Ustedes que tienen problemas con los generadores no inversores que hacen que los electrodomésticos se comporten de forma extraña deberían intentar comprar una bobina de ferrita grande de 2 o 3 pulgadas y pasar el cable de alimentación de su electrodoméstico a través de ella unas 4 o 5 veces.
Una vez construí un robot "recoger y colocar" accionado por orugas en un garaje para 3 coches. Los sistemas de control funcionaban con 3 fases de 480, así que tuve que construir un convertidor de fase rotativo y luego ejecutarlo a través de un transformador de 240/480 para aumentar el voltaje.
Uno de los controladores de servo tuvo un problema de actitud con esa configuración de energía. Pensé que era blindaje, así que reemplazamos un montón de cables de control con cable blindado... no solucionó nada... Luego pasé la entrada de energía a los controladores a través de bobinas de ferrita... Cada pata recibió 3 bucles a través de su propia bobina... problema solucionado.
Lo que describe es un filtro RFI/EMI. La ferrita presenta resistencia al contenido de frecuencia más alta y convierte esa energía en calor, disipándola, dejando la frecuencia fundamental más baja de 50/60 Hz
Esto no filtra la distorsión armónica. Para hacer eso, necesita un reactor de carga/línea. Es básicamente una combinación de inductor y condensador grande, pero son muy grandes en tamaño y no prácticos en el ámbito de los generadores portátiles.
Cómo funcionan los generadores inversores: Toman un rotor de imán permanente giratorio impulsado por el motor principal para excitar un alternador de CA trifásico. Todas estas fases se rectifican, lo que luego se alimenta a la etapa de entrada del inversor. Es más alto que el voltaje final (~200-300 VCC para una salida de 120 VCA) para permitir una regulación adecuada. Esa carga rectificada se vierte en grandes condensadores de entrada, a los que la etapa de salida usará PWM usando IGBT de conmutación rápida para aproximar una salida de onda sinusoidal a 60 Hz/120 VCA. Hay componentes de filtrado para eliminar suficiente del hash, también conocido como ruido de transistor de la conmutación de encendido y apagado tan rápidamente en el rango de 20k-100khz... dependiendo de lo avanzado que sea el escenario de salida. Cuantos más pulsos de encendido/apagado para aproximar la onda sinusoidal, mayor será la frecuencia de conmutación y la eficiencia. Lo que resulta en muy poca DHT, aunque el ruido de conmutación se suprime en la salida, muchos inversores baratos escatiman aquí solo para pasar las reglas FCC15.
Los inversores de 12 VCC a 120 VCA agregan una etapa adicional, una etapa de refuerzo. Múltiples transformadores en el interior conectan sus primarios en paralelo y los secundarios en serie. Múltiples bancos de MOSFET encienden cada lado del primario con derivación central a tierra creando una onda cuadrada de CA. Los devanados secundarios en serie aumentan los 12 V a más de 200 VCA. Nadie necesita una onda cuadrada de CA de ~50khz, por lo que la rectifican a CC y la vierten en grandes tapas de entrada. El resto de las etapas del inversor son las mismas que se describen arriba.
Escribí esta parte en mi página de la comunidad de YouTube. Se aplica no solo a HVAC sino a cualquier dispositivo de fuente de alimentación de modo conmutado. Espero que sea información útil.
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Problemas de HVAC en generadores portátiles - DHT (Distorsión armónica total) - Conexión a tierra adecuada de los sistemas HVAC en la energía del generador.
Encuentra muchas publicaciones sobre estos dos temas. ¿Por qué mi horno no funciona con mi generador portátil? El problema más importante no siempre es la DHT, sino una conexión a tierra inadecuada al usar un generador portátil. Sin embargo, todos estos factores influyen en el problema principal de que el horno no funcione con la energía del generador.
- El problema n.º 1 es la protección contra sobretensiones. La mayoría, pero no todas, las placas de control de HVAC NO fueron diseñadas para tener ningún tipo de protección contra sobretensiones. No encontrará componentes básicos como MOV que estén diseñados para cortocircuitar cualquier pico de voltaje a tierra. Aquí en los EE. UU., los estándares del Código Eléctrico Nacional para voltaje/frecuencia/DHT denotan que no hay necesidad de agregar estos componentes porque es "lo suficientemente estable" según las especificaciones. Obviamente, no es el caso en todas partes, pero tratando de pensar en razones lógicas del por qué. Existen soluciones del mercado de accesorios para proteger las líneas de 24 VCA que ejecutan las placas del controlador, por ejemplo, y también hay dispositivos de protección contra sobretensiones para toda la casa disponibles.
Protector contra sobretensiones de 24 VCA:
https://www.supplyhouse.com/Zebra-I...t-Surge-Protector-Plug-In-Surge-and-Spike-Protector-for-24V-Transformer-Systems
Protector contra sobretensiones para toda la casa:
GE Whole Home Surge Protection Unit-Panel Mount THQLSURGE - The Home Depot
Los generadores portátiles, con escobillas/sin escobillas, NO van a tener un voltaje/frecuencia tan estable como el de la utilidad. Una carga pesada comienza con la energía del generador, el voltaje cae como resultado, y también la frecuencia, ya que el motor se ralentiza momentáneamente hasta que su gobernador del motor puede responder a la carga. Esta caída momentánea y luego el rápido rebote del voltaje/frecuencia a menudo se excederán (también conocido como pico más allá del voltaje/frecuencia nominal por un breve instante) para compensar esa demanda de carga instantánea. El rotor giratorio de un generador es un electroimán, o conocido como "inductor". Los inductores por diseño almacenan energía, y mientras el voltaje/frecuencia sea constante, todo está bien. Cuando cambian, el inductor se resiste a ese cambio, y eso causa un pico de voltaje. Es en estos momentos donde los dispositivos sensibles que no están protegidos adecuadamente contra sobretensiones pueden fallar.
