.jpg

Confrontando i risultati nei due casi, osserviamo che la corrente assorbita nel collegamento a triangolo è tre volte maggiore di quella nel collegamento a stella, quando è uguale la tensione fra i morsetti.

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bypass

Elettro ,il confronto era delle correnti di fase e di linea nel sistema a triangolo,

o il confronto delle correnti di fase e di linea nel sistema a stella.

Non credo che era un confronto delle correnti di linea o di fase tra stella e triangolo, che in questo casto ,giustamente come sostieni tu ,la corrente di linea a triangolo è tre volte maggiore della corrente di linea a stella , con R costante .quello che cambia è la tensione di fase a stella che è rad.3 piu piccola,con risultato finale della corrente di linea a triangolo tre volte maggiore della corrente di linea a stella, ma non 1/3 ( un terzo):

Ricordiamo che, nella configurazione a triangolo...rispetto alla momonima a stella, la corrente di liena sulle fase, la Ib, sarà 1/3 superiore

:smile:

Edited by bypass

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gabri-z

Buon giorno a tutti !

Nel post 17 di questa discussione , Mirko ha presentato uno schema (alternativa ai TA , ma equivalente ) , che farebbe benissimo quel che serve al nostro amico .

Sono consapevole che nessuno me l'ha domandato , ma non vedo il ''perché '' ripassare tutta la teoria dell'elettrotecnica (della la quale si può benissimo parlare da un'altra parte ) , mentre la soluzione base è data a meta della prima pagina (su tre) di questa discussione :whistling::whistling::whistling:

Potete pure sparare , ma 'sta volta ho ragione :lol:

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Elettroplc

Te lo posso dire io, perché è da olte 10 anni che partecipo ai forum,è di "errori" od "incertezze" ne ho viste tante.....

Senz auna corretta interpretazione delle correnti di fase, spiegami come si può scegliere il TA, programmare il PLC, sapre qauando è probabile che vi sia un guasto in una resistenza,etc etc...

E' anche vero che, con una pinza amperometrica a vero TRMS, si può fare una lettura e sapere quanto assorbe il circuito a regime,. ma ripassare non fa mai male.

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Mirko Ceronti
ma ripassare non fa mai male.

Ripassare (è verissimo) non fa mai male, ma confondere le idee a chi è di "primo pelo", è ancora peggio.

Qui si sta parlando di un carico di potenza "X" e di TA (secondo il disegno del richiedente post N°# 29) posti sui fili di linea.

Ai quali se il carico poi una volta dentro alla scatola, è collegato a stella o a triangolo, non gliene può importare un fico secco, dato che la corrente di linea per un carico di data potenza, è sempre uguale, sia che questi sia collegato a stella, sia che questi sia collegato a triangolo, cambieranno semmai le impedenze all'interno, ma ciò che vedono gli occhi della linea è sempre quella corrente.

Un carico trifase da 24 Kw a cos-fi = 1 assorbe 36,5 Ampere, che sia collegato a stella oppure a triangolo, assorbe sempre e comunque 36,5 Ampere....uffa !!!! :angry:

Per cui cosa serve tirare fuori argomentazioni da "avviamento stella triangolo" ????

Che se incappano un qualcuno che ha difficoltà ad assimilare questi concetti, rischia di incasinargli ancora di più le idee ????

Saluti

Mirko

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Elettroplc

Bene...allora ripassa...


Confrontando i risultati nei due casi, osserviamo che la corrente assorbita nel collegamento a triangolo è tre volte maggiore di quella nel collegamento a stella, quando è uguale la tensione fra i morsetti.


Questo è il capoerso finale del testo scolastico che ho postato, appositamente in grassetto...

Edited by Elettroplc

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Livio Orsini

Elettroplc o non leggi con attenzione o non vuoi capire quello che scrive MIrko.

Il ragionamento di Mirko è semplicissimo: c'è una scatola nera che contiene un carico resistivo 3 fasi in grado di dissipare X watt a Y V.

