Kako spojiti kotao na električnu mrežu, dijagrame povezivanja kotla

Ugodne životne uvjete moderne osobe pruža topla voda. U urbanim se uvjetima centralno opskrbljuju komunalije. Stanovnici ruralnih područja, ljetni stanovnici, vlasnici privatnih kuća često se sami moraju baviti ovim problemom.

Za njih industrija proizvodi brojne izvedbe jedinica za grijanje vode, koje se razlikuju u dizajnu, performansama i radnim uvjetima. Većina ih ima naziv "bojler".

Pod ovim pojmom uobičajeno je razumijevanje kotla s rashladnom tekućinom koja se zagrijava unutar konstrukcije ili s njegove vanjske strane.

Kotao neizravnog tipa djeluje zbog izvora grijanja smještenom izvan njegovog tijela, kada se temperatura prenosi na nosač topline koji cirkulira kroz zavojnicu ugrađenu u unutrašnjost. Takvi modeli zahtijevaju kontinuirano izgaranje goriva.

Kotao s izravnim djelovanjem koristi unutarnji izvor topline. Za kućnu upotrebu električne se strukture široko koriste u skladu s jednim od principa:

• otporno grijanje grijaćim elementima;

• grijanje indukcijskim strujama.

U oba slučaja rad je kontroliran, a kotao je povezan s električnom energijom prema istim shemama na temelju protoka struje kroz grijaći element da bi ga zagrijao ili isključio radi hlađenja.

Značajke dizajna električnog kotla

Unutar hermetički zatvorenog kotla s rashladnom tekućinom - vodom koja cirkulira hidrauličkim vodovima iz cjevovoda i radijatora smještenih u zatvorenom prostoru ugrađen je električni krug, koji uključuje:

• grijač vode, koji najčešće služi kao obični otpornički grijač;

• mjerač temperature rashladne tekućine - senzor posebnog dizajna, čija se očitanja obrađuju logičkim krugom za opskrbu naponom grijača ili isključivanje njegove snage;

• sklopni uređaj u bipolarnom ili unipolarnom dizajnu - termički prekidač;

• zaštitni toplinski osigurač;

• krug indikacije grijanja, koji može biti obična žarulja sa žarnom niti ili LED s otpornikom koji ograničava struju, spojen paralelno s kontaktima grijača.

Proizvođači električne mjerne i sklopne opreme proizvode gotove komplete koji uključuju senzore temperature, sklopne uređaje i logičku jedinicu koja omogućuje međusobno povezivanje radi regulacije temperature rashladne tekućine.

Oni su pozvani termostati ili termostati, Senzor temperature ugrađen je u kućište kotla, a upravljačka jedinica i kontaktni strujni kontakti nalaze se izvana.

Termostati se mogu izvesti na analognoj osnovi ili koristiti mikroprocesorsku tehnologiju. Konstrukcije potonjeg posjeduju:

• više mogućnosti prilagodbe;

• jednostavne postavke postavki;

• prikladno sučelje;

• informativna ploča;

• dodatne operativne funkcije.

Primjer je elektronički regulator temperature TK-5 s mikrokontrolerom, zaslonom, dva temperaturna senzora postavljena na ulazu i izlazu rashladne tekućine u bojleru. Omogućuje vam da uzmete u obzir promjene temperature unutar 0 ÷ 120 stupnjeva s pogreškom od 0,5 ° C, što je više nego dovoljno za domaće potrebe.

Snažni kontakti termostata TK-5 mogu mijenjati nazivne struje od 6 ampera.Kada grijač stvara veće opterećenje, priključak bojlera na električnu mrežu zahtijeva modernizaciju - uključivanje dodatnog magnetskog pokretača, ponavljajući rad izlaznih krugova termostata s kontaktima velike snage.

U nekim starijim modelima kotlova, prelazak napona na grijaći element može se izvesti bimetalnim regulatorima mehaničkog dizajna.

Dijagram povezivanja kotla putem električne utičnice

Industrijski modeli malih snaga do 1,5 ÷ 2 kilovata stvoreni su u pravilu za takvu vezu.

Ovom metodom dugoročno siguran rad pruža:

• tehničko stanje kotla, koje se mijenja tijekom produljenog rada;

• ispravan izbor dizajna utičnice prema snazi ​​opterećenja;

• uzimajući u obzir stanje električnih krugova kroz koje se napon napaja sa stana;

• uporaba zaštitnih uređaja radi sprečavanja posljedica slučajnih nesreća u krugu.

Značajke spajanja kotla na električnu mrežu putem utičnice

Snažni kontakti utikača s priključnim uređajem dizajnirani su za određenu vrstu opterećenja, na primjer, 6, 10 ili 16 ampera. Njegova vrijednost je naznačena na tijelu. Ako je utičnica manje snage, tada dolazi do pregrijavanja i uništavanja kontakata.

