Anslutningsschema för pannan

Valet av värmeelement

När du väljer ett värmeelement är det nödvändigt att uppmärksamma vissa detaljer. Endast i det här fallet kan du räkna med ett framgångsrikt köp, högkvalitativ uppvärmning, livslängd och kompatibilitet för den valda modellen med en tank för uppvärmning av vatten, en panna eller ett värmebatteri

Form och storlek

Dussintals modeller av värmeelement presenteras efter val av köpare. De har en annan form - rak, rund, i form av "åtta" eller "öron", dubbel, trippel och många andra. När du köper bör du fokusera på användningen av en värmare. Smala och raka modeller används för inbäddning i sektioner av radiatorer, eftersom det inte finns tillräckligt med utrymme inuti

När du monterar en varmvattenberedare bör du vara uppmärksam på volymen och formen på tanken, och på basis av detta välja ett lämpligt värmeelement. I princip kommer nästan alla modeller att passa här.

Om du behöver byta ut värmeelementet i en befintlig varmvattenberedare måste du köpa en identisk modell - bara i det här fallet kan du räkna med att den passar i själva tanken.

Kraft

Om inte allt, så beror mycket på makt. Det kan till exempel vara uppvärmningshastigheten. Om du monterar en varmvattenberedare med liten volym kommer den rekommenderade effekten att vara 1,5 kW. Samma värmeelement kan också värma oproportionerligt stora volymer, bara det kommer att göra detta under mycket lång tid - med en effekt på 2 kW kan det ta 3,5 - 4 timmar att värma 100-150 liter vatten (inte att koka, men i genomsnitt 40 grader).

Om du utrustar en varmvattenberedare eller vattentank med ett kraftfullt värmeelement på 5-7 kW, kommer vattnet att värmas upp mycket snabbt. Men ett annat problem kommer att uppstå - husets elektriska nätverk kommer inte att motstå. När effekten hos den anslutna utrustningen är högre än 2 kW är det nödvändigt att lägga en separat linje från den elektriska panelen.

Skydd mot korrosion och avlagringar

När du väljer värmeelement för uppvärmning av vatten med termostat rekommenderar vi att du uppmärksammar moderna modeller utrustade med anti-skalskydd. Nyligen har modeller med emaljbeläggning börjat dyka upp på marknaden.

Det är hon som skyddar värmarna från saltavlagringar. Garantin för sådana värmeelement är 15 år. Om det inte finns några liknande modeller i butiken, rekommenderar vi att du köper elektriska värmare i rostfritt stål - de är mer hållbara och pålitliga.

Närvaron av en termostat

Om du monterar eller reparerar en panna eller vill utrusta ett värmebatteri med ett värmeelement, välj en modell med inbyggd termostat. Det låter dig spara på el och slås på endast när vattentemperaturen sjunker under ett förutbestämt märke. Om det inte finns någon regulator måste du själv övervaka temperaturen, slå på eller av uppvärmningen - detta är obekvämt, oekonomiskt och osäkert.

Syfte med värmeelement

Varför behöver vi värmeelement med termostater? På grundval av dem designas autonoma värmesystem, pannor och momentana vattenvärmare skapas.
Till exempel monteras värmeelement direkt i batterier, som ett resultat av vilka sektioner föds som kan arbeta självständigt, utan en värmepanna. Separata modeller är fokuserade på skapandet av frostskyddssystem - de håller en låg positiv temperatur, förhindrar frysning och efterföljande brott på rör och batterier.

Ett värmeelement med en termostat är inbyggt i detta batteri, med dess hjälp värms huset upp.

På basis av värmeelement skapas lagring och momentana varmvattenberedare. Köpet av en panna är långt ifrån tillgängligt för varje person, så många monterar dem på egen hand med separata komponenter. Genom att sätta in ett värmeelement med en termostat i en lämplig behållare får vi en utmärkt varmvattenberedare av lagringstyp - konsumenten behöver bara utrusta den med bra värmeisolering och ansluta den till vattenförsörjningen.

På basis av värmeelement skapas också lagringsvattenvärmare av bulktyp. I själva verket är detta en behållare med vatten fylld för hand.Värmeelement är också inbyggda i sommarduschens tankar, vilket ger uppvärmning av vatten till en förutbestämd temperatur vid dåligt väder.

