Схема подключения трехфазного тэна

Что такое ГОСТ? (и как его расшифровать)

Оптимальным источником энергии, для нагрева испарительной емкости, является квартирная электрическая сеть, напряжением 220 В. Можно просто использовать для этих целей бытовую электроплиту. Но, при нагреве на электроплите, много энергии расходуется на бесполезный нагрев самой плиты, а также излучается во внешнюю среду, от нагревательного элемента, не совершая при этом, полезной работы. Эта, понапрасну затрачиваемая энергия, может достигать приличных значений – до 30-50 %, от общей затраченной мощности на нагрев куба. Поэтому использование обычных электроплит, является нерациональным с точки зрения экономии. Ведь за каждый лишний киловатт энергии, приходится платить. Наиболее эффективно использовать врезанные в испарительную емкость эл. ТЭНы. При таком исполнении, вся энергия расходуется только на нагрев куба + излучение от его стенок вовне. Стенки куба, для уменьшения тепловых потерь, необходимо теплоизолировать. Ведь затраты на излучение тепла, от стенок самого куба могут так же, составлять до 20 и более процентов, от всей затрачиваемой мощности, в зависимости от его размеров. Для использования в качестве нагревательных элементов врезанных в емкость, вполне подходят ТЭНы, от бытовых эл.чайников, или другие подходящие по размерам. Мощность таких ТЭНов, бывает разная. Наиболее часто применяются ТЭНы с выбитой на корпусе мощностью 1.0 кВт и 1.25 кВт. Но есть и другие.

Поэтому мощность 1-го ТЭНа, может не соответствовать по параметрам, для нагрева куба и быть больше или меньше. В таких случаях, для получения необходимой мощности нагрева, можно использовать несколько ТЭНов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Коммутируя различные комбинации соединения ТЭНов, переключателем от бытовой эл. плиты, можно получать различную мощность. Например имея восемь врезанных ТЭНов, по 1.25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения, можно получить следующую мощность.

Такого диапазона вполне хватит для регулировки и поддержания нужной температуры при перегонке и ректификации. Но можно получить и иную мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.

Последовательное соединение 2-х ТЭНов по 1.25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение, в сумме дает 2.5 кВт.

Рассчитать можно по следующей формуле.

Мы знаем напряжение, действующее в сети, это 220В. Далее мы так же знаем мощность ТЭН, выбитую на его поверхности допустим это 1,25 кВт, значит, нам нужно узнать силу тока, протекающую в этой цепи. Силу тока, зная напряжение и мощность, узнаем из следующей формулы.

Сила тока = мощность, деленная на напряжение в сети.

Записывается она так:I = P / U.

ГдеI- сила тока в амперах.

P- мощность в ваттах.

U- напряжение в вольтах.

При подсчете нужно мощность, указанную на корпусе ТЭН в кВт, перевести в ватты.

1,25 кВт = 1250Вт. Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.

I= 1250Вт / 220 = 5,681 А

Далее зная силу тока подсчитываем сопротивление ТЭНа, по следующей формуле.

R- сопротивление в Омах

U- напряжение в вольтах

I- сила тока в амперах

Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.

R = 220 / 5.681 = 38,725 Ом.

Далее подсчитываем общее сопротивление всех последовательно соединенных ТЭНов. Общее сопротивление равно сумме всех сопротивлений, соединенных последовательно ТЭНов

Rобщ = R1+ R2 + R3и т.д.

Таким образом, два последовательно соединенных ТЭНа, имеют сопротивление равное77,45Ом. Теперь нетрудно подсчитать мощность выделяемую этими двумя ТЭНами.

P- мощность в ваттах

U2- напряжение в квадрате, в вольтах

R- общее сопротивление всех посл. соед. ТЭНов

P = 624,919 Вт, округляем до значения625 Вт.

Далее при необходимости можно подсчитать мощность любого количества последовательно соединенных ТЭНов, или ориентироваться на таблицу.

В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения ТЭНов.

Последовательное соединение

2	625	2 ТЭН =77,45	220	2,84
3	416	3 ТЭН =1 16,175	220	1,89
4	312	4 ТЭН=154,9	220	1,42
5	250	5 ТЭН=193,625	220	1,13
6	208	6 ТЭН=232,35	220	0,94
7	178	7 ТЭН=271,075	220	0,81
8	156	8 ТЭН=309,8	220	0,71

В таблице 1.2 приведены значения для параллельного соединения ТЭНов.

Параллельное соединение

2	2500	2 ТЭН=19,3625	220	11,36
3	3750	3 ТЭН=12,9083	220	17,04
4	5000	4 ТЭН=9,68125	220	22,72
5	6250	5 ТЭН=7,7450	220	28,40
6	7500	6 ТЭН=6,45415	220	34,08
7	8750	7 ТЭН=5,5321	220	39,76
8	10000	8 ТЭН=4,840	220	45,45

Еще один немаловажный плюс, который дает последовательное соединение ТЭНов, это уменьшенный в несколько раз протекающий через них ток, и соответственно малый нагрев корпуса нагревательного элемента, тем самым не допускается пригорание браги во время перегонки и не привносит неприятного дополнительного вкуса и запаха в конечный продукт. Так же ресурс работы ТЭНов, при таком включении, будет практически вечным.

Расчеты выполнены для ТЭНов, мощностью1.25 кВт. Для ТЭНов другой мощности, общую мощность нужно пересчитать согласно законаОма,пользуясь выше приведенными формулами.

Разные типы трубчатых электронагревателей (ТЭНы) могут подключаться к однофазной и трехфазной сети. Проводить подключение электронагревателя к трехфазной сети можно по одной из двух основных схем — «звезда» или «треугольник». Для равномерного распределения нагрузки на каждой фазе число ТЭНов должно быть кратным числу три.

Для трехфазных сетей используют нагреватели, у которых рабочее напряжение рассчитано на 220 и 380 Вольт.

Электроприборы с рабочим напряжением 220 Вольт подключают по схеме «звезда», а нагреватели, у которых напряжение 380 Вольт подключают к сети по схеме «звезда» и «треугольник».

Подключения по схеме «звезда».

Для примера представим схему «звезда», которая составлена из трех электронагревателей.

На второй вывод (2) каждого из нагревателей подана соответствующая фаза. Первые выводы (1) ТЭНов соединяются вместе с одновременным образованием общей точки, которую называют нулевая или нейтральная. Данный вид соединения нагрузки относится к трехпроводному.

Подключение по трехпроводному типу целесообразно использовать при рабочем напряжении 380 Вольт. Ниже предлагаем рассмотреть монтажную схему трехпроводного подключения ТЭНов в трехфазную электросеть. В данном случае подача и отключение напряжения происходит благодаря трехполюсным автоматическим выключателям.

В представленной схеме видно, что выводы расположенные с правой стороны электронагревателей подключаются к фазам А, В и С, а выводы расположенные слева соединены в нулевой точке. Между выводами, которые находятся справа и нулевой точкой рабочее напряжение равняется 220 Вольт.

Кроме описанной схемы можно использовать и четырехпроводную. При подключении по типу четырехпроводной схемы предполагается включение в сеть трехфазного типа нагрузки с напряжение в 220 Вольт. В указанном случае включение нулевой точки нагрузки соединяют с нулевой точкой источника питания.

В схеме представленной выше правые выводы трубчатых электронагревателей соединены с соответствующими фазами, а левые замкнуты в одной точке, которую подключают к нулевой шине источника питания. Между точкой нуля и выводами электронагревателей напряжение будет равняться 220 Вольт.

При необходимости полного отключения нагрузки от электросети используются автоматические выключатели «3+N» или «3Р+N». Такие автоматы включают и отключают все имеющиеся силовые контакты.

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу «звезда»:

Подключение по схеме «треугольник»

При соединении по типу «треугольник» выводы электронагревателей соединяются друг с другом в последовательном порядке. По схеме включения трех трубчатых электронагревателей подключение проводится в следующем порядке: первый вывод нагревателя №1 соединяют с первым выводом ТЭНа №2; второй вывод устройства №2 подсоединяют ко второму выводу устройства №3; второй вывод нагревателя №1 присоединяют к первому выводу устройства №3. В итоге данного подключения должно получиться три плеча — «а», «б», «с».

Затем на каждое плечо подается соответствующая фаза: на плечо «а» фазу А, на плечо «в» фазу В, ну и на плечо «с» фазу С.

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу « треугольник»:

Продажи ведутся через ЗАО «Автомаш»

+7 (495) 306-52-17, 652-51-16

ЗАО «Автомаш»
		Схема проезда >>>		Смотреть прайс-лист
		E-mail: [email protected]

Таможенный союз. Декларация о соответствии № ТС RU Д-RU.АВ98.В.00706
Срок действия c 30.12.2014г. по 25.12.2019г.
Изготовлено по ТУ 3443-009-49110786-2002.

Соответствует требованиям технического регламента
Таможенного союза ТР ТС 004/2011

Схемы соединения ТЭН (однофазная сеть)

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) как и другие потребители электроэнергии подключаются как к однофазной так и к трехфазной сети.

При подключении к однофазной сети (1 «фаза» и «ноль») более чем одного ТЭНа используется параллельная, последовательная либо комбинированная схемы подключения.

1. Параллельное соединение ТЭН

При параллельном соединении действуют следующие основные законы:

• Напряжение на каждом ТЭНе постоянно и равно напряжению в сети;
• При выходе из строя одного из ТЭН, остальные продолжают работать;
• Суммарная мощность сборки складывается из мощностей всех ТЭНов, установленных параллельно;
• Если параллельно установлены ТЭНы разной мощности, то суммарная мощность считается по формуле: P общ =U 2 /R общ , где P общ – суммарная мощность, U- напряжение, R общ – суммарное сопротивление сборки. Суммарное сопротивление сборки Rобщ рассчитывается по формуле: 1/R общ =1/R 1 +1/R 2 +1/R 3 .

2. Последовательное соединение ТЭН

При последовательном соединении действуют следующие основные законы:

• Общее сопротивление сборки складывается из сопротивлений всех ТЭНов, установленных последовательно;
• Если последовательно установлены ТЭНы одинакового сопротивления, то напряжение на каждом ТЭНе равно общему напряжению сети деленному на количество ТЭНов в сборке. Другими словами: U общ =U 1 +U 2 +U 3 .
• Общая мощность сборки ТЭН считается по формуле P общ =U общ 2 /R общ , где P общ – суммарная мощность, U общ – общее напряжение сети, R общ – суммарное сопротивление сборки ТЭН. Суммарное сопротивление сборки R общ рассчитывается по формуле: R общ =R 1 +R 2 +R 3 .
• При выходе из строя одного ТЭНа обрывается общая цепь и остальные ТЭНы также перестают работать.

3. Комбинированное соединение ТЭН

При комбинированном соединении ТЭН, следует разбивать цепь на несколько участков (А и Б), для которых соответственно будут действовать законы либо параллельного (А), либо последовательного (Б) соединения.

Значение напряжения на всех схемах указано при подключении к сети – 220V.

Схемы соединения ТЭН (трехфазная сеть)

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) как и другие потребители электроэнергии подключаются как к однофазной так и к трехфазной сети. При подключении к трехфазной сети (3 «фазы» и «ноль») используются две основные схемы соединений («звезда» и «треугольник»). С целью равномерности распределения нагрузки по фазам, количество подключаемых ТЭНов следует выбирать кратным числу 3.

1. Соединение ТЭНов – «звезда»

Основные законы, которые действуют при соединении ТЭНов «звездой»:

• Между любой «фазой» и «нулем» всегда 220В!
• В каждую ветвь «звезды» можно подключать несколько ТЭНов, соединенных между собой последовательно либо параллельно (см. схемы соединения в однофазной сети).
• Мощность каждой ветви «звезды» должна быть одинакова.
• Суммарная мощность соединения складывается из мощностей трёх ветвей.

2. Соединение ТЭНов – «треугольник»

Основные законы, которые действуют при соединении ТЭНов «треугольником»:

• Между любыми двумя «фазами» всегда 380В!
• В каждую ветвь «треугольника» можно подключать несколько ТЭНов, соединенных между собой последовательно либо параллельно (см. схемы соединения в однофазной сети).
• Мощность каждой ветви «треугольника» должна быть одинакова.
• Суммарная мощность соединения складывается из мощностей трёх ветвей.

Значение напряжения на всех схемах указано при подключении к трехфазной сети – 380V.

Подключение ТЭНа к электрической сети: схема подключения

Трубчатые электронагреватели или ТЭНы могут подсоединяться к однофазной или трехфазной электрической цепи. Они преобразуют электрическую энергию в тепловую для нагрева внешней среды, их используют в различных нагревательных приборах промышленного и бытового типа. Каждый электронагреватель рассчитывается под определенные значения напряжения и мощности, поэтому его подключение к сети должно соответствовать заданным параметрам. Подключение может проводиться по последовательной и параллельной схеме.

Параллельное подключение ТЭНов к источнику питания

Такой вариант соединения выгодный, так как при выходе одного нагревателя из строя все остальные будут продолжать стабильно работать. Параллельное соединение строится на следующих принципах:

1. Напряжение каждого ТЭНа должно быть равно значению напряжения в сети. Например, если к источнику тока с напряжением 220 Вольт подключается три ТЭНа, то каждый из них должен быть рассчитан именно на такое значение.
2. Суммарная мощность равняется общей мощности всех подключенных к системе нагревателей. Она рассчитывается по формуле Pобщ=U2/Rобщ, где Pобщ – это общая мощность, U – напряжение, а Rобщ – общее значение сопротивления в электрической цепи.

Такая схема подключения ТЭНа позволяет увеличить мощность нагрева, но суммарная величина не должна превышать допустимое значение.

Последовательное подключение ТЭНов

При последовательном варианте подключения вся цепь будет отключена, как только один из нагревателей перестанет работать. Сборка электрической цепи осуществляется в соответствии со следующими принципами:

1. Сопротивление цепи представляет собой общее сопротивление всех подсоединенных нагревателей.
2. Если сопротивление у нагревателей одинаковое, то напряжение представляет собой суммарное напряжение всех устройств, поделенное на их количество.
3. Мощность сборки рассчитывается по формуле Pобщ=Uобщ2/Rобщ, где Pобщ – это общее суммарное значение мощности, U – напряжение, а Rобщ – общее значение сопротивления.

Последовательная схема подключения ТЭНа позволяет, например, подключить к розетке 2 нагревателя, рассчитанных на мощность 127В. В результате сопротивление двукратно возрастает, повышается интенсивность нагрева. Если по такой схеме к сети подключается 2 нагревателя мощностью 220В, то, ввиду увеличения общего сопротивления, каждый из них будет работать только с мощностью 110В.

Подключение с использованием выключателя

Для надежности работы ТЭНов в электросети дома или квартиры в домовом щитке лучше установить автомат – он может быть подключен непосредственно рядом с прибором. Наиболее оптимальным является вариант с установкой двухполюсного выключателя: при отклонении от рабочих параметров он сразу выключает фазу и ноль, в результате ТЭН полностью отсоединяется от электросети.

Если в доме предусмотрено заземление, то необходимо предотвратить поражение электротоком при повреждении изоляции. Для этого рекомендуется подключить ТЭН через УЗО или дифавтомат. Такая защита будет работать по следующей схеме: если изоляция нарушится, то на корпус подается фаза, которая по принципу наименьшего сопротивления пойдет по заземляющему проводнику. Дифавтомат среагирует и отключит подачу тока на устройство. Также при наличии короткого замыкания автомат отключится, чтобы не допустить возгорания.

Подключение для регулировки температуры

В автоматизированных схемах ТЭНы подключаются через реле, что позволяет регулировать нагрев и менять температурный режим среды. В систему устанавливается температурный датчик, который реагирует на изменения в рабочей среде. Когда температура достигает требуемого значения, реле включает нагреватель и обеспечивает повышение температуры. Автоматизированная схема позволяет не контролировать работу устройства и не включать его вручную.

Как рассчитать мощность нагревателя (расчет тэна)

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) широко распространены в системе отопления. Они представляют собой тонкостенные металлические трубки, в которые помещены спирали из материала с высоким сопротивлением. При подаче электрического тока спираль нагревается, тепло передается на корпус и используется для повышения температуры внешней среды.

Формула расчета мощности

Один из важных вопросов при выборе нагревателя для отопления – расчет мощности. От этого параметра во многом зависит энергоэффективность отопительной системы. Избыточная мощность приводит к повышенным затратам электроэнергии, а также к перегрузке электросети, что может стать причиной возгорания. Если же она будет недостаточной, то устройство окажется неэффективным для поддержания требуемого температурного режима.  

Расчет ТЭНа ведется по формуле Рм=0.0011*м(Т2-Т1)/t, где Рм – значение расчетной мощности, Т1 – стартовый температурный уровень, Т2 – итоговая температура теплоносителя в системе, а t – время для нагрева до оптимального уровня.

Приведем пример расчета требуемой мощности для нагрева с помощью ТЭНов 6-секционного алюминиевого отопительного радиатора. Расчет будет вестись следующим образом:

1. В паспорте модели радиатора нужно посмотреть объем теплоносителя. Допустим, он составляет 3 литра.
2. Предполагается, что теплоноситель нужно прогреть от 20 до 80 градусов. Расчетное время прогрева – 10 минут.
3. Проведем расчет по формуле с подстановкой значений Рм=0.0066*3(80-20)/10 = 1,118.

То есть, для выполнения поставленных условий потребуется установить ТЭН, мощность которого составит примерно 1,2 кВт. Если меняются исходные условия, то изменится и требуемое значение мощности.

Расчет мощности ТЭНа по площади помещения

Расчет ТЭНа также можно проводить с учетом площади помещения. Так, для обогрева 10 квадратных метров пространства потребуется 1 кВт тепловой энергии. Соответственно, если нужно обогреть с помощью ТЭНа кухню площадью 6 квадратов, то потребуется нагреватель мощностью 0,6 кВт. Однако это только приблизительный расчет, в котором не учитываются факторы потери тепла. На показатели будут влиять следующие параметры:

1. Количество и размер окон, тип установленных рам. Герметичные пластиковые окна дают минимум теплопотерь, а через деревянные рамы будет уходить большое количество тепла.
2. Наличие теплоизоляции помещения. Теплоизоляционный слой позволяет значительно снизить расход электроэнергии для обогрева.
3. Высота потолка. Чем выше помещение, тем больше энергии потребуется для его полноценного обогрева.