Iz tog razloga, kotao ne smije biti spojen na slučajni otvor koji ne odgovara njegovom opterećenju.

Drugi zahtjev za siguran rad takvog kruga je potreba za prekidačem u njemu, kroz koji je moguće prekinuti krug napajanja grijača pod opterećenjem. Kontakti utičnice i utikača nisu osmišljeni za gašenje električnog luka koji nastaje u ovom slučaju.

Status ožičenja

Žice mreže kućanstava koje spajaju izlaz za bojler s štitom stana u potpunosti će apsorbirati opterećenje grijača. Ne bi se trebali pregrijavati. Njihov materijal i debljinu treba pravilno uzeti u obzir, jer u protivnom može doći do požara.

Na utičnicu s aluminijskim ožičenjem, grijač ne smije biti spojen, poput bakrenog, tanji od 2,5 mm kvadratnog oblika. Bolje je koristiti odjeljak od 4 ili 6 kvadrata. Najprije se mora izračunati odvodom topline i analizirati instalacijskim metodama.

Zaštitni uređaji

Kotao je dizajniran da djeluje s nazivima karakteristika električne mreže, uzimajući u obzir pojavu nasumičnih kvarova u njemu. Da biste spriječili nezgode, zaštitite od:

• povećanje pritiska u spremniku;

• slom električne izolacije.

Ako proizvođač opreme nije osigurao takve zaštite u unutarnjoj konstrukciji, tada ih treba montirati na ploču stana.

Hitni rad s nadtlakom unutar kotla

Preduvjet za sigurnost je postojanje uređaja koji sprječava kihanje vode i ispuštanje rastvorenih plinova iz nje, jer se tim postupkom stvara povećani tlak koji može pokvariti slučaj.

Slična situacija može nastati:

• kada se priključci za napajanje zaustave, kada su preko upravljačke jedinice dobili naredbu od temperaturnog senzora i nisu u mogućnosti probiti električnu struju kroz grijač;

• kvarovi senzora temperature, logičke jedinice ili upravljačkih upravljačkih krugova.

Da bi se spriječila takva nesreća koristi se drugi stupanj zaštite konfiguriran za podešavanje više temperature od radnog načina. Njegova je vrijednost odabrana blizu točke ključanja, a odvajanje se vrši drugim, rezervnim kontaktom.

Takav otvoreni krug naziva se toplinski osigurač. Upotreba zasebnog osjetnika temperature ili upotreba autonomne mehaničke konstrukcije koja djeluje na principima bimetalnih izdanja povećava opću pouzdanost sustava.

Način rada u nuždi sa strujama curenja

Metalno kućište kotla može biti pod faznim potencijalom tijekom sloma izolacije grijača ili spojnih žica na kućištu.Takva je situacija izravni preduvjet da osoba dobije električnu ozljedu. Može se popraviti pomoću RCD-a ugrađenog u električni krug.

Industrijski dizajni kotlova mogu se proizvoditi sa ili bez ugrađenog uređaja za zaostalu struju.

za ispravan rad RCD-a potrebno je osigurati pouzdan priključak tijela kotla na glavni vod za uzemljenje kroz zaštitni PE vodič.

Kratki spoj unutarnjih krugova

Prekidač je dizajniran tako da isključi kratki spoj električnog kruga.

Shema spajanja kotla s kabelom na ploču stana

To je najčešća opcija, jer se obično bira više od dva kilovata snage kotla.

Ovdje također morate slijediti sve preporuke za sigurnu vezu, kao u prethodnom slučaju. Za bojler će biti potreban poseban kabel iz okna stana. Mora pouzdano prenositi struje trenutnih opterećenja.

Zaštita njega i kotla organizirana je prekidačem i RCD-om ili difavtomatom.

Dijagram priključenja kotla uzimajući u obzir ograničenje dodijeljene snage

Svako ožičenje je dizajnirano i montirano za specifična opterećenja. Njih imenuje dobavljač električne energije. U modernom stanu vlasnik stambenog prostora posjeduje veliki broj električnih uređaja. Lako mogu prijeći ograničenje snage koja im je dodijeljena.

Korištenje kućnog ožičenja na ovaj način je opasno: može se pregrijati i stvoriti požar.

Da biste to spriječili, prilikom stvaranja kritičnih opterećenja morate isključiti snažne potrošače. S obzirom da se grijač grijača periodično uključuje da bi zagrijavao vodu, čija se temperatura ne smanjuje brzo, zagrijavanje se obično zaustavlja, što osigurava rad ostalih uređaja, kao što su hladnjak, perilica rublja ili perilica suđa.