Värmeelement för att värma vatten med en termostat är nödvändiga inte bara för att skapa vattenvärmeutrustning, utan också för dess reparation - om värmaren är ur funktion köper vi en ny och byter den. Men innan det måste du förstå frågorna om val.

Effektmätning. Effektmätning i DC- och enfasströmkretsar

Kraft
i DC-kretsar, förbrukad
denna sajt
elektrisk krets är lika med:

och kanske
mäts med amperemeter och voltmeter.

Förutom
olägenhet med samtidig räkning
avläsningar av två instrument, mätning
kraft på detta sätt produceras med
oundvikligt fel. Mer bekvämt
mäta effekt i DC-kretsar
ström med wattmätare.

mäta
aktiv effekt i AC-kretsen
ström med en amperemeter och voltmeter är omöjligt,
eftersom Effekten av en sådan krets beror på
cosφ:

Alltså i kedjor
AC aktiv effekt
mäts endast med wattmätare.

Figur 8

orörlig
lindning 1-1 (ström) slås på
sekventiellt och mobil 2-2
(spänningslindning) parallellt med
ladda.

För
korrekt inkludering av wattmätaren
från terminalerna på strömlindningen och en av
klämmor
spänningslindningar är markerade med en asterisk
(*). Dessa klämmor, kallade generatorklämmor,
nödvändig
slå på från strömförsörjningen,
slå ihop dem. I detta fall
wattmätaren visar effekten,
kommer från sidan av nätverket (generatorn) till
mottagare av elektrisk energi.

Överväg att ansluta ett trefasvärmeelement genom en magnetisk startmotor och ett termiskt relä.

Anslutningsschema för pannan
Ris. ett
Värmeelementet är anslutet genom en trefas MP med normalt slutna kontakter (Fig. 1). Styr startmotorn för det termiska reläet TP, vars styrkontakter är öppna när temperaturen på sensorn är under den inställda. När en trefasspänning appliceras stängs startkontakterna och värmeelementet värms upp, vars värmare är anslutna enligt "stjärnan" -schemat.

Ris. 2
När den inställda temperaturen har uppnåtts stänger det termiska reläet av strömmen till värmarna. Således är den enklaste temperaturregulatorn implementerad. För en sådan regulator kan du använda termoreläet RT2K (fig. 2), och för startmotorn en kontaktor av tredje storleken med tre öppningsgrupper.

RT2K är ett tvåläges (på/av) termiskt relä med en koppartrådsgivare med ett temperaturinställningsområde från -40 till +50°C. Naturligtvis tillåter användningen av ett termiskt relä inte att upprätthålla den erforderliga temperaturen tillräckligt exakt. Att slå på varje gång alla tre sektionerna av värmeelementet leder till onödiga energiförluster.Anslutningsschema för pannan

Ris. 3
Om du implementerar kontrollen av varje sektion av värmaren genom en separat startmotor associerad med sitt eget termiska relä (fig. 3), så kan du mer exakt upprätthålla temperaturen. Så vi har tre starter, som styrs av tre termiska reläer TP1, TP2, TP3. Svarstemperaturerna är valda, låt oss säga t1

Ris. 4
Temperaturreläer ger omkoppling av den verkställande kretsen upp till 6A, vid en spänning på 250V. För att styra en magnetstartare är sådana värden mer än tillräckligt (till exempel är driftströmmen för PME-kontaktorer från 0,1 till 0,9 A vid en spänning på 127 V). När växelström passerar genom ankarspolen är ett lågeffektsbrum på 50 Hz möjligt.
Det finns termiska reläer som styr strömutgången med ett strömvärde från 0 till 20 mA. Ofta drivs också termiska reläer av lågspänning DC (24 V). För att matcha denna utström med lågspännings (24 till 36 V) startarmaturspolar kan en nivåanpassningskrets på transistorn användas (fig. 5)

Ris. 5
Detta schema fungerar i nyckelläge. När ström tillförs genom kontakterna på TR-termoreläet genom motståndet R1, förstärks strömmen till VT1-basen och MP-startaren slås på.
Motstånd R1 begränsar strömutgången från det termiska reläet för att förhindra överbelastning.Transistor VT1 väljs baserat på den maximala kollektorströmmen, som överstiger kontaktorns manöverström och kollektorspänningen.

Låt oss beräkna motståndet R1 med hjälp av ett exempel.