Если тщательно утеплить помещение, то можно будет установить нагревательные приборы меньшей мощности и ежегодно экономить на отоплении.

Преимущества использования ТЭНов для обогрева

ТЭНы для радиаторов могут использоваться для создания системы автономного обогрева, если дом не подключен к централизованному источнику теплоснабжения. Также его можно использовать в качестве дополнительного или аварийного обогревателя: он будет обеспечивать нагрев теплоносителя при перебоях с подачей тепла.

Трубчатые электронагреватели стали пользоваться популярностью по нескольким причинам:

1. Высокая эффективность и экономичность – приборы передают тепловую энергию теплоносителю напрямую с минимумом потерь.
2. Простота монтажа – ТЭНы доступны для подключения без специальных навыков.
3. Компактные размеры – устройства занимают минимум места.
4. Безопасность – можно подобрать прибор с датчиком контроля, а также подключить его в электрощитке через автомат. Если возникнет повреждение изоляции или короткое замыкание, то устройство автоматически отключит ТЭН от электросети.
5. Возможность регулирования температуры теплоносителя – это дает возможность экономить электроэнергию и поддерживать комфортную температуру.

Однако если ТЭН является единственным источником тепла, то он потребляет много электроэнергии. При этом его использование более безопасно, чем применение газовых горелок и угольных печей в загородных домах. Если подключить его только как резервный источник тепла, то он защитит батареи от перемерзания при внезапных перебоях с подачами тепловой энергии. Точный расчет мощности позволит минимизировать энергозатраты.

Можно ли подключить тэн 380 на 220

Разные типы трубчатых электронагревателей (ТЭНы) могут подключаться к однофазной и трехфазной сети. Проводить подключение электронагревателя к трехфазной сети можно по одной из двух основных схем — «звезда» или «треугольник». Для равномерного распределения нагрузки на каждой фазе число ТЭНов должно быть кратным числу три.

Для трехфазных сетей используют нагреватели, у которых рабочее напряжение рассчитано на 220 и 380 Вольт.

Электроприборы с рабочим напряжением 220 Вольт подключают по схеме «звезда», а нагреватели, у которых напряжение 380 Вольт подключают к сети по схеме «звезда» и «треугольник».

Подключения по схеме «звезда».

Для примера представим схему «звезда», которая составлена из трех электронагревателей.

На второй вывод (2) каждого из нагревателей подана соответствующая фаза. Первые выводы (1) ТЭНов соединяются вместе с одновременным образованием общей точки, которую называют нулевая или нейтральная. Данный вид соединения нагрузки относится к трехпроводному.

Подключение по трехпроводному типу целесообразно использовать при рабочем напряжении 380 Вольт. Ниже предлагаем рассмотреть монтажную схему трехпроводного подключения ТЭНов в трехфазную электросеть. В данном случае подача и отключение напряжения происходит благодаря трехполюсным автоматическим выключателям.

В представленной схеме видно, что выводы расположенные с правой стороны электронагревателей подключаются к фазам А, В и С, а выводы расположенные слева соединены в нулевой точке. Между выводами, которые находятся справа и нулевой точкой рабочее напряжение равняется 220 Вольт.

Кроме описанной схемы можно использовать и четырехпроводную. При подключении по типу четырехпроводной схемы предполагается включение в сеть трехфазного типа нагрузки с напряжение в 220 Вольт. В указанном случае включение нулевой точки нагрузки соединяют с нулевой точкой источника питания.

В схеме представленной выше правые выводы трубчатых электронагревателей соединены с соответствующими фазами, а левые замкнуты в одной точке, которую подключают к нулевой шине источника питания. Между точкой нуля и выводами электронагревателей напряжение будет равняться 220 Вольт.

При необходимости полного отключения нагрузки от электросети используются автоматические выключатели «3+N» или «3Р+N». Такие автоматы включают и отключают все имеющиеся силовые контакты.

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу «звезда»:

Подключение по схеме «треугольник»

При соединении по типу «треугольник» выводы электронагревателей соединяются друг с другом в последовательном порядке. По схеме включения трех трубчатых электронагревателей подключение проводится в следующем порядке: первый вывод нагревателя №1 соединяют с первым выводом ТЭНа №2; второй вывод устройства №2 подсоединяют ко второму выводу устройства №3; второй вывод нагревателя №1 присоединяют к первому выводу устройства №3. В итоге данного подключения должно получиться три плеча — «а», «б», «с».

Затем на каждое плечо подается соответствующая фаза: на плечо «а» фазу А, на плечо «в» фазу В, ну и на плечо «с» фазу С.

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу « треугольник»:

Компания Элемаг имеет большой опыт в производстве нагревательных систем. По всем вопросам, касающимся приобретения или подключения электронагревателей, обращайтесь к нам по телефону или по электронной почте. Наши специалисты могут проконсультировать Вас по выбору подходящего подключения ТЭНов. Подключение по типу ЗВЕЗДА и ТРЕУГОЛЬНИК используются у нас при производстве Сухих ТЭНов и традиционных электрических металлических блок ТЭНов.

15 Дек 2017г | Раздел: Электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Продолжаем знакомиться с трубчатыми электрическими нагревателями (ТЭН). В первой части мы рассмотрели устройство и включение нагревателей в однофазную электрическую сеть, а в этой части рассмотрим включение нагревателей в трехфазную сеть.

3. Схемы включения ТЭН в трехфазную сеть.

Для включения в трехфазную электрическую сеть применяют ТЭНы с рабочим напряжением 220 и 380 В. Нагреватели с рабочим напряжением 220 В включают по схеме «звезда», а нагреватели с напряжением 380 В включают по схеме «звезда» и «треугольник».

3.1. Схемы соединения звездой.

Рассмотрим схему соединения звездой, составленную из трех нагревателей.
На вывод 2 каждого нагревателя подается соответствующая фаза. Выводы 1 соединены вместе и образуют общую точку, называемую нулевой или нейтральной, и такая схема соединения нагрузки называется трехпроводной.

Включение по трехпроводной схеме используется, когда нагреватели или любая другая нагрузка рассчитаны на рабочее напряжение 380 В. На рисунке ниже показана монтажная схема трехпроводного включения нагревателей в трехфазную электрическую сеть, где подача и отключение напряжения осуществляется трехполюсным автоматическим выключателем.

В этой схеме на правые выводы нагревателей подаются соответствующие фазы А, В и С, а левые выводы соединены в нулевую точку. Между нулевой точкой и правыми выводами нагревателей напряжение составляет 220 В.

Помимо трехпроводной схемы существует четырехпроводная, которая предполагает включение в трехфазную сеть нагрузки с рабочим напряжением 220 В. При таком включении нулевую точку нагрузки соединяют с нулевой точкой источника напряжения.

В этой схеме на правые выводы нагревателей подается соответствующая фаза, а левые выводы соединены в одну точку, которая подключена к нулевой шине источника напряжения. Между нулевой точкой и выводами нагревателей напряжение составляет 220 В.

Если необходимо, чтобы нагрузка полностью отключалась от электрической сети, то применяют автоматы «3+N» или «3Р+N», у которых включаются и отключаются все четыре силовых контакта.

3.2. Схемы соединения треугольником.

При соединении треугольником выводы нагревателей соединяют последовательно друг с другом. Рассмотрим схему включения трех нагревателей: вывод 1 нагревателя №1 соединяется с выводом 1 нагревателя №2; вывод 2 нагревателя №2 соединяется с выводом 2 нагревателя №3; вывод 2 нагревателя №1 соединяется с выводом 1 нагревателя №3. В итоге получилось три плеча – «а», «б», «с».

Теперь на каждое плечо подаем фазу: на плечо «а» фазу А, на плечо «в» фазу В, ну и на плечо «с» фазу С.

3.3. Схема «нагреватель — термореле — контактор».

Рассмотрим пример схемы регулирования температуры.
Данная схема составлена из трехполюсного автоматического выключателя, контактора, термореле и трех нагревателей, включенных звездой.

Фазы А, В и С от выходных клемм автомата поступают на вход силовых контактов контактора и постоянно дежурят на них. К выходным силовым контактам контактора подключены левые выводы ТЭНов, а правые выводы соединены вместе и образуют нулевую точку, подключенную к нулевой шине.

С выходной клеммы автомата фаза А поступает на клемму питания термореле А1 и перемычкой перебрасывается на левый вывод контакта К1 и постоянно дежурит на нем. Правый вывод контакта К1 соединен с выводом А1 катушки контактора.

Ноль N с нулевой шины поступает на вывод А2 катушки контактора и перемычкой перебрасывается на питающую клемму А2 термореле. Датчик температуры подключается к клеммам Т1 и Т2 термореле.

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут, контактор обесточен и его силовые контакты разомкнуты. При опускании температуры ниже заданного значения от датчика приходит сигнал и реле замыкает контакт К1. Через замкнутый контакт К1 фаза А поступает на вывод А1 катушки контактора, контактор срабатывает и его силовые контакты замыкаются. Фазы А, В и С поступают на соответствующие выводы нагревателей и нагреватели начинают греться.

При достижении заданной температуры от датчика опять приходит сигнал и реле дает команду на размыкание контакта К1. Контакт К1 размыкается и подача фазы А на вывод А1 катушки контактора прекращается. Силовые контакты размыкаются и подача напряжения на нагреватели прекращается.

Следующий вариант схемы включения нагревателей отличается лишь применением трехполюсного автомата с отключающимися тремя фазными и нулевым силовыми контактами.

Чтобы не нагружать силовую клемму автомата необходимо предусмотреть нулевую шинку, на которой будут собираться все нули. Шинку устанавливают рядом с элементами схемы, и уже от нее тянут нулевой проводник к четвертой клемме автоматического выключателя.

При подключении ТЭН в трехфазную сеть, для равномерного распределения нагрузки по фазам, необходимо учитывать общую мощность нагрузки по каждой фазе, которая должна быть одинаковой.

Вот мы и рассмотрели две основные схемы соединения нагревателей применяемых в трехфазной электрической сети.

Теперь нам только осталось рассмотреть возможные неисправности и способы проверки ТЭН.
На этом пока закончим.
Удачи!

Теория

Что такое ТЭН в электрическом котле? С точки зрения электротехники это активное сопротивление, которое выделяет тепло при прохождении по нему электрического тока.

По внешнему виду одиночный ТЭН выглядит, как согнутая или завитая трубка. Спирали могут быть самой разной формы, но принцип подключения одинаков, у одиночного ТЭНа два контакта для подключения.

При подключении одиночного ТЭНа к напряжению питания нам нужно просто подсоединить его клеммы к электропитанию. Если ТЭН рассчитан на 220 Вольт, то подключаем его к фазе и рабочему нулю. Если ТЭН на 380 Вольт, то подключает ТЭН к двум фазам.

Но это одиночный ТЭН, который мы можем увидеть в электрочайнике, но не увидим в электрическом котле. ТЭН котла отопления это три одиночных ТЭНа, закрепленные на единой платформе (фланце) с выведенными на ней контактами.

Самый распространённый ТЭН котла состоит из трёх одиночных тэнов закрепленных на общем фланце. На фланце выводится для подключения 6 (шесть) контактов ТЭНа электрического ТЭН котла. Есть котлов с большим количеством одиночных тэнов, например, так:

Схемы подключения ТЭН котла

Вариант 1. Схема подключения к однофазной сети

Обычно, три одиночных Тэна в такой конструкции, размещены так, что контакты от разных тэнов располагаются друг напротив друга.

Чтобы подключить ТЭН на 220 Вольт, нужно соединить три контакта от разных одиночных спиралей перемычкой и подключить их к рабочему нулю.

Три оставшиеся контакта нужно, также соединить и подключить к рабочей фазе. Это обеспечит одновременное включение всех тэнов в нагрев при подаче питания.

Однако так напрямую подключение не делают, и на каждый второй контакт тэна подключают на фазу после своего автомата или, что делается чаще, подключают от своей линии управления (автоматики).

Вариант 2. Трехфазное подключение

Если мы посмотрим на продающиеся тэны для котлов, то увидим, что почти все маркируются, как Тэны 220/380 Вольт.

Если у вас такой вариант тэна, и вы имеете возможность подключиться к трехфазному питанию 220 Вольт или 380 Вольт, то нужно использовать схемы подключения называемые «звезда» и «треугольник».

По схеме «звезда» 220 Вольт три фазы, нужно пермячкой соединить три контакта одиночных тэнов и подключить их рабочему нулю. На вторые свободные контакты подать по фазному проводу. Каждый одиночный тэн будет работать от 220 Вольт, независимо друг от друга.

По схеме «треугольник» 380 Вольт, нужно перемычками соединять контакты 1-6, 2-3, 4-5, у одиночных тэнов 1-2,3-4,5-6 и подавать на них фазные провода. Каждый одиночный тэн будет работать от 380 Вольт, независимо друг от друга.

Вывод

Как видим электрические ТЭН котлы просты в подключении и само подключение ТЭНа не вызывает проблем. Более сложный вопрос подключения автоматики и датчика температур. Об этом в следующих статьях.

Как подключить ТЭНы, звезда — треугольник?! Как подключить блоки тэн (ТЭНБ)?! Схемы с рисунками и описанием.

Трубчатые нагреватели типа ТЭН, самые распространённые нагреватели, как в промышленности, так и в бытовом применении. Различаются ТЭН так же и подключением к сети, они могут работать как от однофазной, так и от трехфазной сети. Какие типы подключения к трехфазной сети для нагревателей существуют, и какие требования к характеристикам ТЭНов предъявляются для них.

Для подключения нагревательных ТЭНов к 3-фазной сети применяются два вида схем:

• Тип подключения ЗВЕЗДА (220-380)
• Тип подключения ТРЕУГОЛЬНИК (380)

Если подключать типовые нагреватели, типа блок ТЭНов или обычные трубчатые ТЭНы, то для распределения нагрузки равномерно, необходимо иметь на каждой фазе трехкратное количество электронагревателей. То есть минимальное количество ТЭНов должно быть три штуки. При этом электрические параметры ТЭНов должны иметь напряжение как 380, так и 200 Вольт.

Трубчатые нагреватели с напряжением 220 В нужно подключать к электрической сети только типом «ЗВЕЗДА». Что касается ТЭНов, который имеют электрические характеристики равные 380В, то к ним может применяться схема подключения как  ЗВЕЗДА так и ТРЕУГОЛЬНИК.

Вариант подключения к трехфазной сети питания типа ЗВЕЗДА

Тип ЗВЕЗДА применяется в ТЭНах в варианте подключения с четырьмя шпильками в качестве типа электровывода. Еще тип подключения «звезда» может использоваться при подключении блоков типа ТЭНБ. В данных случаях подключение резистивных элементов по следующей электрической схеме:

Так же рассмотрим, как можно подключить ТЭНы по данной схеме, если у нас имеются в наличии не специальные, а типовые воздушные или водные трубчатые ТЭНы.

К питающему напряжению должен подключаться только один концевик каждого нагревателя (ТЭНа). Именно поэтому для подключения к трехфазной сети кол-во ТЭНов должно быть кратно трем. Электроыводы, которые не присоединены к электропитанию, должны быть подключены через перемычку в одну нулевую точку.  Таким образом, получаем трехпроводную соединенную схему.

Если подробно рассмотреть схему трехфазного подключения на 380В, для включения 3-х трубчатых ТЭНов. На первой картинке вы можете рассмотреть описанную выше схему подключения ТЭНов, а на второй схеме, присоединение происходит посредством устройства для подачи питания на нагреватели с защитными реле. По схеме видно что каждый второй вывод нагревателя подается фаза А, В и С, а остальные же соединяются воедино.

Собрав нагреватели таким способом, мы получаем значение напряжения на каждом нагревателе между подключением к сети и нейтральной точкой равное 220В.

В приведенной схеме можно увидеть, что выводы нагревателей справа подсоединены к фазам А, В, С. Выводы, которые находятся слева — соединяются в единую нейтральную точку. Рабочее напряжение между выводами ТЭНов и нулевой точкой будет 220В.

Так же можно подключить ТЭНы к трехфазной сети ЗВЕЗДА, который использует четырехпроводную схему. При таком способе применяют трехфазное питание с напряжением 230В, а нулевую точку подают на нейтраль источника электропитания.

Тут так же, как и в предыдущей части, одни выводы соединяются в единую точку, а другие подводятся к сети с напряжением. Если соединить три вывода с нулевой точкой и  передавать на нулевую шину источника электропитания, получим напряжение на каждом нагревателе, равное 220В.

Когда требуется отключить нагреватели от сети питания, нужно использовать выключатели типа 3+n или же 3р+n, которые могут работать в автоматическом режиме. Автоматы такого типа могут использоваться  для полного перевода всех силовых контактов в автоматический режим работы.

Как следует применять тип подключения ЗВЕЗДА, на примере использования ТЭНов в отопительном котле.

Подключение нагревателей по схеме ЗВЕЗДА для отопительного котла.

В отопительных системах, ТЭНы могут подключаться разными способами, но для демонстрации схемы подключения по типу ЗВЕЗДА опишем вариант подключения ТЭНов работающих в воздушной среде, к 3-фазной сети питания с напряжением 220В.

Высокая ваттная нагрузка водяных ТЭНов создаёт определенные требования к соединению. Надежность соединений может быть обеспечена высоким качеством термостойких проводов и должно соответствовать инструкции.

Первым делом, при подключении проводов питания, нужно накрутить гайки на шпильку ТЭНа. Далее вам необходимо одеть шайбу и установить наконечник провода питания. Далее нужно одеть еще одну такую же шайбу, поверх которой помещается гровер. И далее нужно надежно притянуть гайкой.

Провода, которые выводятся на нейтральную фазу, крепятся болтом M8. Провод нейтрали нужно поместить в перемычку, которая находится между контактами отверстий нагревателя.

Первым делом важно заземлить корпус нагревателя и выводов питания после того, как присоедините все провода питания и нулевые контакты ТЭНа. В большем кол-ве  электрокотлов, шпилька заземления располагается с внешней стороны около блока с нагревателями. К нему и надо подключать провод заземления.

После присоединения проводов следует провести заземление корпуса ТЭНа и проводов подключения к нему. Как правило котлы имеют болт для заземления со стороны блока электронагревателей, к нему и следует подключать провод заземления.

