Circuito per fornetto autocostruito per la tempra di metalli

[oroboro]

Salve a tutti! Qualche settimana fa avevo fatto una discussione chiedendo consiglio su quale opzione tra magnetotermici/fusibili e presa/spina fosse più adeguata per il fornetto che sto costruendo da zero. Adesso il mio "problema" è diverso, sto uscendo matto da 2 giorni per cercare di capire esattamente il funzionamento del Solid State Relè e a che punto del circuito collegare i vari interruttori che vorrei aggiungere. Aggiungerò foto per spiegare al meglio la situazione nella speranza che qualche esperto possa (e voglia) aiutarmi! 
Tanto per cominciare, questo qui è lo schema base del PID controller con SSR che ho acquistato:

 

Mentre questo è il circuito che vorrei realizzare e che solo in minima parte ho già realizzato, in linea di massima fin qui andrebbe bene? 

 

Adesso, vorrei aggiungere un interruttore che attiva/disattiva la resistenza quando si chiude/apre la porta del forno, in modo che durante la movimentazione di coltelli con le pinze, non c'è nessun rischio di elettroshock qualora dovessi toccare la resistenza inavvertitamente. Nello specifico, ho pensato questo interruttore bipolare a scatto (o volendo unipolare) che verrebbe premuto e rilasciato da una staffa che posizionerò proprio sullo sportello. Così facendo, quando la porta è chiusa, la staffa tiene premuto l'interruttore che chiude il circuito e attiva la resistenza (e viceversa quando la porta è aperta, staccando così sia la fase che il neutro). Il LED è a 220v e dovrebbe accendersi quando la porta è chiusa e spegnersi quando la apro (indicando così che la resistenza è disattivata e quindi movimentazione sicura). Il mio dubbio è, dove dovrei collegarlo esattamente affinché sia tutto sicuro e funzionale? Qual è la soluzione migliore? Grazie mille a chi risponderà!


Nota: Come presa/spina di alimentazione (2,5mm² ), utilizzerò una presa interbloccata in modo che la fase ed il neutro siano sempre le stesse. 

Modificato: 23 febbraio da oroboro

[Livio Orsini]

38 minuti fa, oroboro ha scritto:

fin qui andrebbe bene? 

 

No!

Se il disegno che hai fatto è corretto riesci solamente a bruciari i fusibili immediatamente!

 

40 minuti fa, oroboro ha scritto:

Adesso, vorrei aggiungere un interruttore che attiva/disattiva la resistenza quando si chiude/apre la porta del forno, in modo che durante la movimentazione di coltelli con le pinze,

 

metti un microswitch sulla porta con contatto NO che comanda la bobina di un contattore, il cui contatto NO va messo in serie all'uscita dello SSR.

 

 

[oroboro]

1 ora fa, Livio Orsini ha scritto:

 

No!

Se il disegno che hai fatto è corretto riesci solamente a bruciari i fusibili immediatamente!

 

Ah! Sono fusibili da 15A.. E dove dovrei metterli allora? Ero convinto di aver capito 😵‍💫

 

1 ora fa, Livio Orsini ha scritto:

metti un microswitch sulla porta con contatto NO che comanda la bobina di un contattore, il cui contatto NO va messo in serie all'uscita dello SSR.

 

 

Ho un microswitch NO che chiude quando viene premuto.. Se lo metto direttamente in uscita allo ssr senza contattore è un problema? Quindi, sempre se ho capito bene, potrei metterlo tra il 3+ del relè ed il 3 del PID? 

[oroboro]

Ho capito adesso che forse il disegno può essere male interpretato.. Ovviamente i pulsanti 1/0 sono dei bipolari e le linee dai fusibili (blu e rosso) non sono messe in corto! Era per questo motivo che sembrava che i fusibili si sarebbero bruciati immediatamente?

[mrgianfranco]

3 ore fa, oroboro ha scritto:

non c'è nessun rischio di elettroshock qualora dovessi toccare la resistenza inavvertitamente.

Le parti attive della resistenza ovvero dove colleghi alimentazione devono essere posizionate fuori dal forno altrimenti si carbonizza la guaina dei cavi..il corpo della resistenza non è in tensione, se lo tocchi al massimo ti ustiona!

[giuseppe967]

Forse manca l'appunto più importante devi aggiungere il collegamento della messa a terra su tutte le masse compresa la resistenza, in questo modo hai realizzato la protezione dai contatti diretti è non si rende necessario disattivare le resistenze per aprire il fornetto, sostituirei i bipolari con dei magnetotermici modulari molto più sicuri e robusti.

