Гибкий ТЭН. Электронагреватель гибкий для отопления

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.

Гибкие материалы: Гибкая упаковка с печатью дизайна и логотипа, производство и продажа

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:

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

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 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.

1. Схемы соединения звездой.

Рассмотрим схему соединения звездой, составленную из трех нагревателей.На вывод 2 каждого нагревателя подается соответствующая фаза. Выводы 1соединены 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. 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 Споступают 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.

Какая электрическая нагревательная трубка имеет максимальную температуру?

Клиенты часто спрашивают меня: если 220В 1000Вт, какая температура электрической нагревательной трубки самая высокая? Этот вопрос кажется простым, но на него сложно ответить. Потому что температура электронагревательной трубки связана со многими факторами. Сегодня я хотел бы рассказать вам, какая электрическая нагревательная трубка имеет самую высокую температуру.

♠ Нагревательная среда

Температура поверхности нагревательных трубок разная, если они нагреваются в масле, воде и воздухе.

♠ Время нагрева

Если время нагрева отличается, а также температура поверхности электронагревателя отличается.

♠ Технические параметры нагревательных элементов

Диаметр трубки, длина, толщина трубки, чистота магнезиального порошка и толщина проволоки сопротивления влияют на температуру поверхности трубки электрического нагрева.

Материал трубки

В качестве материала оболочки мы используем керамическую, стеклянную кварцевую трубу, медную трубу и трубу из нержавеющей стали. Температура поверхности различна для разных материалов оболочки.

Поэтому, отвечая на вопрос о том, что является самой высокой температурой электрической нагревательной трубки 220 в 1000 Вт, мы должны сравнить ее с одной и той же теплоносителем, одинаковыми параметрами электрической нагревательной трубки и различными материалами электрической нагревательной трубки.

Какова разница между сроком службы нагревательных трубок между встроенным отоплением и нагревом без воздуха

Электрические нагревательные трубки можно разделить на встроенный нагрев и нагрев воздуха в рабочей среде для сухого сжигания.

Так в чем же разница между этими двумя методами нагрева? Влияет ли это на конструкцию нагревательных элементов?

Вот ответы:

Основная разница: эффективность теплопередачи различна.

Встроенные электрические нагревательные трубки: поскольку они встроены в отверстие, их поверхностное тепло легко поглощается матрицей или модулем, поэтому эффект теплоотдачи электрической нагревательной трубки очень быстрый во встроенной нагревательной среде.
Нагревательные трубки с чистым воздухом: поскольку воздух препятствует теплопередаче, эффект очень слабый в условиях сухого горения нагретого воздуха.

♣ Влияние дизайна на электрические нагревательные элементы.

Поскольку эффективность теплопередачи различна, конструкция нагрузки на поверхность электрической нагревательной трубки отличается. Поверхностная нагрузка встроенных нагревательных электрических нагревателей может быть больше, чем при сухом нагреве на открытом воздухе.

Срок службы отличается для этих двух типов нагрева.

Срок службы встроенного нагревательного электронагревателя больше, чем у нагревательных элементов открытого воздуха, но он не абсолютен. Конкретная жизнь зависит от фактических размеров и мощности.

Можно ли нагревать элементы нагрева воды снаружи?

В нашей повседневной жизни мы должны сталкиваться с тем, что водонагревательные трубки быстро перегреваются, не вставляя их полностью в воду, и вскоре нагревательная трубка загорится красным и черным и, наконец, перестанет работать. Теперь я хотел бы объяснить вам, как электрические водонагревательные трубы нагреваются снаружи.

Это следует проанализировать по расчетной мощности электрической нагревательной трубы: нормальная жидкостная электрическая нагревательная труба на метр расчетной мощности составляет 2-3 кВт, сухая электрическая нагревательная трубка на метр расчетной мощности составляет 1-1,5 кВт.

(Мощность на метр относится к мощности, которую может переносить площадь нагрева на метр трубы электрического отопления.) То есть, поверхностная нагрузка на жидкостную электрическую трубу нагрева в два раза больше, чем у сухой электрической печи. нагревательная труба, а это означает, что тепло жидкой трубы электрического нагревателя в два раза больше, чем тепло трубы сухого нагрева электрическим током.

Кроме того, воздух оказывает препятствующее влияние на теплопроводность, поэтому, когда область нагрева жидкого электрического нагревательного элемента подвергается воздействию воздуха, температура поверхности электрического нагревательного элемента не может быть выпущена во времени, поэтому температура поверхности будет продолжать расти, внутренняя температура также будет расти.

Когда внутренняя температура нагревательной трубки достаточно высока, чтобы выдержать температурный предел резистивного провода, резистивный провод перегорит. Когда провод сопротивления выжигает электрическую нагревательную трубку, она будет списана.

Как правило, мы можем объяснить, что нагревательная трубка для жидкости может передавать 3 кВт тепла, при нагреве воды или другой жидкости вода может быстро поглотить 3 кВт тепла, поэтому температура поверхности не будет слишком высокой. Воздух может поглощать только 1 кВт тепла, поэтому оставшиеся 2 кВт тепла остаются на водонагревательной трубке, в результате чего температура поверхности становится слишком высокой, а затем перегорает.

После объяснения того, можно ли нагревать электрические нагревательные элементы для кипячения воды, мы должны знать, почему область нагрева легко выгорает при воздействии. Поэтому при использовании жидкостной электронагревательной трубы область нагрева не должна быть отделена от жидкости для сухого горения. Если есть необходимость в неотапливаемой зоне, вы можете заранее связаться с дизайнером и забронировать холодную зону.

Монтаж тэнов при эксплуатации в однофазной сети

Устройства менее 1 кВт подключаются в розетку через привычную штепсельную вилку. Этой мощностью снабжена основная масса электрических чайников и обычных кипятильников, при помощи которых нагревается вода.

Через вилку возможно подключение 2 ТЭНов параллельно, но у нагревателей показатель мощности не должен превышать 1000 Вт, так как при таком способе их суммарная мощность повышается до 2 кВт. Следовательно, допускается включение одновременно нескольких нагревателей, но не более 2 кВт.

В целях безопасной работы ТЭНов целесообразно установить автомат. Обычно его монтируют рядом с устройством. Самым оптимальным служит вариант с монтажом двухполюсного выключателя: в случае изменения рабочих параметров он моментально блокирует фазу и ноль, а ТЭН отключается от электросети.

Если есть заземление, рекомендуется снизить риск поражения электротоком в случае деформации изоляции. Можно подключить ТЭН посредством УЗО и дифавтомата. Защита работает по следующей схеме: когда изоляция нарушится, на корпус поступит фаза, которая пойдет по заземляющему проводнику, согласно принципу наименьшего сопротивления.