Вы можете использовать для заземления, как отдельный вывод уравнения потенциалов, так и электровывод с клеммной колодки блока управления.

Наглядно все показано на рисунке ниже в виде схемы и фото подключения.

Если вы сделали все по инструкции, подключение нагревателей электрокотла можно считать завершенным. Далее нужно вернуть защитный кожух на место.

В котлах отопления, управление нагревателями производится посредством данных от термодатчика. Сам же регулятор расположен на центральной панели управления котла. На табло регулятора будут выводиться данные о температуре нагревателей и температуре теплоносителя. На основе этих показаний показаниях, которые вы предварительно выставили на регуляторе, автоматика принимает решение о включении или отключении питания нагревателей. Пока температура будет меньше требуемой, будет подаваться электричество, и ТЭНы будут греть теплоноситель, а при достижении или превышении верхнего значения температуры, питание будет отключено и блок ТЭНов прекратит работу. При остывании до нижнего порога нагреватели будут запущены.

Терморегулятор позволяет, один раз установить максимальный и минимальный порог температуры и потом работа электрокотла будет осуществляться в автоматическом режиме, а температура будет поддерживаться на нужном уровне.

Есть вариант применения терморегуляторов с несколькими типами датчиков, которые будут не только регулировать нагревание самого блока, но и температуру воздуха в помещении. Для этого термопару надо устанавливать на требуемом расстоянии от котла.

Вариант подключения к трехфазной сети тип ТРЕУГОЛЬНИК

Наглядно на схеме показан еще один вариант подключения ТЭНов к трехфазной сети по типу ТРЕУГОЛЬНИК.

При данном варианте нагреватели соединяются между собой последовательно. Что в итоге должно сформировать три плеча для фазы А, В и С.  Для примера:

1. Для А фазы – соединяем первый вывод ТЭНа №1 и первый вывод ТЭНа №2
2. Для В фазы – соединяем второй вывод ТЭНа №2 и второй вывод ТЭНа №3
3. Для С фазы – соединяем второй вывод ТЭНа №1 и первый вывод ТЭНа №3

Теперь, когда мы познакомились с разными типами подключения нагревателей, можно рассмотреть зависимость мощности и температуры ТЭНов от типа схемы подключения.

Соотношение температуры и мощности нагрева от варианта схемы подключения

Мощность нагревателя – это величина, на которую многие покупатели ориентируются при выборе ТЭНов. По сути же мощность нагревателя зависит только от показания резистива нагревательной нити. Конечно же, если не использовать трансформаторы и питание от определенной сети будет постоянным. Данное свойство можно легко вычислить, по простой формуле:

Мощность (P) = Напряжение (U) * Сила тока (I)

В

В этом уравнении за величину напряжения берем разницу потенциалов между контактами нагревателя, а силу тока нужно замерять ту, которая будет протекать по нагревательной спирали.

Силу тока можно рассчитать по формуле I=U/R, где R – электрическое сопротивление ТЭНа. Теперь подставим это значение в формулу, и получится, что мощность нагрвателя зависит только от напряжения и сопротивления спирали.

Делаем вывод, что при постоянном напряжении сети питания мощность ТЭНа будет меняться только при изменении сопротивления.

Значение сопротивления резистивного элемента в большинстве ТЭНов имеют прямую зависимость от значения излучаемой температуры. Но в нагревателях с нихромовой или фехралевой нитью накаливания, к примеру, в пределах нескольких сотен градусов, сопротивление зачастую не меняется.

 

Как подключить два тена

Разные типы трубчатых электронагревателей (ТЭНы) могут подключаться к однофазной и трехфазной сети. Проводить подключение электронагревателя к трехфазной сети можно по одной из двух основных схем — «звезда» или «треугольник». Для равномерного распределения нагрузки на каждой фазе число ТЭНов должно быть кратным числу три.

Для трехфазных сетей используют нагреватели, у которых рабочее напряжение рассчитано на 220 и 380 Вольт.

Электроприборы с рабочим напряжением 220 Вольт подключают по схеме «звезда», а нагреватели, у которых напряжение 380 Вольт подключают к сети по схеме «звезда» и «треугольник».

Подключения по схеме «звезда».

Для примера представим схему «звезда», которая составлена из трех электронагревателей.

На второй вывод (2) каждого из нагревателей подана соответствующая фаза. Первые выводы (1) ТЭНов соединяются вместе с одновременным образованием общей точки, которую называют нулевая или нейтральная. Данный вид соединения нагрузки относится к трехпроводному.

Подключение по трехпроводному типу целесообразно использовать при рабочем напряжении 380 Вольт. Ниже предлагаем рассмотреть монтажную схему трехпроводного подключения ТЭНов в трехфазную электросеть. В данном случае подача и отключение напряжения происходит благодаря трехполюсным автоматическим выключателям.

В представленной схеме видно, что выводы расположенные с правой стороны электронагревателей подключаются к фазам А, В и С, а выводы расположенные слева соединены в нулевой точке. Между выводами, которые находятся справа и нулевой точкой рабочее напряжение равняется 220 Вольт.

Кроме описанной схемы можно использовать и четырехпроводную. При подключении по типу четырехпроводной схемы предполагается включение в сеть трехфазного типа нагрузки с напряжение в 220 Вольт. В указанном случае включение нулевой точки нагрузки соединяют с нулевой точкой источника питания.

В схеме представленной выше правые выводы трубчатых электронагревателей соединены с соответствующими фазами, а левые замкнуты в одной точке, которую подключают к нулевой шине источника питания. Между точкой нуля и выводами электронагревателей напряжение будет равняться 220 Вольт.

При необходимости полного отключения нагрузки от электросети используются автоматические выключатели «3+N» или «3Р+N». Такие автоматы включают и отключают все имеющиеся силовые контакты.

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу «звезда»:

Подключение по схеме «треугольник»

При соединении по типу «треугольник» выводы электронагревателей соединяются друг с другом в последовательном порядке. По схеме включения трех трубчатых электронагревателей подключение проводится в следующем порядке: первый вывод нагревателя №1 соединяют с первым выводом ТЭНа №2; второй вывод устройства №2 подсоединяют ко второму выводу устройства №3; второй вывод нагревателя №1 присоединяют к первому выводу устройства №3. В итоге данного подключения должно получиться три плеча — «а», «б», «с».

Затем на каждое плечо подается соответствующая фаза: на плечо «а» фазу А, на плечо «в» фазу В, ну и на плечо «с» фазу С.

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу « треугольник»:

05 Дек 2017г | Раздел: Электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Трубчатые электрические нагреватели (ТЭН) предназначены для преобразования электрической энергии в тепловую. Они применяются в качестве основы в нагревательных устройствах (приборах) промышленного и бытового назначения, осуществляющих нагрев различных сред путем конвекции, теплопроводности или излучения. Трубчатые нагреватели можно размещать непосредственно в нагреваемой среде, поэтому сфера их применения достаточно разнообразна: от утюгов и чайников до печей и реакторов.

1. Устройство ТЭН.

ТЭН представляет собой электрический нагревательный элемент, выполненный из тонкостенной металлической трубки (оболочки), материалом для которой служит медь, латунь, нержавеющая и углеродистая сталь. Внутри трубки расположена спираль из нихромовой проволоки, обладающая большим удельным электрическим сопротивлением. Концы спирали соединены с металлическими выводами, которыми нагреватель подключается к питающему напряжению.

От стенок трубки спираль изолирована спрессованным электроизоляционным наполнителем, который служит для отвода тепловой энергии от спирали и надежно фиксирует ее в центре трубки по всей длине. В качестве наполнителя используется плавленая окись магния, корунд или кварцевый песок. Для защиты наполнителя от проникновения влаги из окружающей среды торцы ТЭНа герметизируют термовлагостойким лаком.

Выводы нагревателя изолированы от стенок трубки и жестко зафиксированы керамическими изоляторами. Питающие провода подключаются к резьбовым концам выводов при помощи гаек и шайб.

Работает ТЭН следующим образом: при прохождении электрического тока по спирали она, нагреваясь, нагревает наполнитель и стенки трубки, через которые тепло излучается в окружающую среду.

При нагреве газообразных сред для увеличения теплоотдачи от ТЭНов применяют их оребрение, выполненное из материала с хорошей теплопроводностью. Как правило, для оребрения используют стальную гофрированную ленту, навитую по спирали на внешнюю оболочку ТЭНа.

Применение такого конструктивного решения способствует уменьшению габаритных размеров и токовой нагрузке нагревателя.

2. Схемы включения ТЭН в однофазную сеть.

Трубчатые электронагреватели рассчитаны на конкретное значение мощности и напряжения, поэтому для обеспечения номинального режима работы их подключают к питающей сети с соответствующим напряжением. Согласно ГОСТ 13268-88 нагреватели изготавливаются на номинальные напряжения: 12, 24, 36, 42, 48, 60, 127, 220, 380 В, однако наибольшее применение нашли ТЭНы рассчитанные на напряжение 127, 220 и 380 В.

Рассмотрим возможные варианты включения ТЭН в однофазную сеть.

2.1. Включение в розетку.

ТЭНы мощностью не более 1кВт (1000 Вт) можно смело включать в розетку через обычную штепсельную вилку, так как такой мощностью обладает основная масса электрических чайников и кипятильников, которыми мы разогреваем воду.

Через обычную вилку можно включить параллельно два ТЭН, но у обоих нагревателей мощность должна быть не более 1 кВт (1000 Вт), так как при параллельном соединении их общая мощность увеличивается до 2 кВт (2000 Вт). Таким образом, можно включить несколько нагревателей, но их общая мощность должна составлять не более 2 кВт, а для включения в розетку необходимо использовать более мощную вилку.

Бывает ситуация, когда дома завалялись несколько нагревателей, рассчитанных на рабочее напряжение 127 В, выкинуть их рука не поднимается, а в домашнюю сеть не включишь. В этом случае нагреватели включаются последовательно, что дает возможность подавать на них повышенное напряжение. При последовательном соединении двух нагревателей с напряжением 127 В их мощность остается прежней, а общее сопротивление увеличивается в два раза. Например, при включении двух нагревателей мощностью по 500 Вт их общая мощность составит 1000 Вт.

Однако в этой схеме есть один недостаток: если выйдет из строя любой из ТЭН, то работать не будут оба, так как разорвется электрическая цепь и прекратится подача питания.

Также надо помнить, что при последовательном соединении двух нагревателей с рабочим напряжением 220 В их общая мощность уменьшается в два раза, так как из-за увеличения общего сопротивления каждый нагреватель будет получать около 110 В вместо положенных 220 В.

2.2. Включение через автоматический выключатель.

Будет на много удобнее, если на ТЭНы подавать напряжение с помощью автоматического выключателя. Для этого необходимо в домовом щитке предусмотреть автомат, или же автомат установить непосредственно рядом с нагревательным устройством. Подача и отключение напряжения будет осуществляться включением/выключением автоматического выключателя.

Следующий вариант включения нагревателей осуществляется двухполюсным выключателем, что является наиболее предпочтительным, так как в этом случае фаза и ноль разрываются одновременно и ТЭН полностью отключается от общей схемы. Напряжение подается на верхние клеммы выключателя, а к нижним подключается нагреватель.

Если электрический нагреватель используется для нагрева воды и в доме проведено заземление, то для защиты от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции нагревателя есть смысл установить УЗО или дифавтомат.

В этом случае заземляющий проводник соединяют с корпусом ТЭНа или подключают на специальный винт, закрепленный на корпусе емкости. Рядом с таким винтом изображают знак заземления. Рассмотрим схему с дифавтоматом:

Защита с дифавтоматом работает следующим образом: при пробое изоляции нагревателя на его корпусе появляется фаза, которая используя наименьшее сопротивление «пойдет» по заземляющему проводнику РЕ и создаст ток утечки. Если этот ток превысит уставку, то дифавтомат сработает и отключит подачу напряжения. Если в цепи произойдет короткое замыкание, то и в этом случае сработает дифавтомат и обесточит ТЭН.

При использовании УЗО между ним и нагревателем необходимо установить дополнительный однополюсный автомат, который в случае короткого замыкания отключит подачу напряжения на нагреватель и защитит УЗО от тока короткого замыкания. В случае пробоя изоляции УЗО отключит подачу напряжения.

2.3. Работа ТЭН в схемах регулирования температуры.

В схемах автоматического регулирования температуры питающее напряжение на электрические нагреватели подается через контакты пускателей, контакторов или термореле. В совокупности связка «нагреватель – термореле» или «нагреватель – термореле – контактор» представляет собой самый простой регулятор температуры, который может использоваться для поддержания температурного режима в помещениях или жидких средах. Контактор применяют в схеме для размножения контактов и для коммутации мощной нагрузки, на которую не рассчитаны контакты термореле.

Термореле может работать в режимах «Нагрев» или «Охлаждение», которые выбираются переключателем, расположенном на лицевой стороне реле. Работу ТЭН рассмотрим в режиме «Нагрев», так как именно этот режим используется наиболее часто.

Рассмотрим схему «нагреватель — термореле».

Питающее напряжение 220 В подается на входные клеммы двухполюсного автоматического выключателя. С выхода автомата напряжение поступает на клеммы питания термореле А1 и А2. Ноль соединяется с клеммой термореле А2 и левым выводом нагревателя.

Фаза соединяется с клеммой термореле А1 и перемычкой перебрасывается на левый вывод контакта К1 и постоянно присутствует на нем. Правый вывод контакта К1 соединен с правым выводом нагревателя. Датчик температуры подключается к клеммам Т1 и Т2.

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут и напряжение на ТЭН не поступает. Как только температура опустится ниже заданного значения, от датчика придет сигнал и реле даст команду на замыкание контакта К1. В этот момент фаза через замкнутый контакт К1 поступит на правый вывод нагревателя и нагреватель начнет нагреваться. При достижении заданной температуры от датчика опять придет сигнал и реле разомкнет контакт К1 и обесточит нагреватель.

Рассмотрим схему «нагреватель – термореле — контактор».

Питающее напряжение 220 В подается на входные клеммы двухполюсного автоматического выключателя. С выхода автомата напряжение поступает на клеммы питания термореле А1 и А2. Ноль соединяется с клеммой термореле А2, выводом А2 катушки контактора и нижним выводом нагревателя.

Фаза соединяется с клеммой термореле А1 и перемычкой перебрасывается на левый вывод контакта К1 и постоянно присутствует на нем. Правый вывод контакта К1 соединен с выводом А1 катушки контактора и нижним силовым контактом контактора. Верхний силовой вывод контактора соединен с верхним выводом нагревателя. Датчик температуры подключается к клеммам Т1 и Т2.

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут и на ТЭН напряжение не поступает. При опускании температуры ниже заданного значения от датчика приходит сигнал и реле замыкает контакт К1. Фаза через замкнутый контакт К1 поступает на нижний вывод силового контакта и на вывод А1 катушки контактора.

При появлении фазы на выводе А1 катушки срабатывает контактор, его силовые контакты замыкаются и фаза попадает на верхний вывод нагревателя и он начинает нагреваться. При достижении заданной температуры от датчика опять придет сигнал, реле разомкнет контакт К1 и обесточит контактор, который в свою очередь обесточит нагреватель.

Если возникли вопросы по контакторам, то Вы можете познакомиться с их устройством и работой, а также рассмотреть схемы подключения контакторов.

Вы также можете посмотреть ролик о нагревателях, где рассказывается и показывается работа каждой схемы.

На этом пока закончим, а во второй части рассмотрим схемы подключения ТЭН к трехфазной сети.
Удачи!

Теория

Что такое ТЭН в электрическом котле? С точки зрения электротехники это активное сопротивление, которое выделяет тепло при прохождении по нему электрического тока.

По внешнему виду одиночный ТЭН выглядит, как согнутая или завитая трубка. Спирали могут быть самой разной формы, но принцип подключения одинаков, у одиночного ТЭНа два контакта для подключения.

При подключении одиночного ТЭНа к напряжению питания нам нужно просто подсоединить его клеммы к электропитанию. Если ТЭН рассчитан на 220 Вольт, то подключаем его к фазе и рабочему нулю. Если ТЭН на 380 Вольт, то подключает ТЭН к двум фазам.

Но это одиночный ТЭН, который мы можем увидеть в электрочайнике, но не увидим в электрическом котле. ТЭН котла отопления это три одиночных ТЭНа, закрепленные на единой платформе (фланце) с выведенными на ней контактами.

Самый распространённый ТЭН котла состоит из трёх одиночных тэнов закрепленных на общем фланце. На фланце выводится для подключения 6 (шесть) контактов ТЭНа электрического ТЭН котла. Есть котлов с большим количеством одиночных тэнов, например, так:

Схемы подключения ТЭН котла

Вариант 1. Схема подключения к однофазной сети

Обычно, три одиночных Тэна в такой конструкции, размещены так, что контакты от разных тэнов располагаются друг напротив друга.

Чтобы подключить ТЭН на 220 Вольт, нужно соединить три контакта от разных одиночных спиралей перемычкой и подключить их к рабочему нулю.

Три оставшиеся контакта нужно, также соединить и подключить к рабочей фазе. Это обеспечит одновременное включение всех тэнов в нагрев при подаче питания.

Однако так напрямую подключение не делают, и на каждый второй контакт тэна подключают на фазу после своего автомата или, что делается чаще, подключают от своей линии управления (автоматики).

Вариант 2. Трехфазное подключение

Если мы посмотрим на продающиеся тэны для котлов, то увидим, что почти все маркируются, как Тэны 220/380 Вольт.

Если у вас такой вариант тэна, и вы имеете возможность подключиться к трехфазному питанию 220 Вольт или 380 Вольт, то нужно использовать схемы подключения называемые «звезда» и «треугольник».

По схеме «звезда» 220 Вольт три фазы, нужно пермячкой соединить три контакта одиночных тэнов и подключить их рабочему нулю. На вторые свободные контакты подать по фазному проводу. Каждый одиночный тэн будет работать от 220 Вольт, независимо друг от друга.

По схеме «треугольник» 380 Вольт, нужно перемычками соединять контакты 1-6, 2-3, 4-5, у одиночных тэнов 1-2,3-4,5-6 и подавать на них фазные провода. Каждый одиночный тэн будет работать от 380 Вольт, независимо друг от друга.