Antag att en likström på 200mA är tillräcklig för att styra startarmaturen. Transistorns strömförstärkning är 20, vilket innebär att styrströmmen för basen IB måste hållas inom gränserna upp till 200/20 = 10 mA. Det termiska reläet levererar max 24V vid en ström på 20mA, vilket är tillräckligt för ankarspolen. För att öppna transistorn i nyckelläget måste en basspänning på 0,6 V bibehållas relativt emittern. Låt oss anta att resistansen för emitter-basövergången hos en öppen transistor är försumbart liten.

Detta innebär att spänningen vid R1 blir 24 - 0,6V = 23,4 V. Baserat på den tidigare erhållna basströmmen får vi resistansen: R1 = UR1 / IB = 23,4 / 0,01 = 2,340 Kom. Motståndets R2 roll är att förhindra att transistorn slås på från störningar i frånvaro av en styrström. Vanligtvis väljs det 5-10 gånger mer än R1, d.v.s. för vårt exempel kommer att vara ungefär 24 KΩ.
För industriellt bruk tillverkas reläregulatorer som inser temperaturen på objektet.

Skriv kommentarer, tillägg till artikeln, jag kanske har missat något. Ta en titt på , jag blir glad om du hittar något annat användbart på min.

Anslutning av ett värmeelement med en termostat

Tänk på funktionsprincipen och omkopplingskretsen.

Anslutningsschema för pannan

De används för pannor och värmepannor. Vi tar en universell för 220V och 2-4,5 kW, vanlig, med ett känsligt element i form av ett rör, det placeras inuti värmeelementet, i vilket det finns ett speciellt hål.

Här ser vi 3 par värmeelement, totalt sex, du måste ansluta enligt följande: vi sätter noll på tre och på den andra 3 - fas. Vi sätter in vår enhet i kedjebrottet. Den har tre kontakter, bilden nedan visar en i mitten på toppen och två på botten. Den övre används för att slå på noll, och vilken av de nedre till fasen måste kontrolleras av en testare.

Därför kanske effekten av det första värmeelementet inte matchar parametrarna för att värma kärlet och vara mer eller mindre. I sådana fall, för att få den erforderliga värmeeffekten, kan du använda flera värmeelement kopplade i serie eller serie-parallellt. Genom att byta olika kombinationer av värmeelement anslutning, en switch från ett hushåll elektrisk. plattor kan du få olika kraft. Om du till exempel har åtta inbyggda värmeelement, 1,25 kW vardera, beroende på kopplingskombinationen, kan du få följande effekt.

  1. 625 W
  2. 933 W
  3. 1,25 kW
  4. 1,6 kW
  5. 1,8 kW
  6. 2,5 kW

Detta intervall är tillräckligt för att reglera och bibehålla den önskade temperaturen. Men du kan få annan kraft genom att lägga till antalet växlingslägen och använda olika växlingskombinationer.

Seriekoppling av 2 värmeelement på vardera 1,25 kW och koppling av dem till ett 220V-nät ger totalt 625 watt. Parallellkoppling, totalt ger 2,5 kW.

Vi känner till spänningen som verkar i nätet, den är 220V. Vidare känner vi också till effekten av värmeelementet som slås ut på dess yta, låt oss säga att det är 1,25 kW, vilket betyder att vi måste ta reda på strömmen som flyter i denna krets. Strömstyrkan, att känna till spänningen och effekten, lär vi oss av följande formel.

Ström = effekt dividerat med nätspänning.

Det är skrivet så här: I = P / U.

Där I är strömmen i ampere.

P är effekten i watt.

U är spänningen i volt.

Vid beräkning måste du omvandla effekten som anges på värmarhöljet i kW till watt.

1,25 kW = 1250W. Vi ersätter de kända värdena i denna formel och får den aktuella styrkan.

I \u003d 1250W / 220 \u003d 5,681 A

R = U/I, där

R - motstånd i ohm

U - spänning i volt

I - strömstyrka i ampere

Vi ersätter de kända värdena i formeln och tar reda på motståndet för 1 värmeelement.

R \u003d 220 / 5.681 \u003d 38.725 ohm.

Rtot = R1 + R2 + R3, etc.

Således har två seriekopplade värmare ett motstånd på 77,45 ohm. Nu är det enkelt att beräkna effekten som frigörs av dessa två värmeelement.