[Livio Orsini]

14 ore fa, oroboro ha scritto:

Ho un microswitch NO che chiude quando viene premuto.. Se lo metto direttamente in uscita allo ssr senza contattore è un problema? Quindi, sempre se ho capito bene, potrei metterlo tra il 3+ del relè ed il 3 del PID? 

 

Il microswitch non sopporta la corrente che circola nel resistore di riscaldo! Il contatto si distruggerebbe subito.

Lo SSR non garantisce l'apertura del circuito come sicurezza, quindi devi mettere un contattore elettromeccanico che tagli l'alimentazione al resistore di riscaldamento.

 

12 ore fa, oroboro ha scritto:

Ho capito adesso che forse il disegno può essere male interpretato..

 

No!

Il disegno è errato! Un circuito elettrico nion può essere disegnato come lo haiu disegnato tu. Come li hai disegnati i 2 fili, fase e neutro, sono in corto circuito in piùpunti.

Se vuoi un parere sul tuo lavoro, ed eventuali consigli, lo schema elettrico lo devi disegnare secondo le normali regole.

 

 

11 ore fa, giuseppe967 ha scritto:

Forse manca l'appunto più importante devi aggiungere il collegamento della messa a terra su tutte le masse compresa la resistenza, i

 

Il resistore di riscaldo deve essere messo a terra se, e solo se, si tratta di un resistore corazzato con corazzatura metallica. Però non sembra sia così in questo caso.

Tolto il resistore, l'unica cosa che va messa a terra è la carrozzeria metallica del forno.

Se usa un resistore non corazzato ma "a vista", non proteggi alcunchè dai contatti indiretti con la sola messa a terra della carroizerria del forno, ergo è necessario tagliare l'alimentazione.

 

11 ore fa, giuseppe967 ha scritto:

sostituirei i bipolari con dei magnetotermici modulari molto più sicuri e robusti.

 

L'unica ragione che potrebbe far preferire un interruttore magneto termico ad un fusibile è il fatto che l'ìinterruttore, dopo un intervento, è riarmabile mentre il fusibile deve essere sostituito.

In quanto a robustezza e sicurezza, i fusibili sono decisamente migliori degli interruttori, non foss'altro perchè i fusibili hanno potere di uinterruzione  generalmente maggiore.

[oroboro]

17 ore fa, mrgianfranco ha scritto:

Le parti attive della resistenza ovvero dove colleghi alimentazione devono essere posizionate fuori dal forno altrimenti si carbonizza la guaina dei cavi..il corpo della resistenza non è in tensione, se lo tocchi al massimo ti ustiona!

Chiaramente lo so benissimo che vanno posizionate fuori del forno.. Ad ogni modo sto utilizzando cavi con guaina per alte temperature fino a 300°c. Ovviamente è sottointeso che tutto il circuito è posto all'interno di un box e la messa a terra è collegata alla carcassa del forno.. Per il resto, perdonami ma non credo che la resistenza non sia in tensione, almeno finchè non aggiungo lo switch che la disattiva ogni qual volta che apro la porta (si rende necessario questo automatismo in quanto potrei dimenticare di premerlo manualmente).
Il mio dubbio principale è proprio dove dovrei collegare questo switch, se a monte dell'alimentazione o in serie a valle del SSR. Purtroppo sono un hobbista e non ho mai utilizzato relè ne a stato solido che normali

[oroboro]

4 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

 

Il microswitch non sopporta la corrente che circola nel resistore di riscaldo! Il contatto si distruggerebbe subito.

Lo SSR non garantisce l'apertura del circuito come sicurezza, quindi devi mettere un contattore elettromeccanico che tagli l'alimentazione al resistore di riscaldamento.

Ma se io il microswitch lo collego in serie a valle del SSR, in teoria non lavorerei con bassa tensione e basso voltaggio? Non intendo metterlo a disalimentare direttamente la resistenza anche perchè nel caso di un guasto, se i contatti rimangono incollati e chiusi, avrei lo stesso la resistenza in tensione e non me ne accorgerei, dico giusto? 
Comunque grazie mille, mi informerò maggiormente sul funzionamento dei contattori e sulla tipologia adeguata alla mia situazione e sui collegamenti.

 

4 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

No!