Вывод

Как видим электрические ТЭН котлы просты в подключении и само подключение ТЭНа не вызывает проблем. Более сложный вопрос подключения автоматики и датчика температур. Об этом в следующих статьях.

Типы подключения ТЭНов к электросети :: ЭлнаТЭН

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) — самый популярный тип нагревательных элементов как в промышленности, так и в бытовых приборах. Любой тип трубчатого нагревателя может подключаться к однофазной или к трехфазной сети.

Нагревательные элементы, у которых рабочее напряжение рассчитано на сеть 220 Вольт подключают по типу «звезда», а устройства с напряжением 380 Вольт могут подключаться к сети по типу «звезда» и «треугольник».

Подключения нагревателей по схеме «звезда»

В качестве примера приведем подключение по схеме «звезда» с тремя электронагревателями. Таким способом можно подключать сухие ТЭНы с четырьмя болтами выводов и блоки ТЭН ТЭНБ.

Данная схема предполагает подсоединение к соответствующей фазе каждого второго вывода нагревателя. Каждый первый вывод нагревателей соединены между собой, что способствует образованию общей точки, которая в свою очередь определяется, как нулевая. Соединённая нагрузка — трехпроводная.

Подключая ТЭНы таким образом, мы получаем значение напряжения электропитания на каждом электротэне между подключением к сети и нейтральной точкой равное 220 В.

В приведенной схеме можно увидеть, что выводы нагревателей справа подсоединены к фазам А, В, С. Выводы, которые находятся слева — соединяются в общей нейтральной точке. Рабочее напряжение между выводами справа и нейтральной точкой равно 220 Вольт.

Также есть вариант подключения к трехфазной сети «звезда», который использует четырехпроводную схему. При таком способе применяют трехфазное питание с напряжением 230В, а нулевую точку подают на нейтраль источника электропитания.

Тут так же, как и в предыдущем случае, одни выводы соединяются в нулевую точку, а другие подводятся к трехфазной сети. Если соединение с нулевой точкой передавать на нулевую шину источника электропитания, мы получим на каждом нагревателе между питанием и нулем напряжение в 220-230В.

Когда возникает необходимость в полном отключении питания на нагреватели, нужно применять выключатели типа 3+n или же 3р+n, способные функционировать в автоматическом режиме. Автоматы данного типа могут использоваться для полного перевода всех силовых электроконтактов на полностью автоматический рабочий режим.

Подключение нагревателей по схеме «звезда» на примере электрокотла

Тэны обладают высокой мощностью, поэтому провода питания должны с ними соединяться надежно. Здесь важно соблюдать схему подсоединения проводов к контактным выводам нагревателей строго по инструкции.

Подключая фазные провода к выводам электронагревателей, следует в первую очередь накрутить гайку м4. Далее необходимо наложить шайбу и установить кольцевой наконечник провода питания. Следующим шагом  снова накладывается шайба, а сверху на нее ложится пружинная шайба-гровер – все  это зажимается гайкой м4.

Провод, который будет подключен к нейтральной фазе, затягивается болтом м8. Он будет располагаться в перемычке между контактами отверстий нагревателя.

После подключения проводов следует провести заземление корпуса нагревателя и проводов подключения ТЭНа.  Обычно,  в стандартных  электрокотлах,  болт заземления располагается с левой стороны около блока с ТЭНами. В качестве защитного заземлителя можно использовать отдельный проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов или взять его с клеммы заземления управляющего блока.

Если вы сделали все в четком соответствии инструкции, подключение блок Тэна электрокотла можно считать завершенным.

Подключение нагревателей по схеме «треугольник»

Данная схема подразумевает соединение выводов ТЭНа поочередно.

При данном варианте нагреватели соединяются между собой последовательно. У нас в итоге должно сформироваться три плеча для фазы А, В и С.

Для примера:

• Для А фазы – соединяем первый вывод ТЭНа №1 и первый вывод ТЭНа №2
• Для В фазы – соединяем второй вывод ТЭНа №2 и второй вывод ТЭНа №3
• Для С фазы – соединяем второй вывод  ТЭНа №1 и первый вывод ТЭНа №3

Подключение нагревательного блока по схеме «звезда» и «треугольник»

Существуют нагреватели, которые изготавливаются сразу для трехфазной сети, например блок-ТЭНы. Способ их подключения зависит от рассчитанного напряжения по схеме «звезда» или «треугольник». При подключении по схеме «треугольник» подразумевается соединение трех нагревательных единиц, у которых сопротивления равны и на каждый будет подано напряжение 380 Вольт. Схема «звезда» с наличием нулевого провода подробно расписана выше и предназначается для подачи на каждый потребитель напряжения 220 Вольт. Нулевой провод необходим для подключения потребителей с разными электросопротивлениями.

Зависимость мощности и температуры нагревателей от типа схемы подключения

Мощность нагревателя – это очень важный параметр, на который многие покупатели ориентируются при покупке ТЭНа. По сути же мощность ТЭНа зависит только от показателя сопротивления греющей спирали. Конечно же, если не использовать трансформаторы и питание от определенной сети будет постоянным. Данное свойство зависимости можно легко вычислить, воспользовавшись простой формулой из курса физики:

Мощность (P) = Напряжение (U) * Сила тока (I)

В данном случае за величину напряжения берем разницу потенциалов между выводами электрического ТЭНа, а силу тока нужно измерять ту, которая будет протекать по греющей спирали.

Силу тока можно вычислить по формуле I=U/R, где R – электрическое сопротивление нагревательной спирали. Теперь подставим данное значение в формулу мощности, и получится, что мощность ТЭНа зависит только от напряжения и сопротивления.

Таким образом, делаем вывод, что при постоянном напряжении сети питания мощность электронагревателя будет меняться только при изменении сопротивления.

Значение сопротивления резистивного элемента в основной массе нагревателей имеет прямую зависимость от значения выделения температуры. Но в нагревателях с нихромовой или фехралевой спиралью, к примеру, в пределах сотни-другой градусов сопротивление практически не изменяется.

В ситуации с высокотемпературными нагревателями из карбида кремния  картина будет совсем другой. В высокотемпературных нагревателях с увеличением температуры сопротивление падает очень значительно в пределах от 5 до 0,5 Ом, что делает их очень выгодными с точки зрения потребления электроэнергии в печах.

Если у вас остались вопросы свяжитесь с нами, и наши инженеры проконсультируют Вас.

Подключение блока тэнов. Расчет мощности ТЭНов, пояснение подключения

Главный вопрос, который будет рассматриваться в данной статье – типовая схема подключения электрического котла отопления к сети 220 и 380 Вольт. Именно поэтому основной уклон будет направлен только на правила и последовательность соединения проводов. Что касается схемы установки радиаторов, трубопровода и остальных элементов системы центрального отопления, ее мы предоставим только в общем виде.

Варианты установки

Итак, для начала разберемся с вариантами подключения электрокотла в частном доме и квартире своими руками:

• Если мощность водонагревателя не превышает 3,5 кВт, то обычно он запитывается от розетки. При этом допускается использование однофазной сети 220В.
• В том случае, если мощность варьируется в пределах 3,5-7 кВт, необходимо осуществлять электромонтаж своими руками напрямую от распределительной коробки. Это связано с тем, что розетка может не выдержать высоких токовых нагрузок. Как и в предыдущем случае, 220-вольтная сеть допускается для применения.
• Ну и последний вариант, который может встретиться – электрокотел, мощностью свыше 7 кВт. В этом случае необходимо не только вести отдельный кабель от распредкоробки, но и использовать более мощную 3-х фазную сеть 380В.

Электромонтаж в однофазной сети

Как мы уже говорили, подсоединять водонагреватель к однофазной сети можно через вилку либо отдельно запитанный кабель. На первом варианте даже останавливаться нет смысла, т.к. вставить вилку в розетку сможет любой.

Что касается второго варианта, то для начала необходимо осуществить (если необходимый диаметр жил не указан в паспорте изделия), после чего подвести проводник к месту . Далее все просто – соединяем фазу, ноль и заземление с соответствующими клеммами в агрегате (на них указана маркировка). К Вашему вниманию принципиальная схема подключения электрического котла с терморегулятором в систему отопления:

Электромонтаж в трехфазной сети

Схема подключения электрического котла к трехфазной сети более сложная, но все же под силу даже новичку.

Три фазы нужно подсоединить следующим образом:

Обратите внимание на следующие нюансы:

1. С каждым водонагревателем в комплекте идет технический паспорт, в котором обязательно указывается рекомендуемая производителем схема обвязки электрокотла. Руководствуйтесь только этим документом в своем случае, т.к. далеко не всегда предоставленные в интернете примеры могут подходить для Вашей отопительной системы.
2. Обязательно защитите котел и . Данные устройства предотвратят перегрузку агрегата, короткое замыкание и утечку тока в электросети.
3. Обязательно должно присутствовать заземление проводки.

К Вашему вниманию наглядный проект электрического отопления на двухэтажной даче с использованием котла:

Регуляторы температуры в бытовых целях используют довольно широко, а регулируют они температуру буквально везде: от банального паяльника до микроклимата в доме.

Монтаж системы «термореле-пускатель-нагреватель»

Начну объяснение с подключения системы «теплофон» к трехфазной сети по следующей схеме.

Между нулевым проводом сети и первой фазой последовательно включаются терморегулятор Т1 и катушка пускателя К1. Элементы нагревателя R1-R15 подключаются равномерно между нулевым проводом и каждой из фаз сети через нормально разомкнутые контакты пускателя К1.1 — К1.3. Пускатель, в данном случае, был выбран марки АВВ 20-40, 4р.

Работает такая схема так:

Когда температура контролируемого помещения приближается к порогу включения термореле (нижняя уставка), последнее срабатывает и своими контактами подключает к сети питания нагревательные элементы (ТЭНЫ) обогревателя.

После того, как температура помещения достигает верхней уставки, термореле отпускает, отключая питание пускателя, который, в свою очередь, обесточивает нагреватели.

Существует множество всевозможных вариантов исполнения термореле, в том числе и совсем миниатюрные варианты, однако, их максимальная коммутируемая мощность довольно невелика (не более пары киловатт), а подключать к ним напрямую можно и того меньше (из соображения наличия запаса мощности).

Самым идеальным вариантом для управления ТЭНами можно назвать такой вариант, при котором «термушка» будет через небольшой электронный блочок управлять магнитным пускателем (например, типа ПМЕ), который, в свою очередь займется управлением нагревателями, мощность которых может запросто превышать 1500 ватт.

Работает такая схемка следующим образом.
При срабатывании терморегулятора, сигнал от него поступает на мощный транзисторный ключ, выполненный на основе биполярного транзистора, в коллекторную цепь которого подключено электромагнитное реле (к примеру, РЭС-9).

Питается схема от нестабилизированного источника, собранного не трансформаторе Т1 и выпрямителе VD1-VD4.

Реле, срабатывая, подает питание на пускатель ПМЕ, который, в свою очередь, своими нормально открытыми контактами К2.1 и К2.2 подает питание на нагревательные элементы.

Вся схема запитывается через FU1.

После сборки блока регулировки-коммутации необходимо, в первую очередь, проверить правильность монтажа, лишь после этого приступать к настройке всей системы. При безошибочно собранной системе не требуется никаких наладочных работ.

После этого можно начинать настройку его.

Единственное, что надо будет сделать, чтобы правильно настроить систему, выставить уставку опорного напряжения компаратора (устройства сравнения) на выводе 2 устройства, соответствующую необходимой температуре срабатывания. С этой целью придется немного посчитать.

Допустим, что нам необходимо поддерживать температуру помещения в районе +22 градусов Цельсия. В этом случае необходимо перевести значение температуры в шкалу Кельвина, после чего полученное умножить на 0,01 В. В результате этих вычислений и получится значение опорного напряжения, являющееся, одновременно, уставкой температуры (273,15+22)*0,01=2,9515 В.

Надеюсь, моя статья пролила свет на некоторые непонятки этой темы.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на , буду рад, если вы найдете на моем еще что-нибудь полезное. Всего доброго.

Так как мощность ТЭН достаточно высокая, очень важно, чтобы соединение питающих проводов с ними было максимально надежным. Поэтому советую строго придерживаться следующей схемы крепления проводов к выводам ТЭН , представленной в инструкции:

При подключении фазных проводов к выводам нагревателей, необходимо сперва накрутить гайку м4, затем кладется шайба, после чего одевается наконечник-кольцо питающего провода, затем снова идёт шайба, после чего пружинная шайба — гровер, и затем все зажимается гайкой М4.

Нулевой провод, затягивается болтом м8, в располагающемся в перемычке между контактами ТЭН отверстии, как показано на изображении ниже:

Теперь, когда к ТЭН электрокотла подключены фазные провода и ноль, осталось заземлить корпус подключённые провода к ТЭНам теплообменника . Для этих целей у котла ZOTA слева у блока нагревателей приварен болт, к которому и подключается заземляющий проводник.

Защитное заземление можно взять с заземляющей клеммы блока управления, либо можно использовать отдельный проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП).

На этом подключение ТЭН электрокотла завершено, осталось лишь установить защитный кожух на блок теплообменника.

Еще несколько слов стоит сказать о датчиках температуры воды и воздуха, их назначении и расположении.

На лицевой панели блока управления электрокотла, есть два регулятора с маркировкой- «воздух» и «вода» .

Каждый из них имеет свою градуировку, цифры, обозначенные на ней это температура в градусах Цельсия.

Таким образом, вы можете выставлять требуемую температуру теплоносителя — регулятор «ВОДА» или температуру воздуха в помещении «ВОЗДУХ».

Принцип работы здесь следующий, как только будет достигнут хоть один из установленных этими регуляторами показателей, электрокотел отключится и включится вновь, когда показатели упадут.

Так автоматизируется работа котла, вам достаточно выставить нужные величины и включить его, дальше котел будет работать автономно, поддерживая тепло в доме не требуя при этом вашего участия.

Вот теперь я думаю понятно для чего необходимы датчики температуры. Так, например, датчик температуры воды, устанавливается непосредственно в теплообменник, в котором для такого случая предусмотрено посадочное место.

Либо, как вариант, можно просто прикрепить к трубе отопления :

Теперь температура теплоносителя контролируется с помощью датчика и котел будет работать, пока она не достигнет установленного уровня.

Аналогично работает и датчик температуры воздуха, он устанавливается в помещении и замеряет общую температуру в нем. Электрокотел, будет выполнять нагрев теплоносителя до тех пор, пока температура в помещении, где стоит датчик, не достигнет нужного уровня.

Электрокотлы различных типов, моделей и производителей зачастую отличаются по внутренней компоновке, наличию тех или иных элементов, систем автоматизации и т.д., но при этом общий принцип прокладки электропроводки, выбор типа и сечения кабеля, защитной автоматики , а также подключения остается неизменным.

Надеюсь, эта инструкция по подключению электрокотла к электросети, будет полезна не только при монтаже котлов ZOTA серии «econom», но и любых других.

Обязательно пишите свои вопросы, дополнения и замечания к статье, даже если вы столкнулись с проблемой при подключении к сети электрокотла другой фирмы. Нередко именно ваши комментарии позволяют дополнить статьи, исправить неточности, сделать их полезнее.

Терморегулятор предназначен для поддержания заданной температуры путём управления нагревательными (охладительными) элементами.

Данные устройства бывают нескольких видов, начиная простыми механическими и заканчивая электронными многофункциональными и даже интеллектуальными устройствами.

Принцип работы состоит в том, что в устройстве есть выносной термодатчик, который сообщает устройству температуру окружающей среды. Для поддержания и регулировки заданного предела как раз и используется терморегулятор. Применяются для поддержания в различных устройствах, таких как: холодильник, тёплый пол, водяное отопление или нагреватели, инкубатор, теплицы и т.п.

Подключение ТЭНа с терморегулятором

Рассмотрим принцип работы и схему включения.

Они используются для бойлеров и котлов отопления. Берём универсальный на 220В и 2-4,5кВт, обычный, с чувствительным элементом в виде трубочки, помещается он внутрь ТЭНа, в котором есть специальное отверстие.

Тут видим 3 пары нагревательных элементов, итого шесть, подключать нужно следующим образом: на три садим ноль и на другие 3 – фазу. В разрыв цепи вставляем как раз наше устройство. Он имеет три контакта, на фото ниже видно один по центру сверху и два снизу. Верхний используется для включения к нулю, а какой из нижних к фазе надо проверить тестером.

Оптимальным источником энергии, для нагрева испарительной емкости, является квартирная электрическая сеть, напряжением 220 В. Можно просто использовать для этих целей бытовую электроплиту. Но, при нагреве на электроплите, много энергии расходуется на бесполезный нагрев самой плиты, а также излучается во внешнюю среду, от нагревательного элемента, не совершая при этом, полезной работы. Эта, понапрасну затрачиваемая энергия, может достигать приличных значений — до 30-50 %, от общей затраченной мощности на нагрев куба. Поэтому использование обычных электроплит, является нерациональным с точки зрения экономии. Ведь за каждый лишний киловатт энергии, приходится платить. Наиболее эффективно использовать врезанные в испарительную емкость эл. ТЭНы. При таком исполнении, вся энергия расходуется только на нагрев куба + излучение от его стенок вовне. Стенки куба, для уменьшения тепловых потерь, необходимо теплоизолировать. Ведь затраты на излучение тепла, от стенок самого куба могут так же, составлять до 20 и более процентов, от всей затрачиваемой мощности, в зависимости от его размеров. Для использования в качестве нагревательных элементов врезанных в емкость, вполне подходят ТЭНы, от бытовых эл.чайников, или другие подходящие по размерам. Мощность таких ТЭНов, бывает разная. Наиболее часто применяются ТЭНы с выбитой на корпусе мощностью 1.0 кВт и 1.25 кВт. Но есть и другие.

Поэтому мощность 1-го ТЭНа, может не соответствовать по параметрам, для нагрева куба и быть больше или меньше. В таких случаях, для получения необходимой мощности нагрева, можно использовать несколько ТЭНов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Коммутируя различные комбинации соединения ТЭНов, переключателем от бытовой эл. плиты, можно получать различную мощность. Например имея восемь врезанных ТЭНов, по 1.25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения, можно получить следующую мощность.

1. 625 Вт
2. 933 Вт
3. 1,25 кВт
4. 1,6 кВт
5. 1,8 кВт
6. 2,5 кВт

Такого диапазона вполне хватит для регулировки и поддержания нужной температуры при перегонке и ректификации. Но можно получить и иную мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.