U tu se svrhu koristi elektronički uređaj koji ima funkcije:

• mjerenje trenutne potrošnje energije u mreži;

• uspoređivanje njegove vrijednosti s vrijednošću zadane točke kako bi se identificirao trenutak kritičnog preopterećenja;

• isključivanje odabranih potrošača prema unaprijed pripremljenom algoritmu;

• automatsko obnavljanje napajanja za isključene uređaje pri vraćanju uvjeta za njihov normalan rad.

Industrijski razvoj

Kao takav uređaj možete koristiti tvornicu graničnik snage OM-110.

Spriječit će česte nestanke struje prekidača od preopterećenja, stvoriti normalan način potrošnje energije za sve priključene električne uređaje.

OM-110 ograničivač snage dizajniran je za rad s opterećenjima do:

• dva;

• ili dvadeset kilovata.

Za drugu opciju rada dijagram povezivanja žica izvodi se na sljedeći način.

Kada je povezan s radom s opterećenjima do 20 kVA, jedna od opskrbnih žica prolazi kroz kućište u koje je ugrađen transformator struje, koji je osjetljivo mjerno tijelo.

Napravite dijagram uređaja za ograničavanje snage u kućnoj radinosti

Sličan dizajn može izvesti bilo koji amaterski radio. U njemu se fazni i nulta vodiči izravno vode od električnog brojila do stana i grane na bojler. Faza se prolazi kroz primarno navijanje mjernog transformatora, napravi se jedan i pol okreta žica koja može izdržati opterećenje do 30 ampera.

Kontakti ručnog prekidača SA1 s tiristrom VS1, diodnim mostom VD3 ÷ 6 i priključnim žicama odabrani su za istu vrijednost. Na taj način stvara se rezervna snaga kruga koja osigurava njegov normalan rad u različitim situacijama.

Mjerni transformator može se namotati na bilo koje željezo. Primarno navijanje izrađeno je od čvrste žice ili nekoliko paralelnih lanaca, a sekundarno je namotano monolitnom jezgrom s brojem okretaja od oko tisuću i pol tisuća.

Namota između sebe i magnetskog kruga odvojeni su kartonskim dielektričnim ili fiberglasnim brtvama.

Nakon sekundarnog namota, spojena je dioda VD1 koja u impulsnom načinu puni elektrolitički kondenzator C1. Ovaj je lanac konfiguriran tako da se na struji kroz primarno navijanje od 30A na kondenzatoru formira napon od 45 volti.

Napaja se u baznu upravljačku jedinicu tranzistora VT1 preko ograničavajućih strujnih, regulirajućih i uklopnih otpornika R1, R2, R3 i indikatorske LED HL1.

Potenciometar R2 tijekom puštanja u rad postavlja podešavanje struje koja uzrokuje prekid napona Zener diode VD2 (uzimajući u obzir LED). U ovom se trenutku tranzistor VT1 otvara, a upravljačka elektroda energetskog tiristora VS1 usmjerava se na minus krug od kojeg je prethodno odvojen padom napona preko otpora otpornika R4. U tom se slučaju tiristor zatvara i isključuje struju koja prolazi do kotla.

Treba napomenuti da vrijeme isključivanja ne prelazi deset milisekundi, što je dva puta brže od uobičajenih krugova releja mehaničkog dizajna s mjernim i izvršnim tijelom.

Kroz HL1 LED struja će strujati, a svojim sjajem značit će da se tirist aktivira, što dovodi do gašenja grijanja kotla.

LED HL2 obavještava o naponu napajanja grijača u svom radu. U radnom krugu jedna od LED dioda svijetli. Kada se istovremeno ugase ili izgaraju, to je jasan znak kvara. Krug ograničenja napajanja mora biti onemogućen. Da biste to učinili, bojler se prebacuje na rad iz mreže sinusne izmjenične struje u normalan način pomoću prekidača SA1.

Značajka ovog razvoja je da je dizajniran da napaja samo otporna opterećenja, jer se u njemu naizmjenični napon diodnog mosta pretvara u konstantan. Stoga se takva shema povezivanja kotla ne može koristiti za rad s uređajima s asinhronim motorima i drugim uređajima kojima je potreban čisti sinusni val.

Čak i žarulje sa žarnom niti djelomično smanjuju život pod utjecajem trenutnih valova. U ovom krugu obično može raditi samo električni čajnik, glačalo ili kamin s grijaćim elementima.

Ako dizajn kotla koristi elektroničke, a ne bimetalne regulatore temperature, tada je za njihovu snagu potrebno napajati napon koji odgovara tvorničkom načinu rada.