Thursday, March 16, 2017

Συνδεσμολογίες Θερμοστάτη



Πριν από οτιδήποτε άλλο… Η ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΠΡΩΤΑ.

Αν κάποιος δεν είναι εξοικειωμένος με ηλεκτρικές εγκαταστάσεις ας ζητήσει βοήθεια. Το ηλεκτρικό ρεύμα σκοτώνει, ειδικά όταν εργαζόμαστε σε μια εγκατάσταση που δεν διαθέτει προστασία με ρελέ διαφυγής. Σε γενικές γραμμές, ποτέ δεν εκτελούμε ηλεκτρολογικές εργασίες σε βρεγμένο χώρο, φοράμε πάντα τα κατάλληλα μέσα ατομικής προστασίας, χρησιμοποιούμε τα κατάλληλα μέσα και εργαλεία.

Επίσης, σε περίπτωση λανθασμένης συνδεσμολογίας πολύ πιθανό να προκληθεί βλάβη στον συνδεδεμένο εξοπλισμό ή/και ατύχημα. Καμία ευθύνη δεν φέρω αν κάτι τέτοιο συμβεί. Ο κάθε ένας έχει τις ευθύνες των πράξεων του.
Ξεκινάμε…

Για τον έλεγχο θερμοκρασίας και την ψύξη κατά την διάρκεια αλκοολικής ζύμωσης (ή και μετά από αυτήν) έχω χρησιμοποιήσει κατά καιρούς διάφορες ψυκτικές διατάξεις. Για τον έλεγχο τους είναι απαραίτητη η χρήση ενός θερμοστάτη. Κάποτε είχα φτιάξει έναν δικό μου τα τελευταία χρόνια όμως χρησιμοποιώ την γνωστό και μη εξαιρετέο STC-1000 ο οποίος και φτηνός είναι και προσφέρει πολλές δυνατότητες παραμετροποίησης.

Οι οδηγίες χρήσης που συνοδεύουν τον θερμοστάτη περιέχουν ένα διάγραμμα καλωδίωσης ορισμένες παραλλαγές του θα παρουσιάσω πιο κάτω.

Η βασική λειτουργία του θερμοστάτη είναι να ελέγχει διάταξη που θα μπορούσε να είναι ένα ψυκτικό μηχάνημα, μια αντλία ανακυκλοφορίας ψυχρού νερού κλπ. Θα μπορούσε βεβαίως να ελέγχει και μία θερμαντική διάταξη, για την απλοποίηση της παρουσίασης όμως δεν θα ασχοληθώ με αυτό. Έτσι λοιπόν σε γενικές γραμμές ο θερμοστάτης μετρά συνεχών την θερμοκρασία του μούστου / κρασιού και εκκινεί μία ψυκτική διάταξη όταν αυτή ξεπεράσει το όριο στο οποίο εμείς έχουμε προγραμματίσει τον θερμοστάτη.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να συνδεθεί και να λειτουργήσει σωστά ο θερμοστάτης. Το ποια συνδεσμολογία θα επιλέξουμε εξαρτάται κυρίως από το αν ο θερμοστάτης μας και ο προς έλεγχος εξοπλισμός έχουν την ίδια τάση λειτουργίας και δευτερευόντως από το ποια συνδεσμολογία μας βολεύει και κατανοούμε καλύτερα. Υπάρχει επίσης διαφοροποίηση στο εάν θα επιλέξουμε ο Θερμοστάτης και ο Εξοπλισμός να έχουν κοινό σημείο τροφοδοσίας (αν έχουν ίδια τάση λειτουργίας βεβαίως) ή αν θα τροφοδοτούνται από διαφορετικά σημεία. Στην περίπτωση που ο Θερμοστάτης έχει διαφορετική τάση λειτουργίας από τον Εξοπλισμό τότε η συνδεσμολογία με δύο ανεξάρτητες τροφοδοσίες είναι μονόδρομός.

Οι επιλογές που έχουμε λοιπόν συνοψίζονται ως εξής:

1.       Θερμοστάτης και εξοπλισμός με ίδια τάση λειτουργίας.
1.1.    Κοινό σημείο τροφοδοσίας Θερμοστάτη και Εξοπλισμού.
1.2.    Διαφορετικό σημείο τροφοδοσίας Θερμοστάτη και Εξοπλισμού.
2.       Θερμοστάτης και εξοπλισμός με διαφορετική τάση λειτουργίας.
2.1.    Διαφορετική τροφοδοσία θερμοστάτη και εξοπλισμού.

Έφτιαξα κάποια σκαριφήματα για να γίνει κατανοητός ο τρόπος συνδεσμολογίας.