Последовательное соединение 2-х ТЭНов по 1.25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение, в сумме дает 2.5 кВт.

Мы знаем напряжение, действующее в сети, это 220В. Далее мы так же знаем мощность ТЭН, выбитую на его поверхности допустим это 1,25 кВт, значит, нам нужно узнать силу тока, протекающую в этой цепи. Силу тока, зная напряжение и мощность, узнаем из следующей формулы.

Сила тока = мощность, деленная на напряжение в сети.

Записывается она так: I = P / U .

Где I — сила тока в амперах.

P — мощность в ваттах.

U — напряжение в вольтах.

При подсчете нужно мощность, указанную на корпусе ТЭН в кВт, перевести в ватты.

1,25 кВт = 1250Вт . Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.

I = 1250Вт / 220 = 5,681 А

R = U / I, где

R — сопротивление в Омах

U — напряжение в вольтах

I — сила тока в амперах

Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.

R = 220 / 5.681 = 38,725 Ом.

Rобщ = R1+ R2 + R3 и т.д.

Таким образом, два последовательно соединенных ТЭНа, имеют сопротивление равное 77,45 Ом. Теперь нетрудно подсчитать мощность выделяемую этими двумя ТЭНами.

P = U 2 / R где,

P — мощность в ваттах

U 2 — напряжение в квадрате, в вольтах

R — общее сопротивление всех посл. соед. ТЭНов

P = 624,919 Вт , округляем до значения 625 Вт .

В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения ТЭНов.

Таблица 1.1

Кол-во ТЭН	Мощность (Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
1	1250,000	38,725	220	5,68
Последовательное соединение
2	625	2 ТЭН = 77,45	220	2,84
3	416	3 ТЭН =1 16,175	220	1,89
4	312	4 ТЭН=154,9	220	1,42
5	250	5 ТЭН=193,625	220	1,13
6	208	6 ТЭН=232,35	220	0,94
7	178	7 ТЭН=271,075	220	0,81
8	156	8 ТЭН=309,8	220	0,71

В таблице 1.2 приведены значения для параллельного соединения ТЭНов.

Таблица 1.2

Кол-во ТЭН	Мощность (Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
Параллельное соединение
2	2500	2 ТЭН=19,3625	220	11,36
3	3750	3 ТЭН=12,9083	220	17,04
4	5000	4 ТЭН=9,68125	220	22,72
5	6250	5 ТЭН=7,7450	220	28,40
6	7500	6 ТЭН=6,45415	220	34,08
7	8750	7 ТЭН=5,5321	220	39,76
8	10000	8 ТЭН=4,840	220	45,45

Еще один немаловажный плюс, который дает последовательное соединение ТЭНов, это уменьшенный в несколько раз протекающий через них ток, и соответственно малый нагрев корпуса нагревательного элемента, тем самым не допускается пригорание браги во время перегонки и не привносит неприятного дополнительного вкуса и запаха в конечный продукт. Так же ресурс работы ТЭНов, при таком включении, будет практически вечным.

Схема подключения трехфазного нагревательного элемента. Схема подключения электрокотла к электросети. Работа нагревательного элемента в цепях регулирования температуры

(и как его расшифровать)

Оптимальным источником энергии для обогрева бака-испарителя является квартирная электрическая сеть с напряжением 220 В. Вы можете просто использовать для этих целей бытовую электроплиту. Но, при нагревании на электроплите, много энергии тратится на бесполезный нагрев самой плиты, а также выбрасывается во внешнюю среду, от ТЭНа, не выполняя никакой полезной работы.Эта потраченная впустую энергия может достигать приличных значений — до 30-50% от общей мощности, затрачиваемой на нагрев куба. Поэтому использование обычных электроплит нерационально с точки зрения экономии. Ведь за каждый лишний киловатт энергии нужно платить. Наиболее эффективно использовать электронную почту, встроенную в испарительный бак. Нагревательные элементы. При такой конструкции вся энергия тратится только на нагрев куба + излучение от его стенок наружу. Стенки куба необходимо утеплить, чтобы снизить теплопотери.В конце концов, стоимость излучения тепла от стенок самого куба также может составлять до 20 и более процентов от общей потребляемой мощности, в зависимости от его размера. Для использования в качестве нагревательных элементов, встроенных в контейнер, вполне подходят нагревательные элементы от бытовых электрических чайников или другие подходящие по размеру. Мощность таких ТЭНов бывает разной. Чаще всего используются ТЭНы мощностью 1,0 кВт и выбитые на корпусе 1,25 кВт. Но есть и другие.

Следовательно, мощность 1-го ТЭНа может не соответствовать параметрам нагрева куба и быть больше или меньше.В таких случаях для получения необходимой мощности нагрева можно использовать несколько нагревательных элементов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Переключение различных комбинаций подключаемых ТЭНов, выключатель от бытовой эл. тарелки можно получить разной мощности. Например, имея восемь встроенных ТЭНов по 1,25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения можно получить следующую мощность.

1. 625 Вт
2. 933 Вт
3. 1,25 кВт
4. 1,6 кВт
5. 1.8 кВт
6. 2,5 кВт

Этого диапазона вполне достаточно для регулировки и поддержания нужной температуры при перегонке и ректификации. Но вы можете получить другую мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.

Последовательное подключение 2-х ТЭНов по 1,25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение дает всего 2,5 кВт.

Нам известно напряжение, действующее в сети, это 220В.Кроме того, мы также знаем мощность выбитого на его поверхности нагревательного элемента, допустим, это 1,25 кВт, а это значит, что нам нужно узнать ток, протекающий в этой цепи. Сила тока, зная напряжение и мощность, узнаем по следующей формуле.

Сила тока = мощность, деленная на линейное напряжение.

Записано так: I = P / U.

Где I — ток в амперах.

P — мощность в ваттах.

U- напряжение в вольтах.

При расчете необходимо преобразовать мощность, указанную на корпусе нагревательного элемента, в кВт в ватты.

1,25 кВт = 1250 Вт. Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.

R = U / I, где

R- сопротивление в Ом

U- напряжение в вольтах

I — сила тока в амперах

Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.

Rtot = R1 + R2 + R3 и т. Д.

Таким образом, два последовательно включенных ТЭНа имеют сопротивление, равное 77,45 Ом. Теперь легко рассчитать мощность, выделяемую этими двумя нагревательными элементами.

P = U2 / R где,

P- мощность в ваттах

R — полное сопротивление всех поз. соед. Нагревательные элементы

P = 624,919 Вт, округлено до 625 Вт.

В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения нагревательных элементов.

Таблица 1.1

Количество нагревательных элементов	Мощность, Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
1	1250 000	38 725	220	5,68
Последовательное соединение
2	625	2 ТЭНа = 77.45	220	2,84
3	416	3 нагревательных элемента = 1 16,175	220	1,89
4	312	4 нагревательных элемента = 154,9	220	1,42
5	250	5 нагревательных элементов = 193,625	220	1,13
6	208	6 ТЭНов = 232.35	220	0,94
7	178	7 нагревательный элемент = 271,075	220	0,81
8	156	8 нагревательных элементов = 309,8	220	0,71

В таблице 1.2 приведены значения для параллельного подключения нагревательных элементов.

Таблица 1.2

Количество нагревательных элементов	Мощность, Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
Параллельное соединение
2	2500	2 нагревательных элемента = 19.3625	220	11,36
3	3750	3 нагревательных элемента = 12,9083	220	17,04
4	5000	4 нагревательных элемента = 9,68125	220	22,72
5	6250	5 нагревательных элементов = 7,7450	220	28,40
6	7500	6 нагревательных элементов = 6.45415	220	34,08
7	8750	7 нагревательный элемент = 5,5321	220	39,76
8	10000	8 нагревательных элементов = 4,840	220	45,45

Еще один важный плюс, который дает последовательное соединение ТЭНов, — это в несколько раз сниженный ток, протекающий через них, и, соответственно, низкий нагрев корпуса ТЭНа, тем самым предотвращая подгорание затора при перегонке и не вносит неприятный дополнительный привкус и запах конечному продукту.Также ресурс работы ТЭНов при таком включении будет практически вечным.

Расчеты выполнены для ТЭНов мощностью 1,25 кВт. Для ТЭНов другой мощности необходимо пересчитать общую мощность по закону Ома, используя приведенные выше формулы.

Оптимальным источником энергии для обогрева бака-испарителя является квартирная электрическая сеть с напряжением 220 В. Вы можете просто использовать для этих целей бытовую электроплиту.Но, при нагревании на электроплите, много энергии тратится на бесполезный нагрев самой плиты, а также выбрасывается во внешнюю среду, от ТЭНа, не выполняя никакой полезной работы. Эта потраченная впустую энергия может достигать приличных значений — до 30-50% от общей мощности, затрачиваемой на нагрев куба. Поэтому использование обычных электроплит нерационально с точки зрения экономии. Ведь за каждый лишний киловатт энергии нужно платить. Наиболее эффективно использовать электронную почту, встроенную в испарительный бак.Нагревательные элементы. При такой конструкции вся энергия тратится только на нагрев куба + излучение от его стенок наружу. Стенки куба необходимо утеплить, чтобы снизить теплопотери. В конце концов, стоимость излучения тепла от стенок самого куба также может составлять до 20 и более процентов от общей потребляемой мощности, в зависимости от его размера. Для использования в качестве нагревательных элементов, встроенных в контейнер, вполне подходят нагревательные элементы от бытовых электрических чайников или другие подходящие по размеру.Мощность таких ТЭНов бывает разной. Чаще всего используются ТЭНы мощностью 1,0 кВт и выбитые на корпусе 1,25 кВт. Но есть и другие.

Следовательно, мощность 1-го ТЭНа может не соответствовать параметрам нагрева куба и быть больше или меньше. В таких случаях для получения необходимой мощности нагрева можно использовать несколько нагревательных элементов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Переключение различных комбинаций подключаемых ТЭНов, выключатель от бытовой эл.тарелки можно получить разной мощности. Например, имея восемь встроенных ТЭНов по 1,25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения можно получить следующую мощность.

1. 625 Вт
2. 933 Вт
3. 1,25 кВт
4. 1,6 кВт
5. 1,8 кВт
6. 2,5 кВт

Этого диапазона вполне достаточно для регулировки и поддержания нужной температуры при перегонке и ректификации. Но вы можете получить другую мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.

Последовательное подключение 2-х ТЭНов по 1,25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение дает всего 2,5 кВт.

Нам известно напряжение, действующее в сети, это 220В. Кроме того, мы также знаем мощность выбитого на его поверхности нагревательного элемента, допустим, это 1,25 кВт, а это значит, что нам нужно узнать ток, протекающий в этой цепи. Сила тока, зная напряжение и мощность, узнаем по следующей формуле.

Сила тока = мощность, деленная на линейное напряжение.

Записывается так: I = P / U .

Где I — сила тока в амперах.

P — мощность в ваттах.

U — напряжение в вольтах.

При расчете необходимо преобразовать мощность, указанную на корпусе нагревательного элемента, в кВт в ватты.

1,25 кВт = 1250Вт … Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.

I = 1250 Вт / 220 = 5,681 A

R = U / I, где

R — сопротивление в Ом

U — напряжение в вольтах

I — сила тока в амперах

Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.

R = 220 / 5,681 = 38,725 Ом.

Rtot = R1 + R2 + R3 и т. Д.

Таким образом, два последовательно включенных ТЭНа имеют сопротивление, равное 77,45 Ом.Теперь легко рассчитать мощность, выделяемую этими двумя нагревательными элементами.

P = U 2 / R где,

P — мощность в ваттах

U 2 — квадрат напряжения, в вольтах

R — общее сопротивление всех последних. соед. Нагревательные элементы

P = 624,919 Вт , округлить до значения 625 Вт .

В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения нагревательных элементов.

Таблица 1.1

Кол-во Нагревательный элемент	Мощность (Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
1	1250 000	38 725	220	5,68
Последовательное соединение
2	625	2 нагревательных элемента = 77,45	220	2,84
3	416	3 нагревательных элемента = 1 16,175	220	1,89
4	312	4 нагревательных элемента = 154,9	220	1,42
5	250	5 нагревательных элементов = 193 625	220	1,13
6	208	6 нагревательных элементов = 232,35	220	0,94
7	178	7 нагревательных элементов = 271 075	220	0,81
8	156	8 нагревательных элементов = 309,8	220	0,71

Таблица 1.2 показаны значения для параллельного подключения нагревательных элементов.

Таблица 1.2

Кол-во Нагревательный элемент	Мощность (Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
Параллельное соединение
2	2500	2 нагревательных элемента = 19,3625	220	11,36
3	3750	3 нагревательных элемента = 12,9083	220	17,04
4	5000	4 нагревательных элемента = 9,68125	220	22,72
5	6250	5 нагревательных элементов = 7,7450	220	28,40
6	7500	6 нагревательных элементов = 6,45415	220	34,08
7	8750	7 нагревательных элементов = 5,5321	220	39,76
8	10000	8 нагревательных элементов = 4840	220	45,45

Еще один важный плюс, который дает последовательное соединение ТЭНов, — это в несколько раз сниженный ток, протекающий через них, и, соответственно, низкий нагрев корпуса ТЭНа, тем самым предотвращая подгорание затора при перегонке и не вносит неприятный дополнительный привкус и запах конечному продукту.Также ресурс работы ТЭНов при таком включении будет практически вечным.

Таможенный союз. Декларация соответствия № ТС RU Д-RU.АВ98.В.00706
Действительна с 30.12.2014. до 25.12.2019 г.
Изготавливается по ТУ 3443-009-486-2002.
Соответствует требованиям технических регламентов
ТР ТС 004/2011

Схема подключения ТЭНа (однофазная сеть)

ТЭНы (ТЭНы), как и другие потребители электроэнергии, подключаются как к однофазным, так и к трехфазным сетям.

При подключении к однофазной сети более одного ТЭНа (1 «фаза» и «ноль») используются параллельные, последовательные или комбинированные схемы подключения.

1. Параллельное соединение нагревательных элементов

При параллельном подключении действуют следующие основные законы:

• Напряжение на каждом нагревательном элементе постоянно и равно напряжению в сети;
• При выходе из строя одного из ТЭНов остальные продолжают работать;
• Общая сборочная мощность складывается из мощностей всех параллельно установленных нагревательных элементов;
• Если нагревательные элементы разной мощности установлены параллельно, то общая мощность рассчитывается по формуле: P total = U 2 / R total, где P total — общая мощность, U — напряжение, R total — полное сопротивление сборки.Общее сопротивление сборки Rtot рассчитывается по формуле: 1 / Rtot = 1 / R 1 + 1 / R 2 + 1 / R 3.

2. Последовательное соединение нагревательных элементов

При последовательном подключении применяются следующие основные законы:

• Общее сопротивление сборки — это сумма сопротивлений всех нагревательных элементов, установленных последовательно;
• Если нагревательные элементы с одинаковым сопротивлением установлены последовательно, то напряжение на каждом нагревательном элементе не равно общему напряжению сети, деленному на количество нагревательных элементов в узле.Другими словами: U total = U 1 + U 2 + U 3.
• Полная мощность нагревательного элемента в сборе рассчитывается по формуле P total = U total 2 / R total, где P total — общая мощность, U total — общее напряжение сети, R total — полное сопротивление узла нагревательного элемента. Общее сопротивление сборки R total рассчитывается по формуле: R total = R 1 + R 2 + R 3.
• При выходе из строя одного нагревательного элемента общая цепь отключается, а остальные нагревательные элементы также перестают работать. .

3. Комбинированное соединение нагревательного элемента

При комбинированном подключении нагревательного элемента цепь должна быть разделена на несколько участков (A и B), для которых будут применяться законы либо параллельного (A), либо последовательного (B) соединения соответственно.

Указано значение напряжения на всех цепях при подключении к сети — 220В.

Схема подключения ТЭНа (трехфазная сеть)

ТЭНы (ТЭНы), а также другие потребители электроэнергии подключаются как к однофазным, так и к трехфазным сетям.При подключении к трехфазной сети (3 «фазы» и «ноль») используются две основные схемы подключения («звезда» и «треугольник»). Для равномерного распределения нагрузки по фазам количество подключаемых ТЭНов следует выбирать кратным 3.

1. Подключение ТЭНов — «звезда»

Основные законы, которые действуют при соединении ТЭНов «звездой»:

• Между любой «фазой» и «нулем» всегда 220В!
• Несколько нагревательных элементов могут быть подключены к каждой «звездообразной» ветви, подключены последовательно или параллельно (см. Схемы подключения в однофазной сети).
• Мощность каждой ветви «звезды» должна быть одинаковой.

2. Подключение ТЭНов — «треугольник»

Основные законы, которые действуют при соединении ТЭНов «треугольником»:

• Между любыми двумя «фазами» всегда 380В!
• К каждой ветви «треугольника» можно подключить несколько нагревательных элементов, включенных последовательно или параллельно (см. Схемы подключения в однофазной сети).
• Мощность каждой ветви «треугольника» должна быть одинаковой.
• Общая емкость подключения — это сумма мощностей трех филиалов.

Указано значение напряжения на всех цепях при подключении к трехфазной сети — 380В.

Поэтому для такого «прожорливого» потребителя электроэнергии, как электрокотел, очень многое зависит от стабильной работы которого зимой важно сделать правильную разводку, выбрать надежную защитную автоматику и правильно произвести подключение.

Чтобы лучше понимать принцип подключения котла, нужно знать, из чего он обычно состоит и как работает. Мы расскажем о самых распространенных отопительных котлах, сердце которых — ТЭНы.

Электрический ток, проходящий через ТЭН, нагревает его, этим процессом управляет электронный блок, который отслеживает важные показатели работы котла с помощью различных датчиков. Также в состав электрокотла может входить циркуляционный насос, пульт управления и т. Д.

В зависимости от потребляемой мощности в быту обычно используются электрические котлы, рассчитанные на напряжение питания 220 В — однофазное или 380 В — трехфазное.

Разница между ними простая, котлы на 220В редко бывают мощнее 8 кВт , чаще всего в системах отопления используются приборы не более 2-5 кВт, это связано с ограничениями по выделяемой мощности в одиночных -фазные линии электроснабжения домов.