Il disegno è errato! Un circuito elettrico nion può essere disegnato come lo haiu disegnato tu. Come li hai disegnati i 2 fili, fase e neutro, sono in corto circuito in piùpunti.

Se vuoi un parere sul tuo lavoro, ed eventuali consigli, lo schema elettrico lo devi disegnare secondo le normali regole.

Si, ha perfettamente ragione! A posteriori mi rendo conto che tecnicamente è sbagliatissima una rappresentazione del genere..  Purtroppo non sono pratico di schemi con simbologia troppo tecnica, pensavo di rendere meglio l'idea nel pratico.. Spero adesso sufficientemente corretto 

[Livio Orsini]

2 ore fa, oroboro ha scritto:

Ma se io il microswitch lo collego in serie a valle del SSR, in teoria non lavorerei con bassa tensione e basso voltaggio?

 

Bassa tensione e basso voltaggio sono, praticamente, la medesima cosa.

Quello che danneggia il contatto non è la tensione ma la corrente, corrente che è quella che circola nel resistore di riscaldo.

A valle dello SSR la tensione è quella di alimentazione del resistore, ovvero i 230 V della linea elettrica. Questo è un altro punto da verificare, perchè non è detto che il tuo microswtche sia isolato per 230Vac. Devi verificarne l'isolamento. Se è isolato per tensione >= 230Veff puoi pilotare una bobina del contattore che lavori a 230V, altrimenti o metti una bobina che lavora a bassa tensione, ad esempio 24V, oppure cambi microswitch.

 

Per lavorare in bassa tensione dovresti metterlo in serie all'ingresso di controllo.

Però questo non ti garantisce di avere il resistore isolato, perchè lo SSR non lo garantisce.

Anzi se vuoi avere il resistore isolato, per evitare eventuali contatti acciddentali, devi usare un contattore bibolare in modo da tagliare entrambi i fili di alimentazione del resistore.

 

 

 

2 ore fa, oroboro ha scritto:

Spero adesso sufficientemente corretto

 

Si ora, dal punto di vista circuitale, il disegno è corretto; cablato in questo modo non c'è nessun corto circuito. Mentre dal punto di vista grafico è...oribilmente fuori da ogni norma. Però almeno si comprende esattamente quello che intendi fare.

 

Quanto assorbe la resistenza o quanto è la sua potenza dissipabile?

 

 

 

[oroboro]

10 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

Quello che danneggia il contatto non è la tensione ma la corrente, corrente che è quella che circola nel resistore di riscaldo.

La resistenza l'ho dimensionata (devo però ancora realizzarla materialmente) in modo che la corrente che circola sia di 9,5A. Se utilizzo uno switch da 16A/230V (un comune pulsante con molla in uso in ambito civile) non si dovrebbe danneggiare il contatto, no? 
Ad ogni modo, sarebbe così gentile da indicarmi la nomenclatura esatta del tipo di contattore che lei userebbe in questo specifico caso? E se non è troppo (abbia pazienza ) anche il modo in cui andrebbe collegato?

 

17 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

Mentre dal punto di vista grafico è...oribilmente fuori da ogni norma. Però almeno si comprende esattamente quello che intendi fare.

Quanto assorbe la resistenza o quanto è la sua potenza dissipabile?

Ahaha immaginavo, vi prego di perdonarmi per la forma grafica ma è più comprensibile per me stesso, non essendo del mestiere  
La resistenza è dimensionata con i seguenti dati (chiaramente si lavora in utenza domestica 230V):

• 2200 W 
• 9,5A   
• 24 Ohm
• Realizzata con filo di Kanthal A1, diametro 1,29mm (16AWG)
• diametro interno della spirale 1,5 cm 

[Livio Orsini]

23 minuti fa, oroboro ha scritto:

Se utilizzo uno switch da 16A/230V (un comune pulsante con molla in uso in ambito civile) non si dovrebbe danneggiare il contatto, no? 

 

Quei resistori, data la loro forma costruttiva, hanno una notevole componente induttiva che riduce la portata di corrente degli switches. Devi verificare la capacità di commutazione in modo AC3. Il dato che riporti è riferito al modo AC1, ovvero con carico puramente resistivo.

Inoltre, come ti ho già scritto, l'interruzione deve essere su entrambi i fili, ci  vuole uno switch bipolare.

Senza contare che a resistore freddo l'assorbimento di corrente sarà maggiore.