Με Μπλε γραμμή έχω συμβολίσει τον ουδέτερο στην περίπτωση του εναλλασσόμενου ρεύματος και τον αρνητικό πόλο στην περίπτωση του συνεχούς.
Με Καφέ γραμμή έχω συμβολίσει την φάση στην περίπτωση του εναλλασσόμενου ρεύματος και τον θετικό πόλο στην περίπτωση του συνεχούς.
Vac = Τάση στο εναλλασσόμενο ρεύμα (alternative current)
Vdc = Τάση στο συνεχές ρεύμα (direct current)


Σκαρίφημα 1

Στο πρώτο σκαρίφημα έχουμε την περίπτωση που ο θερμοστάτης και ο ελεγχόμενος εξοπλισμός έχουν την ίδια τάση τροφοδοσίας. Αυτή θα μπορούσε να είναι είτε 230Vac ή 24Vdc ή 12Vdc ή οτιδήποτε άλλο, αρκεί να είναι ίδια και για τις δύο συσκευές. Στην περίπτωση αυτή τροφοδοτούμε τον θερμοστάτη από μία πρίζα δικτύου και μέσω του θερμοστάτη τροφοδοτούμε και τον ελεγχόμενο εξοπλισμό. Στην περίπτωση που ο θερμοστάτης έχει τάση λειτουργίας 24Vdc η τροφοδοσία του φυσικά θα γίνει μεσώ ενός κατάλληλου τροφοδοτικού (αντάπτορας) τοίχου. Στην συνδεσμολογία αυτή ουσιαστικά βραχυκυκλώνουμε τον ουδέτερο του θερμοστάτη και της ελεγχόμενης συσκευής με τον ουδέτερο του δικτύου και οδηγούμε την φάση που παραλαμβάνουμε από την τροφοδοσία του θερμοστάτη (επαφή 1) προς την συσκευή μέσω της ελεγχόμενης επαφής ψύξης (επαφές 7 & 8).

Το μειονέκτημα αυτής της συνδεσμολογίας είναι ότι η ελεγχόμενη συσκευή είναι μόνιμα συνδεδεμένη στον θερμοστάτη οπότε έχει νόημα να την χρησιμοποιήσουμε σε μία μόνιμη εγκατάσταση. Το δεύτερο μειονέκτημα της είναι ότι όπως έχω ήδη πει υπάρχει ο περιορισμός του να έχουν ίδια τάση λειτουργίας και ο θερμοστάτης και ο ελεγχόμενος εξοπλισμός. Ένα τρίτο σημείο που πρέπει να προσεχθεί, ειδικά στην περίπτωση που η τάση τροφοδοσίας είναι 12Vdc ή 24Vdc, είναι το τροφοδοτικό που θα χρησιμοποιηθεί να έχει την δυνατότητα παροχής ρεύματος για τον ελεγχόμενο εξοπλισμό και όχι για τον θερμοστάτη (δεδομένου ότι το ρεύμα που «τραβάει» ο θερμοστάτης είναι ελάχιστο)

Μία εναλλακτική της πιο πάνω συνδεσμολογίας είναι αυτή κατά την οποία οι διακλαδώσεις δεν γίνονται πάνω στις επαφές του θερμοστάτη αλλά αντί αυτού χρησιμοποιούμε μια κλεμμοσειρά (κλέμμες πολυφώτού) για ευκολία όπως φαίνεται στο παρακάτω σκαρίφημα.


Σκαρίφημα 2

Μία πολύ πιο ευέλικτη (όσον αφορά την συνολική εγκατάσταση) συνδεσμολογία είναι αυτή μέσω της οποίας ο θερμοστάτης ελέγχει μία πρίζα (ρευματοδότη). Για να γίνει αυτό η καλωδίωση πρέπει να γίνει σύμφωνα με το επόμενο σκαρίφημα.


Σκαρίφημα 3

Με αυτήν την συνδεσμολογία η τροφοδοσία του ελεγχόμενου εξοπλισμού δεν χρειάζεται να είναι καλωδιωμένη πάνω στον θερμοστάτη με όποια πλεονεκτήματα αυτό συνεπάγεται. Δεδομένου σε αυτήν την συνδεσμολογία ελέγχουμε έναν ρευματοδότη μέσω του οποίου θα ελέγξουμε τον εξοπλισμό είναι προτιμότερο ο θερμοστάτης να έχει τάση λειτουργίας 230Vac ούτως ώστε αυτή να είναι και η τάση που θα λαμβάνουμε από ελεγχόμενο ρευματοδότη. Η τροφοδοσία του ελεγχόμενου εξοπλισμού σε περίπτωση που αυτός έχει άλλη τάση λειτουργίας θα πρέπει να γίνει συνδέοντας στον ελεγχόμενο ρευματοδότη το κατάλληλο τροφοδοτικό (αντάπτορας). Έτσι λοιπόν αίρονται όλα τα μειονεκτήματα της πρώτης συνδεσμολογίας (μονιμότητα σύνδεσης, όμοια τάση λειτουργίας κλπ.)

Υπάρχει και μία Τρίτη περίπτωση κατά την οποία δεν υπάρχει τελείως ανεξάρτητη πηγή τροφοδοσίας το ελεγχόμενου εξοπλισμού οπότε σε αυτή την περίπτωση η καλωδίωση θα πρέπει να γίνει κάπως έτσι.

Σκαρίφημα 4

Ουσιαστικά κόβεται το καλώδιο της φάσης ή του θετικού πόλου (ανάλογα με την περίπτωση) και αυτό περνάει μέσα από την ελεγχόμενη επαφή ψύξης (επαφές 7&8).

Σε κάθε περίπτωση επιλέγουμε την συνδεσμολογία σύμφωνα με τις ανάγκες μας.

No comments:

Post a Comment