P = U2 / R där,

P - effekt i watt

R är det totala motståndet för alla sist. anslutning värmeelement

P = 624.919 W, avrundat uppåt till 625 W.

Tabell 1.1 visar värdena för en seriekoppling av värmeelement.

Tabell 1.1

Antal värmeelement

Effekt, W)

Motstånd (ohm)

Spänning (V)

Aktuell (A)

seriell anslutning

2 värmeelement = 77,45

3 värmeelement =1 16.175

5 värmeelement=193.625

7 värmeelement=271.075

Tabell 1.2 visar värdena för parallellkoppling av värmeelement.

Tabell 1.2

Antal värmeelement

Effekt, W)

Motstånd (ohm)

Spänning (V)

Aktuell (A)

Parallellkoppling

2 värmeelement=19.3625

3 värmeelement=12.9083

4 värmeelement=9,68125

6 värmeelement=6,45415

Ur elektroteknikens synvinkel är detta ett aktivt motstånd som genererar värme när en elektrisk ström passerar genom den.

Till utseendet ser ett enda värmeelement ut som ett böjt eller krökt rör. Spiraler kan ha väldigt olika former, men anslutningsprincipen är densamma, ett enda värmeelement har två kontakter för anslutning.

När du ansluter ett enda värmeelement till matningsspänningen behöver vi bara ansluta dess terminaler till strömförsörjningen. Om värmeelementet är designat för 220 volt, ansluter vi det till fasen och arbetar noll. Om värmeelementet är 380 volt, ansluter det värmeelementet till två faser.

Men det här är ett enda värmeelement, som vi kan se i en vattenkokare, men vi kommer inte att se i en elpanna. Värmepannas värmeelement är tre enkla värmeelement fästa på en enda plattform (fläns) med kontakter uttagna på den.

Anslutningsschema för pannan

Pannans vanligaste värmeelement består av tre enkla värmeelement fästa på en gemensam fläns. På flänsen visas den för att ansluta 6 (sex) kontakter på värmeelementet i pannans elektriska värmeelement. Det finns pannor med ett stort antal enstaka värmeelement, till exempel så här:

Anslutningsschema för pannan

Mätning av aktiv effekt i trefasströmkretsar


trefasströmmätning
tillämpa olika
wattmeter kopplingskretsar beroende på
från:

ledningssystem
(tre- eller fyrtrådar);

belastning (uniform
eller ojämn)

anslutningsscheman
belastning (stjärna eller delta).

a)
effektmätning med symmetrisk
massor; ledningssystem
tre- eller fyrtrådar:

Anslutningsschema för pannan

Teckning
9
Figur 10

I det
fallet kan effekten av hela kretsen mätas
en wattmeter (figur 9.10), som
kommer att visa effekten av en fas P \u003d 3P f \u003d 3U f I f cosφ

b) med asymmetrisk
lasteffekt för en trefasförbrukare
kan mätas med tre wattmätare:

Anslutningsschema för pannan

Bild 11

allmän makt
konsument är lika med:

c) mätning
effekt med metoden två wattmätare:

Bild 12

Används i 3
trådsystem med trefasström
med symmetriska och asymmetriska
belastningar och alla typer av anslutningar
konsumenter. I detta fall strömlindningarna
wattmätare ingår i fas A och B
(till exempel) och parallellt med linjärt
spänning U AC
och U sol
(eller A och C 
UAB
och U SA),
(Fig. 12).

allmän makt
P=P1+P2
.

Elektrisk vattenvärme- och värmeutrustning har fått stor efterfrågan bland konsumenterna. Det låter dig snabbt organisera uppvärmning och varmvattenförsörjning med minimala initiala kostnader. Vissa människor skapar till och med sådan utrustning på egen hand, med sina egna händer. A Hjärtat i alla hemgjorda enheter är ett värmeelement med en termostat.

Hur väljer man rätt värmeelement och vad ska man fokusera på när man väljer det? Det finns en hel del alternativ:

  • Energiförbrukning;
  • Mått och form;
  • Närvaron av en inbyggd termostat;
  • Förekomst av skydd mot korrosion.

Efter att ha läst denna recension kommer du att lära dig hur du självständigt förstår värmeelement med termostater och kan ansluta dem.