Come sia collegato il carico all'interno della scatola, di quanti resistori sia composto, o altri aprticolarità, visto ai morsetti è in differente.

Gli unici dati rilevanti sono la potenza e la tensione applicata.

Se, ad esempio, il carico è caratterizzato da una dissipazione di potenza pari a 12kW con tensione di 400 V la corrente circolante ai morsetti sarebbe:

I = P / (rad3 * V) == 12000 / (1.73 * 400) = 17.34 A. punto!

Che nella scatola nera ci saino 12 resistori collegati a triangolo, a stella, o a triangolo stella, piuttosto che 3 resistori collegati a triangolo è inifluenta se visto dall'esterno.

Ponendo 3 amperometri sulle 3 linee la corrente circolante sarà sempre la medesima.

Edited by Livio Orsini

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BIOFA1980

Ho creato un polverone... :P , scherzi a parte adesso effettivamente ho le idee un pò confuse...,volevo chiedere a Livio un chiarimento sul discorso del post #30 dove dicevi che per un periodo SSR assorbe la corrente di ritorno di un secondo gruppo di resistori e perchè essa sia 1.73 volte la corrente calcolata da P/V. Quello che non mi è chiaro è il fatto che poi per dimensionare il mio interruttore generale devo tener conto della corrente di fase ovvero quella (nel caso delle mie resistenze) calcolata con I=P/V. :wacko:

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Livio Orsini

Devi verificare come funziona un sistema 3 fase.

In un sistema mono fase la corrente fluisce dal conduttore di fase e ritorna nel conduttore di neutro.

In un sistema 3 fase la corrente fluisce in un conduttore di fase, attraversa il carico e ritorna tramite il conduttore di una seconda fase; però dopo 120° elettrici nel conduttore di ritorno fluisce anche la corrente diretta per un altro carico, corrente che ritornerà nella terza fase; nella terza fase dopo 120° scorrerà anche la corrente diretta del terzo carico che ritornerà attraverso al fase 1.

Tutto questo si ripete sino all'apertura del circuito.

Se ti fai un grafico in tricomia ti riuscirà più facile vedere l'andamento delle correnti. Oppure consulta un testo come il classico Olivieri e Ravelli (cap 6°), volume primo, dove questo grafico è già disegnato e spiegato.

Alla fine di tutto questo risulta che la potenza elettrica di un sistema 3 fase, con cosenphi uguale ad 1 perchè si parla di carico puramente resistivoi, sarà data dalla formula P = rad3*V*I, indipendentemente da come è collegato il carico. (vedi il mio #48 o gli ultimi messaggi di Mirko).

Quindi se hai un carico che dissipa 24kW a 400 V si ricava che la corrente su ciascun filo sarà:

I = 24000/(400*1.73) = 34.65 A .

Se consideri che la tensione può salire al limite superiore di tolleranza la potenza salirù anch'essa, essendo fisso il valore di resistenza di carico, di conseguenza il valore di corrente si incrementerà del 10%. Questo dato serve solo per dimensionare l'interruttore statico in sicurezza.

Tu potrei obbietare ma io ho un carico di 8 kW connesso tra una fase e l'altra, essendo la differenza di potenziale pari a 400 V nel carico mi deve scorrere una corrente di 20 A per dissipare 8 kW.

Questo è verissimo se tu avessi un solo gruppo di resistori connessi tra 2 fasi, ma tu hai 3 gruppi connessi tra le 3 fasi quindi nei carichi fluiscono 20 A per ciscun carico, ma nelle 3 fasi ne fluiscono 34.65 A, per le ragioni esposte in precedenza.

Come deve essere dimensionato il fusibile (magnetotermico)? Deve essere dimensionato sui 34.65 A se correttamente viene posto alla partenza.

Se invece devi dimensionare il fusibile singolo per ogni gruppo di resistori allora lo dimensioni sui 20A.

Quindi tutto quello che va sulla linea deve essere dimensionato per 34.65 A. L'interruttore generale lo dimensioni sulla somma delle correnti di tutti i gruppi di utilizzatori.

Edited by Livio Orsini

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