Соответственно Электрокотлы на 380В более мощные и могут эффективно отапливать большие дома .
Схемы подключения, правила выбора кабеля и защитной автоматики для котлов на 220В и 380В различаются, поэтому рассмотрим их отдельно, начиная с однофазных.

Схема подключения электрокотла к сети 220 В (однофазная)

Как видите, линия питания котла 220 В защищена дифференциальным автоматическим выключателем, который сочетает в себе функции автоматического выключателя (AB) и. Также в обязательном порядке к корпусу устройства подключается заземление.

ТЭНы или ТЭНы (если их несколько) в таком котле рассчитаны на напряжение 220В, соответственно фаза подключается к одному из концов ТЭНа, а к другому — ноль.

Для подключения котла нужно проложить трехжильный кабель (Фаза, Рабочий ноль, Защитный ноль — заземление).

Если вам не удалось найти подходящее дифференциальное автоматическое отключение или оно просто слишком дорогое в выбранной вами линейке защитной автоматики, вы всегда можете заменить его связкой Автоматический выключатель (АВ) + Устройство защитного отключения (УЗО), в этом случае схема подключения однофазного котла к электросети выглядит так:

Теперь осталось выбрать кабель нужной марки и сечения и номиналов защитной автоматики, для правильной разводки на электрокотел.

При выборе необходимо отталкиваться от мощности будущего котла, и лучше рассчитывать с запасом, потому что в будущем, если вы решите поменять котел, вы не сможете выбрать более старый модель (посильнее), без серьезной переделки проводки.

Не буду нагружать вас лишними формулами и расчетами, а просто выложу таблицу выбора кабеля и защитной автоматики в зависимости от мощности однофазного электрокотла 220 В.При этом в таблице будут учтены оба варианта подключения: через дифференциальный выключатель и через связку Автоматический выключатель + УЗО.

Для прокладки будут указаны характеристики медного кабеля марки ВВГнгЛС, минимально допустимые ПУЭ (правила электромонтажа) для использования в жилых домах, при этом расчеты производятся для трассы от счетчика до электрокотла 50 метров. длинный, если у вас большее расстояние, вам может потребоваться отрегулировать значения.

Таблица выбора защитной автоматики и сечения кабеля в зависимости от мощности электрокотла 220 В

УЗО (УЗО) всегда выбирается на одну ступень выше, чем автоматический выключатель, который с ним спарен, но если вы не можете найти УЗО требуемого номинала, вы можете взять защиту следующей ступени, главное — не брать ниже положенного.
При подключении электрокотла на 220В обычно нет особых сложностей и неточностей, переходим на трехфазный вариант.

Общая схема подключения электрокотла на 380 В следующая:

Как видите, линия защищена трехфазным выключателем дифференциального тока; заземление должно быть подключено к корпусу котла.

Как обычно по традиции выкладываю схему подключения трехфазного электрокотла с автоматическим выключателем (АВ) плюс УЗО в цепь, которая зачастую дешевле и доступнее Диф.машина.

Номиналы защитной автоматики и сечение кабеля для трехфазных электрокотлов различной мощности удобно подбирать по следующей таблице:

В трехфазных электрокотлах обычно устанавливают сразу три ТЭНа, иногда и больше. При этом практически во всех бытовых котлах каждый из ТЭНов рассчитан на напряжение 220 В и подключается следующим образом:

Это так называемое соединение звездой, в этом случае к котлу подводится нейтральный провод.

Сами нагревательные элементы подключаются к сети следующим образом: на одном из концов каждого из ТЭНов подключают перемычку, фазы L1, L2 и L3 поочередно подключают к оставшимся трем свободным.

Если в вашем котле есть ТЭНы, рассчитанные на напряжение 380 В, то схема их подключения совершенно другая и выглядит так:

Такое подключение ТЭНа электрокотла называется «треугольником» и при том же напряжении 380 В, что и в предыдущем способе «Звезда», мощность котла значительно увеличивается.При этом нулевой проводник не требуется, подключаются только фазные провода, электрическая схема подключения соответственно выглядит так:

Не отклоняйтесь от приемлемой для вашего электрокотла схем подключения, при наличии ТЭНов на 220В с трехфазным подключением не переключайте схему на «треугольник». Как вы понимаете, теоретически их можно переподключить и получить на ТЭНе напряжение 380 В, соответственно и увеличение их мощности, но при этом они, скорее всего, просто перегорят.

Как определить правильную схему подключения ТЭНов звездой или треугольником и соответственно на какое напряжение они рассчитаны?

Если инструкция по подключению вашего электрического бойлера утеряна или к ней просто невозможно обратиться, вы можете определить правильную схему подключения в домашних условиях следующим образом:

1. В первую очередь осмотрите выводы ТЭНа, скорее всего производитель уже подготовил контакты для определенной цепи.Так, например, для подключения «звездой» и ТЭНами на 220В три клеммы будут соединены перемычкой.

2. Само наличие нулевой клеммы — «N», говорит о том, что ТЭН 220 В и их необходимо подключать по схеме «Звезда». При этом его отсутствие вовсе не означает, что ТЭН на 380 В.

3. Самый надежный способ узнать, как одет ТЭН — посмотреть на маркировку, нанесенную либо на фланец к на котором закреплены ТЭНы

Либо на самом ТЭНе в обязательном порядке выдавливаются его параметры:

Если вы не можете точно узнать напряжение, на которое ваш электрокотел и схему подключения его ТЭН спроектирован, и подключать его «очень нужно», советую использовать схему «Звезда».При таком варианте, если тэны рассчитаны на 220 В, они будут нормально работать, а если на 380 В просто будут меньше выдавать мощности, но главное не перегорят.

Вообще случаи разные, и охватить их все в формате одной статьи очень сложно. , г. поэтому обязательно пишите свои вопросы, дополнения, рассказы из личного опыта и практики в комментариях, это многим будет полезно!

. Трубчатые электронагреватели ( Нагревательный элемент ) предназначены для преобразования электрической энергии в тепло.Они используются как basics в нагревательных приборах (приборах) промышленного и бытового назначения, которые нагревают различные среды за счет конвекции, теплопроводности или излучения. Трубчатые нагреватели можно размещать непосредственно в отапливаемой среде, поэтому сфера их применения весьма разнообразна: от утюгов и чайников до печей и реакторов.

Нагревательный элемент представляет собой электронагревательный элемент, изготовленный из тонкостенной металлической трубки (оболочки), материалом которой является медь, латунь, нержавеющая и углеродистая сталь.Внутри трубки находится спираль из нихромовой проволоки, которая имеет высокое удельное электрическое сопротивление. Концы спирали соединены с металлическими выводами, которые подключают нагреватель к питающему напряжению.

Спираль изолирована от стенок трубки сжатым электроизоляционным наполнителем, который служит для отвода тепловой энергии от спирали и надежно фиксирует ее в центре трубки по всей ее длине. В качестве наполнителя используется плавленый оксид магния, корунд или кварцевый песок.Для защиты наполнителя от проникновения влаги из окружающей среды концы ТЭНа заклеиваются термостойким и влагостойким лаком.

Выводы нагревателя изолированы от стенок трубки и жестко закреплены керамическими изоляторами. Провода питания подключаются к резьбовым концам клемм с помощью гаек и шайб.

Нагревательный элемент работает следующим образом: при прохождении электрического тока по спирали он, нагреваясь, нагревает наполнитель и стенки трубки, через которые тепло излучается в окружающую среду.

При нагревании газовых сред для увеличения теплоотдачи от нагревательных элементов используются ребра из материала с хорошей теплопроводностью. Как правило, для оребрения используется стальная гофрированная лента, намотанная по спирали на внешнюю оболочку нагревательного элемента.

Использование такого конструктивного решения позволяет снизить габаритные размеры и токовую нагрузку нагревателя.

2. Схемы включения ТЭНов в однофазную сеть.

Трубчатые электронагреватели

рассчитаны на определенное значение мощности и напряжений , поэтому для обеспечения номинального режима работы они подключаются к питающей сети с соответствующим напряжением. По ГОСТ 13268-88 нагреватели изготавливаются на номинальное напряжение: 12 , 24 , 36 , 42 , 48 , 60 , 127 , 220 , 380 В , однако наиболее широко используемые нагревательные элементы рассчитаны на напряжения 127, 220 и 380 В.

Рассмотрим возможные варианты подключения ТЭНа к однофазной сети.

2.1. Подключение к розетке.

ТЭН мощностью не более 1 кВт (1000 Вт) можно смело подключать к розетке через обычную вилку, так как основная масса электрочайников и котлов, с помощью которых мы нагреваем воду, имеют такую ​​мощность.

Через обыкновенную вилку можно включить параллельно два ТЭНа, но оба ТЭНа должны иметь мощность не более 1 кВт (1000 Вт), так как при параллельном подключении их общая мощность увеличивается до 2 кВт (2000 W).Таким образом, можно включить несколько обогревателей, но их общая мощность должна быть не более 2 кВт, а для подключения к розетке необходимо использовать более мощную вилку.

Бывает ситуация, когда дома валяются несколько обогревателей, рассчитанных на рабочее напряжение 127 В, их нельзя выбросить, и нельзя включить в домашнюю сеть. При этом нагреватели включаются последовательно , что дает возможность подать на них повышенное напряжение. При последовательном соединении двух нагревателей напряжением 127 В их мощность остается прежней, а общее сопротивление увеличивается вдвое.Например, при включении двух нагревателей мощностью 500 Вт их общая мощность составит 1000 Вт.

Однако у этой схемы есть один недостаток: при выходе из строя одного из ТЭНов оба не будут работать, так как электрическая цепь разорвется и подача питания прекратится.

Также следует помнить, что при последовательном соединении двух нагревателей с рабочим напряжением 220 В их общая мощность уменьшается на вдвое, так как из-за увеличения общего сопротивления каждый нагреватель будет получать около 110 В вместо требуется 220 В.

2.2. Включение через автоматический выключатель.

Намного удобнее будет, если на нагревательные элементы будет подаваться напряжение с помощью автоматического выключателя. Для этого необходимо предусмотреть автомат в панели дома, либо установить автомат прямо рядом с отопительным прибором. Подача и отключение напряжения будет осуществляться выключателем вкл / выкл .

Следующий вариант включения ТЭНов осуществляется двухполюсным выключателем, что является наиболее предпочтительным, так как в этом случае одновременно обрываются фаза и ноль и ТЭН полностью отключается от общей цепи.Напряжение подается на верхние выводы переключателя, а нагреватель подключается к нижним выводам.

Если для нагрева воды и в доме используется ТЭН, то имеет смысл защитить от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции ТЭНа дифавтомат.

В данном случае заземляющий провод соединен с корпусом нагревательного элемента или соединен со специальным винтом, прикрепленным к корпусу контейнера. Рядом с таким винтом изображен знак заземления.Рассмотрим схему с дифавтоматом:

Защита дифавтоматом работает следующим образом: при пробое изоляции нагревателя на его корпусе появляется фаза, которая при наименьшем сопротивлении «пойдет» по заземляющему проводнику PE и создаст ток утечки .. Если этот ток превысит установленное, дифавтомат сработает и отключит подачу напряжения. Если в цепи произойдет короткое замыкание , то в этом случае сработает дифавтомат и отключит ТЭН.

При использовании УЗО между ним и нагревателем необходимо установить дополнительный однополюсный выключатель, который в случае короткого замыкания отключит подачу напряжения на нагреватель и защитит УЗО от тока короткого замыкания. . В случае пробоя изоляции УЗО отключит подачу напряжения.

2.3. Работа ТЭНов в цепях регулирования температуры.

В схемах автоматического регулирования температуры напряжение питания на электронагреватели подается через контакты пускателей, контакторов или тепловых реле.В совокупности связка «нагреватель — термостат » или «нагреватель — тепловое реле — контактор » представляет собой простейший регулятор температуры, который можно использовать для поддержания температуры в помещениях или жидких средах. Контактор используется в схеме для умножения контактов и для переключения мощной нагрузки, на которую не рассчитаны контакты теплового реле.

Тепловое реле может работать в режимах « Нагрев » или « Охлаждение », которые выбираются переключателем, расположенным на лицевой стороне реле.Будем рассматривать работу ТЭНа в режиме « Heat », так как именно этот режим используется наиболее часто.

Рассмотрим схему «нагреватель — термостат ».

A1 и A2 A2 и левый вывод нагревателя.

A1 K1 K1 подключен к правому выходу нагревателя. Датчик температуры подключается к клеммам T1 и T2 .

K1 обрыв и напряжение на нагревательный элемент не подается. Как только температура упадет ниже установленного значения, с датчика поступит сигнал и реле подаст команду на замыкание контакта K1 … В этот момент пойдет фаза через замкнутый контакт K1 к правой клемме нагревателя, и нагреватель начнет нагреваться. При достижении заданной температуры снова поступит сигнал с датчика и реле размыкает контакт К1 и обесточивает нагреватель.

Рассмотрим схему «нагреватель — тепловое реле — контактор ».

На входные клеммы двухполюсного выключателя подается напряжение питания 220 В. С выхода автомата напряжение поступает на силовые клеммы теплового реле А1 и А2 … Ноль подключается к клемме теплового реле А2 , выводу А2 катушки контактора и нижнему нагревателю Терминал.

Фаза подключена к клемме теплового реле A1 , а перемычка переброшена на левую клемму контакта K1 и постоянно на ней присутствует.Правый контактный штифт K1 подключен к контакту A1 катушки контактора и нижнему силовому контакту контактора. Верхний вывод питания контактора подключается к верхнему выводу нагревателя. Датчик температуры подключается к клеммам T1 и T2 .

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше установленного значения, контакт реле K1 размыкается и напряжение на нагревательный элемент не подается.Когда температура падает ниже установленного значения, от датчика поступает сигнал и реле замыкает контакт K1 … Фаза через закрытый контакт K1 идет на нижний выход силового контакта и выход A1 катушки контактора .

Когда на выходе катушки появляется фаза, контактор срабатывает, его силовые контакты замыкаются и фаза падает на верхний выход нагревателя, и он начинает нагреваться. При достижении заданной температуры снова поступит сигнал с датчика, реле размыкает контакт К1 и обесточивает контактор, который в свою очередь обесточивает нагреватель.

Вы также можете посмотреть видео с обогревателем, в котором объясняется и показано, как работает каждая цепь.

На этом мы пока закончим, а во второй части рассмотрим.
Удачи!

Трехфазное питание: объяснение треугольника и звезды

Электричество используется для питания множества устройств, которые предназначены для удобства и необходимости людей и процессов по всему миру. Трехфазное питание играет ключевую роль в проектировании электрических систем, а трехфазные фильтры электромагнитных помех являются важной частью электрических устройств на различных рынках, в первую очередь в тяжелых промышленных приложениях.Большинству устройств в промышленных приложениях требуется большая мощность для обеспечения достаточного количества электроэнергии для поддержки больших двигателей, систем отопления, инверторов, выпрямителей, источника питания и индукционных цепей. Из-за этого высокомощное оборудование обычно проектируется для трехфазного или многофазного переменного тока, в котором общая потребляемая мощность делится между многими фазами, оптимизируя систему энергоснабжения (генерацию и распределение) и конструкцию оборудования.

В трехфазной системе есть три проводника, по которым протекает переменный ток.Они называются фазами и обычно обозначаются как A, B и C. Каждая фаза настроена на одну и ту же частоту и амплитуду напряжения, но сдвинута по фазе на 120 °, обеспечивая постоянную передачу мощности во время электрических циклов.

Конфигурации с трехфазным питанием особенно важны, поскольку они могут поддерживать в три раза больше мощности, используя всего в 1 ½ — 2 раза больше проводов, чем конфигурация с однофазным питанием. Это может помочь снизить стоимость и количество материалов, необходимых для проектирования системы.Это также может упростить конструкцию двигателя, исключив необходимость в пусковых конденсаторах.

Однако преобразование большой мощности (инвертирование, выпрямление) генерирует шум с чрезмерно высокими частотами (EMI), который обычно представляет собой высшие гармоники различных частот переключения.

По этой причине 3-фазные фильтры электромагнитных помех становятся особенно важными в трехфазных приложениях, поскольку они уменьшают количество электромагнитных помех, предотвращают нарушения в работе оборудования и помогают компаниям соблюдать правила электромагнитной совместимости.

Различия между Delta и WYE

Трехфазные системы могут быть сконфигурированы двумя различными способами для поддержания равных нагрузок; они известны как конфигурации Delta и WYE. Названия «Дельта» и «WYE» представляют собой специфические индикаторы форм, на которые напоминают провода после соединения друг с другом. «Дельта» происходит от греческого символа «Δ», а «WYE» напоминает букву «Y» и также известна как «звездная» цепь. Обе конфигурации, Delta и WYE, обладают гибкостью для подачи питания по трем проводам, но основные различия между ними основаны на количестве проводов, доступных в каждой конфигурации, и потоке тока.Конфигурация WYE приобрела популярность в последние годы, поскольку она имеет нейтральный провод, который позволяет подключать как фазу к нейтрали (однофазное), так и линейное (2/3 фазы).

Что такое трехфазные фильтры линии питания?

Трехфазные фильтры электромагнитных помех

разработаны в соответствии со строгими требованиями норм электромагнитной совместимости для промышленных приложений. Правила определяют максимально допустимые уровни шума (в дБ), допустимые на линиях электропередач. Общие требования к конструкции 3-фазного фильтра электромагнитных помех включают входные токи, линейное напряжение, ограничение размера и требуемые вносимые потери.В дополнение к этому, конфигурация 3-фазного фильтра электромагнитных помех играет важную роль в конструкции.

Дельта-трехфазный фильтр электромагнитных помех

3-фазные фильтры электромагнитных помех

Delta предназначены для уменьшения электромагнитных помех в устройствах, подключенных к трехфазному питанию, подключенному по схеме «треугольник». Конфигурация Delta состоит из четырех проводов; три токопроводящих жилы и один заземляющий провод. Фазовые нагрузки (например, обмотки двигателя) соединены друг с другом в форме треугольника, где соединение выполняется от одного конца обмотки к начальному концу другого, образуя замкнутую цепь.

В этой конфигурации нет нейтрального провода, но он может питаться от трехфазной сети WYE, если нейтральная линия не подключена / заземлена. Дельта-система используется для передачи энергии из-за более низкой стоимости из-за отсутствия нейтрального кабеля. Он также используется в приложениях, требующих высокого пускового момента.