Överväg att ansluta ett trefasvärmeelement genom en magnetisk startmotor och ett termiskt relä.

Anslutningsschema för pannan
Ris. ett
Värmeelementet är anslutet genom en trefas MP med normalt slutna kontakter (Fig. 1). Styr startmotorn för det termiska reläet TP, vars styrkontakter är öppna när temperaturen på sensorn är under den inställda. När en trefasspänning appliceras stängs startkontakterna och värmeelementet värms upp, vars värmare är anslutna enligt "stjärnan" -schemat.

Ris. 2
När den inställda temperaturen har uppnåtts stänger det termiska reläet av strömmen till värmarna. Således är den enklaste temperaturregulatorn implementerad. För en sådan regulator kan du använda termoreläet RT2K (fig. 2), och för startmotorn en kontaktor av tredje storleken med tre öppningsgrupper.

RT2K är ett tvåläges (på/av) termiskt relä med en koppartrådsgivare med ett temperaturinställningsområde från -40 till +50°C. Naturligtvis tillåter användningen av ett termiskt relä inte att upprätthålla den erforderliga temperaturen tillräckligt exakt. Att slå på varje gång alla tre sektionerna av värmeelementet leder till onödiga energiförluster.Anslutningsschema för pannan

Ris. 3
Om du implementerar kontrollen av varje sektion av värmaren genom en separat startmotor associerad med sitt eget termiska relä (fig. 3), så kan du mer exakt upprätthålla temperaturen. Så vi har tre starter, som styrs av tre termiska reläer TP1, TP2, TP3. Svarstemperaturerna är valda, låt oss säga t1

Ris. 4
Temperaturreläer ger omkoppling av den verkställande kretsen upp till 6A, vid en spänning på 250V. För att styra en magnetstartare är sådana värden mer än tillräckligt (till exempel är driftströmmen för PME-kontaktorer från 0,1 till 0,9 A vid en spänning på 127 V). När växelström passerar genom ankarspolen är ett lågeffektsbrum på 50 Hz möjligt.
Det finns termiska reläer som styr strömutgången med ett strömvärde från 0 till 20 mA. Ofta drivs också termiska reläer av lågspänning DC (24 V). För att matcha denna utström med lågspännings (24 till 36 V) startarmaturspolar kan en nivåanpassningskrets på transistorn användas (fig. 5)

Ris. 5
Detta schema fungerar i nyckelläge. När ström tillförs genom kontakterna på TR-termoreläet genom motståndet R1, förstärks strömmen till VT1-basen och MP-startaren slås på.
Motstånd R1 begränsar strömutgången från det termiska reläet för att förhindra överbelastning. Transistor VT1 väljs baserat på den maximala kollektorströmmen, som överstiger kontaktorns manöverström och kollektorspänningen.

Låt oss beräkna motståndet R1 med hjälp av ett exempel.

Antag att en likström på 200mA är tillräcklig för att styra startarmaturen. Transistorns strömförstärkning är 20, vilket innebär att styrströmmen för basen IB måste hållas inom gränserna upp till 200/20 = 10 mA. Det termiska reläet levererar max 24V vid en ström på 20mA, vilket är tillräckligt för ankarspolen. För att öppna transistorn i nyckelläget måste en basspänning på 0,6 V bibehållas relativt emittern. Låt oss anta att resistansen för emitter-basövergången hos en öppen transistor är försumbart liten.

Detta innebär att spänningen vid R1 blir 24 - 0,6V = 23,4 V. Baserat på den tidigare erhållna basströmmen får vi resistansen: R1 = UR1 / IB = 23,4 / 0,01 = 2,340 Kom. Motståndets R2 roll är att förhindra att transistorn slås på från störningar i frånvaro av en styrström. Vanligtvis väljs det 5-10 gånger mer än R1, d.v.s. för vårt exempel kommer att vara ungefär 24 KΩ.
För industriellt bruk tillverkas reläregulatorer som inser temperaturen på objektet.

Skriv kommentarer, tillägg till artikeln, jag kanske har missat något. Ta en titt på , jag blir glad om du hittar något annat användbart på min.

Vi fortsätter att lära känna rörformade elektriska värmare
(värmeelement
). I den första delen övervägde vi, och i den här delen kommer vi att överväga införandet av värmare i trefasnät
.

Elektricitet

VVS

Uppvärmning