- El problema n.º 2 del que no se habla a menudo es la conexión a tierra y la polaridad adecuadas del cableado del generador. He leído y visto con demasiada frecuencia la falla de un sistema de HVAC debido a una conexión a tierra/cableado defectuosos. Los hornos modernos utilizan un método llamado "rectificación de llama". Una llama en realidad se puede usar como un rectificador (convierte CA a CC) para detectar si el quemador está encendido o no. La conexión a tierra neutra/a tierra en su panel principal es el punto de referencia de 0 VCA que el controlador de HVAC necesita ver para que este proceso funcione correctamente. Si sus conexiones a tierra en su generador no están configuradas correctamente según la forma en que lo conecta al panel, ya sea un enclavamiento, un interruptor de transferencia de 2 polos o un interruptor T de 3 polos, esto puede causar problemas.
A. El disyuntor de enclavamiento de dos polos o el interruptor de transferencia de dos polos a una caja de entrada L14-30 en un panel principal con su neutro/tierra conectado a tierra necesita tener un "generador neutro flotante". Una conexión N/G en el sistema que es utilizada por el generador, llamada "Sistema no derivado por separado". No se requiere una varilla de conexión a tierra en el generador a menos que no se cumplan ciertos criterios en el NEC 250.52 (A).
**Estos son los métodos LEGALES más comunes para conectar un generador portátil a una casa.
According to 250.53(A)(3), if multiple rod, pipe, or plate electrodes are installed to meet the requirements of 250.53(A)(2), they must be at least 6 feet apart.
www.electricallicenserenewal.com
B. El interruptor de transferencia de 3 polos cambiará los dos cables X&Y CALIENTES Y los cables neutros. El cable de conexión a tierra a tierra se deja conectado sólidamente entre el generador y el panel. Esto se conoce como un "Sistema derivado por separado". En esta configuración, SE DEBE usar un "generador neutro conectado a tierra" con su propia varilla de conexión a tierra. Esto se debe a que el interruptor de transferencia rompe la conexión neutra a tierra en su panel principal y, por lo tanto, necesita tenerla conectada a tierra en el generador. Esto mantiene una sola conexión dentro de cualquier sistema que esté alimentando los circuitos de la casa.
***Esta es la configuración menos común utilizada en los EE. UU.
Consulte a un electricista con licencia que sepa lo que está haciendo y entienda el NEC. ¡Aprendo de la investigación y escucho a otros más calificados que yo!!!!!
- El problema n.º 3 es la DHT alta: ¿Qué es la DHT en su explicación más simple sin ser demasiado técnico? Es voltaje/corriente a otra frecuencia que los 50/60 Hz que se encuentran comúnmente en los hogares. Si tengo 120/240 VCA a 60 Hz, pero también tengo, por ejemplo, 12 VCA a 120 Hz u 8 VCA a 240 Hz, etc., ahora mis 120/240 VCA están contaminados con voltajes/corrientes que mis dispositivos no pueden utilizar. Esto se conoce comúnmente como "ENERGÍA SUCIA". La mayoría de los controladores de HVAC residenciales funcionan con voltaje de red reducido. Esto sería de 120 VCA a 24 VCA. Si la DHT es alta en la red, el voltaje de 24 VCA reducido TAMBIÉN ESTÁ DISTORSIONADO.
**Los efectos de la DHT alta:
1. Puede hacer que los microcontroladores se bloqueen. Los microcontroladores generalmente funcionan con 5 VCC, y los picos de voltaje perdidos en los armónicos más altos se filtrarán a través del proceso de rectificación e impedirán que el procesador funcione, un mal funcionamiento que se extiende a sus periféricos externos o simplemente fallarán por completo.
2. Puede ocurrir una acumulación de calor excesiva en los componentes de la PCB. Esto se debe a que ese voltaje en los armónicos más altos no puede ser utilizado por los dispositivos, y esa energía se desperdicia en forma de calor, acortando la vida útil del componente. Esto también es cierto para los motores eléctricos de su sistema HVAC.
i. Un condensador de división permanente (Motor PSC) es un motor inductivo, funciona a una sola velocidad. Debido a su ineficiencia energética (~45%) Estos se encuentran comúnmente en sistemas más antiguos. La DHT alta creará un "par inverso" en los devanados del motor, opuesto a la dirección de giro. Esto conduce al sobrecalentamiento del motor y a una falla prematura.
ii. Un motor conmutado electrónicamente (Motor ECM) es un motor de velocidad variable que se encuentra comúnmente en los sistemas HVAC más nuevos. Al igual que el PSC, ocurren los mismos problemas. La DHT alta también puede interrumpir las señales PWM de la placa del controlador que ejecuta la velocidad variable, lo que provoca un mal funcionamiento/falla. Las sobretensiones/picos de voltaje son la falla más común, ya que destruirán los MOV ubicados en el controlador de velocidad del motor.
Espero que esta publicación lo eduque sobre algunos de los problemas a tener en cuenta. La realidad con los sistemas HVAC modernos es que los generadores portátiles convencionales simplemente no son adecuados para manejar sus necesidades de energía. Sin embargo, existen medidas que puede tomar, como emplear a un electricista certificado adecuado para instalar la conexión de su generador, agregar la protección contra sobretensiones adecuada a su casa y sus dispositivos, y considerar la compra de un generador inversor del tamaño adecuado. Son los mejores generadores, en mi opinión, para la energía de respaldo del hogar, ya que plantean muchos menos problemas de los que se discuten aquí.