Из-за отсутствия нейтрального провода конденсаторы, используемые в трехфазных фильтрах электромагнитных помех Delta, должны быть рассчитаны на линейное (междуфазное) напряжение, что может увеличить размер, вес и стоимость.Однако отсутствие нейтрального провода позволяет получить более высокие номинальные токи, чем WYE, и лучшую производительность при том же заданном кубическом объеме.

Проектирование и трехфазный дельта-фильтр электромагнитных помех

1. Определите максимальную мощность, требуемую нагрузкой.
2. Разделите максимальную мощность, требуемую нагрузкой, на 3, чтобы получить мощность на каждую фазу.
3. Разделите ответ на линейное напряжение.
4. Умножьте предыдущий ответ на квадратный корень из 3.

Преимущества дельта-конфигурации

• Дельта-конфигурации обычно могут быть разработаны для работы с более высоким током и более эффективны.
• Защита для дельта-конфигураций может быть простой.
Конфигурации
• Delta обычно настраиваются для тяжелых условий эксплуатации и предпочтительны для выработки и передачи электроэнергии.

WYE 3-фазный фильтр для защиты от электромагнитных помех

Фильтры EMI

WYE предназначены для фильтрации типичных устройств преобразования мощности в режиме переключения и других приложений, требующих нейтрального подключения. Эта конфигурация состоит из пяти проводов; три проводника под напряжением, нейтраль и земля.В конфигурации WYE фазные нагрузки подключаются в единственной (нейтральной) точке, к которой подключается нейтральный провод.

Когда нагрузки конфигурации WYE полностью сбалансированы, через нейтральный провод ток не течет. Когда нагрузки неуравновешены, через нейтральный провод проходит ток. Эта конфигурация позволяет использовать в фильтре конденсаторы более низкого напряжения (120 В переменного тока в системе 208 В переменного тока и 277 В переменного тока в системе 480 В переменного тока), что может привести к экономии затрат, веса и объема.

Во многих случаях нейтральный провод можно оставить плавающим.Однако, как упоминалось ранее, конфигурация WYE обеспечивает гибкость для подключения нагрузок в цепи между фазой и нейтралью или между фазами. В отличие от Delta, эта конфигурация может использоваться как четырехпроводная схема или пятипроводная схема. Конфигурации WYE обычно используются в сетях распределения электроэнергии. Это в первую очередь требуется в приложениях, требующих меньшего пускового тока и перемещаемых на большие расстояния.

Проектирование и трехфазный фильтр электромагнитных помех WYE

1. Определите максимальную мощность, требуемую нагрузкой.
2. Разделите максимальную мощность, требуемую нагрузкой, на 3, чтобы получить мощность на каждую фазу.
3. Разделите ответ на напряжение между фазой и нейтралью / землей.

Преимущества конфигураций WYE

• Предпочтительно для распределения электроэнергии, поскольку он может поддерживать однофазные (фаза-нейтраль), 2-фазные (междуфазные) и трехфазные нагрузки.
• Точка звезды обычно заземлена, что делает ее идеальной для несимметричных нагрузок.
• Для такой же поддержки напряжения требуется меньшая изоляция.

Стоимость трехфазных фильтров линии питания Delta по сравнению с WYE

Конфигурация трехфазного дельта-фильтра электромагнитных помех может быть технически более экономичной, чем конфигурации WYE, поскольку для нее требуется только трехжильный кабель вместо четырех, что снижает стоимость материалов для изготовления блоков. Однако некоторые из этих рентабельности могут быть компенсированы необходимостью в компонентах, рассчитанных на высокое напряжение.

Конфигурации трехфазного фильтра электромагнитных помех Astrodyne TDI Delta и WYE

Astrodyne TDI предлагает 3-фазные фильтры электромагнитных помех в конфигурациях Delta и WYE, чтобы помочь уменьшить электромагнитные помехи в различных приложениях и обеспечить соответствие международным стандартам излучения.Наши трехфазные фильтры электромагнитных помех находятся в диапазоне от 480 В / 520 В до 600 В переменного тока с номинальным током до 2500 А. Сетевые фильтры предлагаются в одно-, двух- и многоступенчатом исполнении, с более высокими значениями тока и напряжения, доступными по запросу.

Благодаря нашему обширному ассортименту фильтров и сильным конструктивным возможностям наша команда инженеров может гарантировать, что найдет наиболее эффективное решение для трехфазного фильтра электромагнитных помех, соответствующее любой спецификации и самым сложным приложениям.

Просмотрите нашу подборку трехфазных фильтров электромагнитных помех или свяжитесь с нашей командой, чтобы узнать больше о продукте, который поможет удовлетворить ваши требования.

Управление нагревательными элементами — celduc® relais

Для систем отопления с регулировкой температуры требуется высокочастотное включение / выключение. Поэтому твердотельные реле с нулевым переходом очень хорошо адаптированы для такого применения.
При выборе SSR необходимо учитывать сетевое напряжение, мощность нагрева, а также значение сопротивления в холодных условиях.
Некоторые типы сопротивлений имеют важные значения разницы между холодными и горячими условиями.

Стандарты

дают для нагрузок AC-51 задание с пусковым током в холодных условиях = 1,4 x номинальный ток.

Конфигурация проводки может быть:

1. однофазный проводной : мы предлагаем celduc SO9 — SUL9 — SAL9
2. трехфазный проводной : мы предлагаем celduc SGT, SMT (3-фазные SSR) или SOB9 (2-фазные SSR).

По окончании срока службы нагревательных элементов нагрузка обычно размыкается. Мы можем обнаружить эту проблему с помощью наших мощных SSR с помощью диагностики. Но иногда сопротивление переходит в короткое замыкание: необходимо добавить правильную защиту системы.

Особенностью данной нагрузки является отсутствие пускового тока.

Вот несколько типичных приложений

• Пищевое оборудование
• Термопластавтоматы для пластмасс
• Термоформовочные машины
• Печи
• HVAC / Кондиционер
• Машины для обработки текстиля
• Паяльное оборудование

Почему стоит выбрать технологию твердотельной коммутации?

Использование SSR дает множество преимуществ:

— предлагают долгосрочное использование , так как нет соприкасающихся движущихся частей, поэтому оборудование менее подвержено износу.

— Высокая производительность: абсолютно бесшумный и очень быстрый, SSR не вызывает помех из-за электрических дуг.

— Поэтому рекомендуется для приложений, требующих высокой скорости отклика и высокой частоты переключения : это обеспечивает очень высокую точность регулирования температуры.

— Механическая прочность: устойчив к ударам, вибрации и пыли.

Решение для любой конфигурации проводки

Управление однофазным проводным ТЭНом

Ток переключения рассчитывается по следующей формуле:

Ток (А) = Мощность нагрузки (Вт) / Напряжение сети (В)

celduc relais предлагает Relais statiques monophasés optimisés обвиняет в себе AC-51 .

Наша серия SO9 идеально подходит для этого типа приложений. Это реле включения / выключения, нулевое перекрестное реле.

celduc relais также предлагает силовые SSR с функциями диагностики. Эти реле позволяют пользователю узнать фактическое состояние нагрузки (резистивной нагрузки), выхода реле и сети через диагностический контакт NC (нормально замкнутый).

Наконец, для небольших номинальных нагрузок (<20 А) твердотельные реле с клеммами Faston ценятся за их быстрое подключение.

Управление трехфазными проводными ТЭНами с 2 однофазными ТТР

Ток переключения рассчитывается по следующей формуле:

Ток (А) = мощность нагрузки (Вт) / (напряжение сети x квадратный корень 3) (В)

С такой конфигурацией проводки вы можете использовать нашу линейку однофазных твердотельных реле.

Управление трехфазными нагревательными элементами с 1 двухфазным твердотельным реле

Ток переключения рассчитывается по следующей формуле:

Ток (А) = мощность нагрузки (Вт) / (напряжение сети x квадратный корень 3) (В)

Двухфазные твердотельные реле для резистивных нагрузок AC-51

Наша двухфазная линейка состоит из двух твердотельных реле в стандартном компактном корпусе 45 мм.
Они идеальны для трехфазных приложений, размыкают только две фазы.

Зачем использовать двухфазное твердотельное реле?

• Меньшая занимаемая площадь (экономия места)
• Меньшее время подключения
• Двойной SSR рассеивает на 33% меньше энергии, чем трехфазный SSR
• Это позволяет использовать радиатор меньшего размера.

Управление трехфазными нагревательными элементами с 1 трехфазным твердотельным реле

Ток переключения рассчитывается по следующей формуле:

Ток (А) = мощность нагрузки (Вт) / (напряжение сети x квадратный корень 3) (В)

Мы предлагаем широкий ассортимент 3-фазных твердотельных реле для управления трехфазными резистивными нагрузками .
Доступен ряд моделей с номинальным током до 125 А на фазу с входным напряжением переменного или постоянного тока.

Модель SGT9 из линейки cel3pac® была специально разработана для работы с резистивными нагрузками.
SGT9 доступен с винтовым соединением или с пружинными клеммами. эта серия также доступна «Готовая к использованию» со встроенным радиатором

.

Линейка Sightpac® SMT9 идеально подходит для резистивных нагрузок AC-51 и находится в стандартном компактном корпусе диаметром 45 мм.Наши 45-миллиметровые компактные трехфазные SSR также доступны для установки на радиаторе.

Если вам нужна техническая и / или коммерческая поддержка, не стесняйтесь обращаться к нам.

Электрическое преобразование, однофазное, трехфазное питание

В дополнение к обеспечению того, чтобы частота генератора соответствовала частоте сети или устройств, также должны быть выполнены следующие условия:

(a) Выходное напряжение генератора должно соответствовать рабочему напряжению сети или устройств, питаемых от генератор.
(b) Не должно быть разности фаз между напряжением сети и напряжением генератора.

Чтобы понять преобразование трехфазного генератора в однофазный и наоборот, давайте сначала кратко рассмотрим внутреннюю конфигурацию этих двух типов генераторов.

Однофазные генераторы:
В однофазном генераторе статор имеет ряд обмоток, соединенных последовательно, чтобы сформировать единую цепь, по которой генерируется выходное напряжение.

• Равное напряжение на всех обмотках статора синфазно друг с другом
Например, в 4-полюсном генераторе четыре полюса ротора равномерно распределены по раме статора. В любой момент времени каждый полюс ротора находится в том же положении относительно обмоток статора, что и любой другой полюс ротора. Следовательно, напряжения, индуцированные во всех обмотках статора, имеют одинаковое значение и амплитуду, а также в каждый момент времени находятся в фазе друг с другом.

• Последовательное соединение обмоток статора
Кроме того, поскольку обмотки соединены последовательно, напряжения, создаваемые в каждой обмотке, в сумме создают конечное выходное напряжение генератора, которое в четыре раза превышает напряжение на каждой из отдельных обмоток статора.

Однофазное распределение электроэнергии обычно используется в жилых районах, а также в сельской местности, где нагрузки небольшие и редкие, а затраты на создание трехфазной распределительной сети высоки.

Трехфазные генераторы:
В трехфазном генераторе три однофазных обмотки разнесены таким образом, что между напряжениями, наведенными в каждой из обмоток статора, существует разность фаз 120 °. Эти три фазы независимы друг от друга.

• Конфигурация «звезда» или «Y»
При соединении звездой или Y по одному выводу каждой обмотки соединяется с нейтралью. Противоположный конец каждой обмотки, известный как конечный конец, соединен с линейным выводом каждой. Это создает линейное напряжение, превышающее индивидуальное напряжение на каждой обмотке.

• Дельта-конфигурация
В дельта-конфигурации начальный конец одной фазы соединен с конечным концом соседней фазы.Это создает линейное напряжение, равное фазному напряжению. Электроэнергетические компании и коммерческие генераторы вырабатывают трехфазную энергию.

Преобразование фазы в генераторах:
(1) Изменение конфигурации подключения катушки
Трехфазный генератор можно преобразовать в однофазный, изменив соединение между его обмотками статора внутри или снаружи головки генератора. Например, в случае трехфазного генератора у вас будет 6 выводов. Генераторы большего размера обычно имеют 12 выводов от шести катушек, и все провода выходят из генератора, что упрощает настройку генератора различными способами, как показано ниже —

• Последовательное соединение катушек преобразует генератор в однофазный один.
• Последовательно соединив противоположные катушки, вы можете удвоить выходное напряжение.
• Параллельное соединение удвоит ток.

Сложная часть перенастройки генератора заключается в сопоставлении проводов, выходящих из генератора, с катушками, к которым они подключены. Необходимо наличие документов производителя. В противном случае вам нужно будет изучить, как ваш генератор в настоящее время подключен, и работать в обратном направлении.

(2) Однофазные нагрузки с центральным врезанием к трехфазным генераторам
Трехфазный генератор можно рассматривать как комбинацию трех однофазных блоков.Однофазные нагрузки могут быть подключены к трехфазному генератору одним из следующих способов —

• Подключить нагрузку между фазным проводом и нейтралью системы. Обычно это делается для маломощных нагрузок.
• Подключите нагрузку к двум токоведущим проводам в межфазном соединении. Обычно это делается для мощных нагрузок, таких как кондиционеры или обогреватели, и обеспечивает 208 В. Однако это может привести к снижению производительности, поскольку приборы, требующие для работы 240 В, будут работать при 75% своей номинальной мощности при 208 В.

(3) фазовых преобразователя:
Поворотный фазовый преобразователь (RPC) может быть напрямую подключен к однофазному генератору для создания трехфазного источника питания. Для этого требуется простая конфигурация, состоящая из двух входных соединений, известных как входы холостого хода от однофазного генератора. Напряжение создается на третьем выводе, который не подключен к однофазной сети. Индуцированное напряжение отличается по фазе от напряжения на двух других клеммах на 120 °.

(4) Приводы с регулируемой скоростью (VSD) / частотно-регулируемые приводы (VFD) / инверторы
Они похожи на поворотные фазовые преобразователи.Комбинация частотно-регулируемого привода с однофазным генератором наиболее эффективна в случаях, когда требуется менее 20 лошадиных сил.

Выбор между однофазными и трехфазными генераторами
Мощность однофазных генераторов обычно ограничивается 25 кВА. При более высоких номиналах дешевле получать однофазное питание от трехфазного генератора, чем покупать специальные однофазные блоки для более высоких нагрузок. Прочтите следующую статью «Советы по покупке бывших в употреблении генераторов», чтобы найти подходящий генератор для любой ситуации.

Выбор между однофазным и трехфазным выходом зависит исключительно от типа приложения, на которое будет подаваться питание. Однофазные генераторы лучше всего подходят для однофазного выхода, тогда как трехфазный генератор может легко обеспечивать как однофазное, так и трехфазное питание. Если все ваши приборы работают от однофазного питания, имеет смысл выбрать однофазный генератор. Если вам нужно управлять приборами, которые работают на разных фазах, лучше всего подойдет трехфазный генератор.Однако важно учитывать баланс нагрузки при переходе от однофазного генератора к трехфазному.

Сравнение соединений звездой и треугольником в трехфазных системах

Соединения

Соединение звездой (Y или звезда)	Соединение треугольником (Δ)
Соединение звездой — это 4-проводное соединение (в некоторых случаях 4-й провод является дополнительным)	Соединение треугольником представляет собой 3-проводное соединение.
Возможны два типа систем соединения звездой: 4-проводная 3-фазная система и 3-проводная 3-фазная система.	При соединении треугольником возможна только 3-проводная 3-фазная система.
Из 4 проводов 3 провода являются фазами, а 1 провод — нейтралью (которая является общей точкой 3 проводов).	Все 3 провода являются фазами при соединении треугольником.
При соединении звездой один конец всех трех проводов подключен к общей точке в форме Y, так что все три открытых конца трех проводов образуют три фазы, а общая точка образует нейтраль.	При соединении треугольником каждый провод соединяется с двумя соседними проводами в форме треугольника (Δ), и все три общие точки соединения образуют три фазы.
Общая точка звездного соединения называется нейтральной или звездной точкой.	Нет нейтрали в соединении треугольником
Линейное напряжение (напряжение между любыми двумя фазами) и фазное напряжение (напряжение между любой из фаз и нейтралью) различаются.	Линейное напряжение и фазное напряжение одинаковы.
Линейное напряжение равно трехкратному фазовому напряжению, то есть VL = √3 VP. Здесь VL — линейное напряжение, а VP — фазное напряжение.	Напряжение линии равно фазному напряжению, то есть VL = VP.
При соединении звездой вы можете использовать два разных напряжения, поскольку VL и VP различны. Например, в системе 230 В / 400 В напряжение между любым фазным проводом и нейтральным проводом составляет 230 В, а напряжение между любыми двумя фазами — 400 В.	При соединении треугольником мы получаем только одно значение напряжения.
Линейный ток и фазный ток одинаковы.	Линейный ток в три раза больше фазного тока.
В соединении звездой, IL = IP. Здесь IL — линейный ток, а IP — фазный ток.	В соединении треугольником, IL = √3 IP
Общая трехфазная мощность при соединении звездой может быть рассчитана по следующим формулам. P = 3 x VP x IP x Cos (Φ) или P = √3 x VL x IL x Cos (Φ)	Общая трехфазная мощность при соединении треугольником может быть рассчитана по следующим формулам. P = 3 x VP x IP x Cos (Φ) или P = √3 x VL x IL x Cos (Φ)
Поскольку линейное и фазное напряжение различаются (VL = √3 VP), изоляция, необходимая для каждой фазы, меньше при соединении звездой.	При соединении треугольником линейное и фазное напряжения одинаковы, поэтому для отдельных фаз требуется дополнительная изоляция.
Обычно соединение звездой используется как в передающих, так и в распределительных сетях (с однофазным или трехфазным питанием.	Delta Connection обычно используется в распределительных сетях.
Поскольку требуется меньшая изоляция, соединение звездой может использоваться на больших расстояниях.	Дельта-соединения используются для более коротких расстояний.
Соединения звездой часто используются в приложениях, требующих меньшего пускового тока	треугольником часто используются в приложениях, требующих высокого пускового момента.

Почему мы используем трехфазное питание?

Большинство электроприборов, используемых в домах и на предприятиях, работают с переменным током (AC), что означает, что подаваемое напряжение является пульсирующим, в отличие от постоянной выходной мощности батареи (постоянный ток, DC).В США напряжение, подаваемое коммунальными предприятиями, имеет частоту 60 Гц, что означает, что оно переключается между положительной и отрицательной полярностью 60 раз в секунду.

Большинство источников питания переменного тока можно разделить на однофазные или трехфазные, в зависимости от характеристик подаваемого напряжения. Как следует из названия, трехфазная система имеет три отдельных напряжения переменного тока, каждое с частотой 60 Гц. Однако эти напряжения чередуются между положительным и отрицательным в последовательности, а не одновременно, обеспечивая постоянный источник питания, который невозможен в однофазной системе.

---

Планируете ли вы строительный проект? Получите профессиональный электротехнический дизайн.

---

Как трехфазное питание снижает стоимость электроустановок

Емкость систем питания переменного тока измеряется в вольт-амперах (ВА) и рассчитывается путем умножения напряжения и тока.

• Например, цепь 120 В с проводкой 20 А может выдерживать 2400 ВА.
• Трехфазная цепь с проводкой 20 А может выдерживать 7200 ВА.

Учтите, что вам понадобятся нейтральный провод и заземляющий провод в обоих случаях в дополнение к одному токоведущему проводнику для каждого выхода напряжения.Это означает, что вам нужно три провода для однофазной системы и пять проводов для трехфазной системы. Другими словами, трехфазная система имеет 300% мощности однофазной системы, при этом используются только два дополнительных провода (всего на 67% больше меди). Если учесть сокращение проводки за счет использования трехфазного питания в большом коммерческом или промышленном объекте, экономия будет значительной.

Однофазное питание обычно используется в жилых помещениях, где нагрузка слишком мала, чтобы оправдать сложность трехфазной системы.Однако однофазные источники питания для индивидуальных жилых домов обычно поступают от трехфазной системы большего размера.

• Дома на одну семью и другие небольшие постройки получают однофазное питание от трехфазной распределительной системы, принадлежащей коммунальной компании.
• Более крупные многоквартирные дома обычно имеют собственный трехфазный служебный вход.

Преимущества трехфазного оборудования в производительности

Помимо экономии на электропроводке, трехфазные системы имеют заметные преимущества в производительности по сравнению с однофазными аналогами.Особенно это касается электродвигателей:

• Для данной номинальной мощности трехфазные двигатели имеют более высокий КПД, чем однофазные. Учитывая высокие цены на киловатт-час в Нью-Йорке, это значительное преимущество.
• Трехфазные двигатели также имеют более высокий коэффициент мощности, что означает, что они потребляют меньше вольт-ампер при заданной нагрузке и КПД. Некоторые тарифы на электроэнергию включают плату за недостаточный коэффициент мощности, и трехфазные двигатели могут помочь снизить их.
• Поскольку однофазные системы выдают пульсирующую мощность, двигатели, как правило, испытывают повышенную вибрацию, в то время как постоянное питание трехфазных систем обеспечивает более стабильную работу.
• Однофазные двигатели не могут запуститься сами по себе, для этого требуются внешние устройства. С другой стороны, трехфазные двигатели могут запускаться только от источника питания, и он может даже изменить направление, если вы переключите два проводника друг с другом.

Трехфазная система также более универсальна, чем однофазная.Если вам нужно запустить однофазное устройство с трехфазным питанием, вы можете использовать только один из трех проводов. Однако обратное не действует: трехфазные приборы не могут работать от однофазного источника питания. Исключение составляют двигатели: вы можете запускать трехфазный двигатель от однофазного источника питания, но его механическая мощность резко снижается, а срок его службы резко сокращается.

Требования к цвету проводки

Национальный электротехнический кодекс устанавливает требования к цвету проводки для электрических систем.Это упрощает идентификацию проводников, снижает вероятность человеческой ошибки и повышает безопасность. Требования кратко изложены в следующей таблице.

Проводник Описание	Трехфазные системы, Номинальное напряжение 120/208/240 В	Трехфазные системы, Номинальное напряжение 277/480 В
Токоведущий провод № 1	Черный	Коричневый
Токоведущий провод № 2	Красный	Оранжевый
Токоведущий провод № 3	Синий	Желтый
Нейтральный провод	Белый	Серый
Заземляющий провод	Зеленый, голый или зеленый и желтый	Зеленый, голый или зеленый и желтый

Когда трехфазная система питает как трехфазные, так и однофазные нагрузки, рекомендуется уравновешивать однофазные нагрузки между тремя фазами.Несбалансированное напряжение питания может быть вредным для некоторых типов оборудования. Нейтральный проводник также несет более высокий ток, когда система плохо сбалансирована, и это вызывает потери мощности в виде рассеивания тепла.

Обратите внимание, что проводка — не единственный элемент схемы, который меняется между однофазными и трехфазными установками. Такие компоненты, как защитные устройства, распределительные щиты и трансформаторы, также построены по-другому. В случае трансформаторов вы можете использовать три однофазных блока для повышения или понижения трехфазного напряжения, но трехфазный трансформатор в большинстве случаев дешевле и компактнее.

Коммерческие и промышленные водонагреватели ASME

Коммерческие и промышленные водонагреватели ASME | Нагреватели Hubbell

Ваш браузер устарел.

В настоящее время вы используете Internet Explorer 7/8/9, который не поддерживается нашим сайтом. Для максимального удобства используйте один из последних браузеров.

• Хром
• Firefox
• Internet Explorer Edge
• Safari

Закрыть

Описание

Водонагреватель Hubbell Model V из нержавеющей стали 304L по стандарту ASME является надежным и безотказным источником горячей воды в системах с непрерывным, циклическим или переменным расходом в широком диапазоне применений.Сердцем модели V является прочный корпус из нержавеющей стали, штампованный по стандарту ASME, который невосприимчив к коррозионным воздействиям горячей воды и обеспечивает максимальную долговечность резервуара. Только самые качественные материалы и компоненты используются для обеспечения надежной работы даже в самых сложных условиях. Модель V готова к немедленной установке и обслуживанию, а все электрические органы управления выбираются на заводе, имеют размеры и подключаются.

Выбирая и устанавливая Hubbell Model V, вы будете уверены, что владелец получит надежный и долговечный источник горячей воды.

Характеристики

Промышленное строительство

• Резервуар высокого давления из нержавеющей стали обеспечивает максимальный срок службы
• Штампованный сосуд ASME Раздел VIII обеспечивает высокое качество конструкции
• Прочная конструкция выдерживает высокие промышленные нагрузки
• Поставляется со всеми электрическими средствами управления для эффективной установки

Универсальный дизайн

Зачем устанавливать водонагреватель промышленного класса Hubbell?

• Технологический нагреватель Hubbell рассчитан на многолетнюю работу.Резервуар полностью выполнен из нержавеющей стали и спроектирован, изготовлен и проштампован в строгом соответствии с разделом VIII ASME.

• Сосуд высокого давления Hubbell заключен в экологически чистый пенопласт с закрытыми порами, не содержащий ХФУ / ГХФУ, для минимизации потерь тепла в режиме ожидания. Эта высококачественная изоляция снижает потери тепла более чем наполовину по сравнению с изоляцией из стекловолокна.

Расширенное строительство

• Обеспечивает безотказную интеграцию, эксплуатацию и обслуживание системы.Контроль температуры обеспечивается электронным контроллером твердотельного цифрового дисплея. Контроллер полностью регулируется в диапазоне 32–194 ° F (0–90 ° C) и включает регулируемый перепад температур. Нагреватель включает в себя встроенную функцию отключения при низком уровне воды для предотвращения сухого сгорания нагревательных элементов, а внутренний датчик обнаружения утечек уведомляет оператора о наличии воды в шкафу управления. Для дальнейшего упрощения обслуживания и ремонта все элементы управления смонтированы таким образом, что при снятии компонента для обслуживания не требуется снимать другие компоненты, а все функции измерения объединены в один датчик.Нагревательный элемент и чувствительный зонд представляют собой винты с прямой резьбой, в которых используется уплотнительное кольцо для минимизации проблем с утечкой, что характерно для плоских прокладок и соединений NPT.

Опции

Дополнительное оборудование

• Скользящий монтажный кронштейн для подвесной установки (только модель V6)
• Формованная внешняя защитная крышка для влажных помещений
• Ножки из нержавеющей стали с фланцевым носком для напольного монтажа
• Фланцевые впускные и выпускные соединения (ANSI класс 150)
• Альтернативный размер резьбового впускного / выпускного соединения (только модель V16)
• Комплект дистанционного управления
• Альтернативная уставка высокой температуры (максимум 210 ° F)
• Аварийный контакт для состояния неисправности верхнего предела или низкого уровня воды (N.O. или N.C.)
• Низкотемпературная блокировка / аварийный сигнал
• Клеммная колодка блокировки насоса для предотвращения подачи питания, когда насос не включен
• Сантехнические соединения
• Стрелочный манометр / датчик температуры / давления для установки в линию (циферблат 2 1/2 «)
• Твердотельные контроллеры мощности для повышения точности температуры
• Нагревательные элементы из нержавеющей стали 316L
• Врезка дополнительного бака
• Комплект коллектора, поставляемый заводом-изготовителем, одноточечное соединение для резервирования и приложений с высокими требованиями

Стрелочный термометр и манометр

Технические характеристики водонагревателя модели V

Часто задаваемые вопросы

Одобрено ли эта модель Массачусетсом?

Текущий список всех моделей Hubbell, утвержденных Советом сантехников и газовых установщиков Массачусетса, см. В таблице ниже или на веб-сайте по адресу http: // license.reg.state.ma.us/pubLic/pl_products/pb_product.asp?mnf_id=2779.

MA Номер одобрения сантехники	Модель Hubbell	Срок годности
P3-0914-61	HD, J, V, PS, SLN, T	9/3/2017
P1- 1114-201	EMV, CR, R, JTX, ETX, TX	05.11.2017
P3-0813-66	CE110, SE, E, HE, SH, H	8/7 / 2016
G1-0813-4	GX, DGX, JBX, JGX, CX	07.08.2016

Какая формула определяет, сколько мне нужно горячей воды?

Чтобы определить процентное соотношение горячей воды к конечной смеси (т.е.е. теплая) воды используйте следующее уравнение. Холодная вода («C») — это температура воды, питающей EMV-нагреватель модели Hubbell. Горячая вода («H») — это температура воды, хранящейся в нагревателе EMV модели Hubbell. Смешанная вода («M») — это температура теплой воды, которая выходит из смесительного клапана Hubbell. ФОРМУЛА: M-C, разделенные на H-C =% горячей воды к конечной смешанной воде. Например, определите процент горячей воды 170F, необходимой для смешанной (то есть теплой) подачи воды 85F, когда подача холодной воды составляет 50F.85-50 = 35 170-50 = 120 35 разделить на 120 = 0,29 Следовательно, 29% смешанной воды 85F должно быть 170F.

Могу ли я отправить обогреватель через UPS?

Да. Hubbell упаковывает и отправляет эту модель водонагревателя через United Parcel Service (UPS).

Относятся ли водонагреватели Hubbell к категории Low Lead?

Да, все модели водонагревателей Hubbell соответствуют требованиям поправки к Закону о сокращении содержания свинца в питьевой воде к разделу 1417 (d) Закона о безопасной питьевой воде (SDWA), вступившему в силу с 4 января 2014 г. .Hubbell удостоверяет, что его водонагреватели соответствуют следующим требованиям SDWA и, следовательно, квалифицированы и сертифицированы как Low Lead: (a) Водонагреватель Hubbell не содержит более 0,2% свинца по отношению к припою и флюсу (b) Водонагреватели Hubbell не содержат свинца. не содержать свинца более 0,25% в среднем по отношению ко всем контактирующим поверхностям водонагревателя

В чем разница между твердотельными и электромеханическими реле?

В зависимости от приложения один переключатель может быть более выгодным, чем другой.Пожалуйста, обратитесь к этой статье, чтобы узнать больше о различиях между твердотельными и электромеханическими реле.

Как подготовить водонагреватель к длительному хранению?

Водонагреватель следует хранить в ориентации по назначению (вертикальной, горизонтальной). Рекомендуемый диапазон температуры окружающего воздуха составляет от 50 до 105 градусов по Фаренгейту и не превышает 65% относительной влажности. Ни при каких условиях устройство не должно подвергаться воздействию отрицательных температур. Агрегат предназначен для хранения в закрытом помещении, защищенном от непогоды.В электрическую панель управления и клеммную коробку нагревательного элемента (если применимо) следует вставить влагопоглотитель. Длительное хранение потребует периодической проверки осушителя. Только для резервуаров с цементной футеровкой: поместите в резервуар приблизительно 10 галлонов воды перед закрытием и герметизацией всех отверстий, чтобы обеспечить влажную атмосферу для футеровки. Закройте и закройте все отверстия и отводы бака и / или фланцы. Обеспечьте необходимую защиту, чтобы гарантировать, что резервуар и все аксессуары защищены от физического контакта, который может привести к повреждению.На внешнюю поверхность можно нанести термоусадочную пленку или другой подходящий защитный пластик. Необходимо соблюдать инструкции по запуску и установке, уделяя особое внимание проверке электрического нагревательного элемента.

Какое типичное время выполнения заказа?

Водонагреватели Hubbell Model V обычно отправляются в течение 1-2 дней после получения заказа.

Трубопровод какого размера требуется для установки нагревателя?

¾ «трубопровод.

Как установить обогреватель?

Водонагреватель Hubbell необходимо устанавливать в горизонтальном положении, при этом основание должно быть параллельно полу, а входное соединение — в самой нижней точке.В идеале водонагреватель должен располагаться как можно ближе к месту использования, чтобы обеспечить своевременную подачу горячей воды в ваше приложение.

Какова функция отсечки при низком уровне воды?

Устройство отключения при низком уровне воды (LWCO) — это защитное электронное устройство, подключенное к цепи управления, предназначенное для отключения питания нагревательных элементов в случае обнаружения низкого или недостаточного уровня воды в баке. Это предохранительное устройство предотвращает подачу энергии на элементы и их возгорание в условиях низкого уровня воды или отсутствия воды.LWCO настроен на заводе для автоматического сброса, когда уровень воды безопасен, но при желании его можно настроить для ручного сброса на месте.

Что такое ступенчатая загрузка?

Все водонагреватели Hubbell (модели на 6 и 16 галлонов) управляются электронным регулятором температуры, который обеспечивает ступенчатую нагрузку для всех моделей с более чем одним контуром нагрева. Электронный контроллер Hubbell управляет каждым нагревательным контуром независимо, позволяя подавать питание на каждый контур по мере необходимости и не одновременно с другим контуром.Во время использования нагревательные элементы первой ступени (т. Е. Контура) будут активированы, и, если требуется дополнительный нагрев, будет запитана вторая ступень (контур). Кроме того, электронный контроллер Hubbell вращает цепи и использует логику «первым первым вышел» для выравнивания износа всех цепей. Эта ступенчатая нагрузка, также называемая ступенчатой, позволяет снизить затраты на электроэнергию по сравнению с системой, в которой все нагревательные контуры управляются вместе в режиме «все включено» или «все выключено».

Как поставляется обогреватель?

Все модели Hubbell V6 на 6 галлонов отправляются через ИБП. Все модели Hubbell модели V16 на 16 галлонов отправляются через общего перевозчика в соответствии с классом 100 Национальной классификации грузовых перевозок (NMFC). Чтобы обеспечить минимальную стоимость перевозки, в большинстве случаев отгрузка осуществляется на счет Hubbell, а стоимость доставки обычно добавляется к счету. называется «Предоплата и добавление».

Какая основная информация требуется при выборе нагревателя?

Важная информация — это температура входящей холодной воды, желаемая температура на выходе (горячая) и скорость потока (галлонов в минуту).Формула для определения количества кВт, необходимого для нагревателя, выглядит следующим образом: галлонов в минуту x ° F Темп. Нарастание x 0,1465 = Требуемая мощность в кВт. Для циклических требований с предсказуемыми схемами включения / выключения можно уменьшить квт по приведенной выше формуле, пожалуйста, заполните информацию о размерах в разделе 2-B рекламной брошюры и проконсультируйтесь с вашим инженером по продажам Hubbell.

Какие стандартные аксессуары входят в комплект нагревателя Hubbell?

Все водонагреватели Hubbell модели V поставляются со следующими аксессуарами, которые поставляются отдельно: один (1) предохранительный клапан T&P, один (1) комбинированный датчик температуры и давления, два (2) диэлектрических штуцера и один (1) набор из четырех 6 «пластиковые ножки.

Какие напряжения доступны для нагревателя Hubbell?

Водонагреватели Hubbell модели V доступны в широком диапазоне номиналов кВт для следующих напряжений: 120 В, 208 В, 240 В, 380 В, 415 В, 440 В, 480 В, 575 В и 600 В. Нагреватели Hubbell также доступны для номинального напряжения (например, 220 В, 230 В, 460 В и т. Д.). Пожалуйста, проконсультируйтесь с заводом-изготовителем, чтобы определить, какой кВт доступен для этих напряжений.

Гарантия

Компания Hubbell предоставляет гарантию на все электрические компоненты от дефектов изготовления и материалов в течение одного (1) года с даты запуска, а на сосуд высокого давления — в течение трех (3) лет с даты запуска, при условии, что устройство был запущен в течение трех (3) месяцев с даты заводской отгрузки и установлен и эксплуатировался в пределах проектных и эксплуатационных возможностей водонагревателя.

Техническая поддержка

Наши представители службы технической поддержки готовы помочь вам. Свяжитесь с нами сегодня.

203-583-4460

Связаться с нами

Политика качества Hubbell

Hubbell, The Electric Heater Company, стремится предоставлять высококачественные продукты и услуги, которые соответствуют ожиданиям и требованиям клиентов или превосходят их. Компания стремится к достижению этой цели путем внедрения, мониторинга и постоянного улучшения Системы менеджмента качества, соответствующей международному стандарту ISO 9001.

Свяжитесь с нами

Вам нужна дополнительная информация или вы хотите поговорить напрямую с представителем Hubbell? Отправьте свои вопросы, используя нашу форму, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

Спасибо, что обратились к нам, мы надеемся предоставить вам отличный сервис.

Внимание жителей Калифорнии

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Этот продукт может подвергнуть вас воздействию химических веществ, включая свинец, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной системы.