Как подобрать автомат для греющего кабеля

Выбор кабеля, номинала автомата и УЗО для тёплого пола: распишем по порядку

Рост количества бытовой техники повышает риски получения электротравмы при ее эксплуатации. Поэтому в помещениях рекомендуется устанавливать защитные системы, предупреждающие утечки тока.

Чтобы обеспечить стабильность работы и безопасность пользования приборами, необходимо грамотно подобрать и установить УЗО. Перед покупкой следует оценить эксплуатационные особенности помещения, тип электрической разводки и определиться со схемой подключения защитного устройства.

Сомневаетесь, что справитесь с задачей? Мы подскажем вам, как выбрать УЗО, какие параметры важно учесть для обеспечения нормального функционирования техники, и каким производителям можно доверять.

Необходимость УЗО

Нередко, особенно на интернет форумах, возникают споры по поводу необходимости установки УЗО при эксплуатации теплых полов в квартире. Одним из наиболее веских аргументов противники монтажа приводят частые напрасные «сработки» устройства. Подобное явление наблюдается при нарушении условий установки оборудования. Если ставить УЗО по инструкции с соблюдением технологии, то о его существовании вы вообще в скором времени забудете. Если, конечно, не возникнет никаких проблем в схеме электроснабжения вашего жилья.

Аргумент за установку защитного отключения всего один, но зато какой. Безопасность ваша и вашей семьи. Наличие защитного оборудования в электрической цепи поможет избежать удара током, выгорания терморегулятора, теплого мата или нагревательного кабеля, применяемых в системе отопления, возникновения пожара.

Схема подключения теплого пола к электрике

Принцип работы УЗО

Для предупреждения случайного удара током при контакте с бытовыми и промышленными электроприборами было изобретено устройство защитного отключения.

В его основе лежит трансформатор с тороидальным сердечником, который мониторит силу тока на «фазе» и «нуле». Если ее уровни расходятся, то происходит срабатывание реле и отключение силовых контактов.

Проверить УЗО можно нажатием специальной кнопки «ТЕСТ». В результате имитируется утечка тока, и прибор должен отключить силовые контакты

В норме любой электрический прибор имеет утечку тока. Но ее уровень настолько мал, что безопасен для человеческого организма.

Поэтому УЗО запрограммированы на срабатывание при том значении тока, которое может нанести электротравму людям или привести к поломке техники.

Например, при всовывании ребенком в розетку оголенного металлического штыря произойдет утечка электричества через тело, и УЗО отключит свет в квартире.

Скорость срабатывания устройства такова, что организм вообще не испытает никаких негативных ощущений.

УЗО-адаптер удобен возможностью быстрого перемещения между розетками. Он подойдет людям, не желающим заниматься монтажом стационарных защитных устройств

В зависимости от мощности подключенной техники, наличия промежуточных защитных устройств и длины электропроводки применяют УЗО с различным предельным значением дифференциальных токов.

Наиболее распространены в быту защитные аппараты с пороговым уровнем 10 мА, 30 мА и 100 мА. Этих приборов достаточно для защиты большинства жилых и офисных помещений.

Следует помнить, что классический УЗО не предохраняет электропроводку от короткого замыкания и не отключает силовые контакты при перегрузке сети. Поэтому желательно использовать эти приборы в комплексе с другими механизмами электрозащиты, например, автоматическими выключателями.

Виды устройства защитного отключения

Устройство, которое предназначено для автоматической защиты от поражений электрическим током, называется УЗО. Автомат выпускают на разные токи утечек:

• 10 мА – защита людей от небезопасного воздействия тока на 100%;

Устройство 30мА

• 30 мА – защита людей от неотпускающего напряжения, когда человек самостоятельно не способен разжать и отпустить проводник тока;
• 300 мА – защита электрического оборудования от замыканий, пожаров.

В новостройках устанавливают защитное устройство отключения 300 мА, не защищающие человека, реже встречаются автоматы 30 мА. Поэтому понадобится установить оборудование самостоятельно.

Какой автомат ставить на теплый пол электрический?

Выбор автоматического выключателя для теплого пола, серьезный и ответственный момент для безопасной работы системы.

Автоматический выключатель предназначен для защиты электропроводки при коротком замыкании, а так же при перегрузке электрической сети.

Подбор модели с нужными характеристиками производят исходя от мощности теплого пола и сечения кабеля электропроводки.

Самым правильным решением будет установка автоматического выключателя для каждого теплого пола в отдельности, а соответственно и прокладка проводов питания. Это самый дорогостоящий и трудоемкий вариант, но он и самый безопасный.

Выбор номинального тока для автоматического выключателя для электрического теплого пола (Все электроприборы рассчитаны на номинальный ток)

• Автоматический выключатель на 10А. При использовании нагревательной секции до 2200 Вт применяют медные многожильные, провода сечением не менее 1,5мм. Автомат в таком случае ставят на 10 А.
• Автоматический выключатель 16А. Если мощность теплого пола находиться в диапазоне 2200 – 3500 Вт., применяют медный кабель сечением 2,5 мм., а автомат должен быть на 16 А.

Выбор класса срабатывания для АВ

Помимо мощности, на которую рассчитан автомат для теплого пола, они еще имеют одну характеристику – класс срабатывания. Для частных домов и квартир, актуально использовать модели класса В и С.

• В — рассчитан на кратковременные перегрузки в 3-5 номинальных показателей тока.
• С — имеет более высокий порог срабатывания 5-10 номиналов.

Что выбрать для электрического теплого пола: УЗО, автоматический выключатели или Диф автомат?

Чтобы исключить возможность поражения при утечке тока, помимо автоматов устанавливают устройство защитного отключения (УЗО). УЗО, разъединит электрическую цепь при повреждении нагревательного элемента. Установку следует производить, в первую очередь помещениям с высокой влажностью (ванные, санузлы, сауны, балконы и лоджии, а также открытее площадки).

Однако в данный момент наибольшим спросом пользуются дифференциальные автоматы, которые совмещают в себе оба вышеперечисленных устройства. Во-первых, они занимают меньше места, а во вторых, их проще и легче подключить к электрической системе, и конечная стоимость в результате получается более выгодной для покупателя.

Монтаж таких устройств целесообразно доверить лицензированным и опытным электромонтерам, так как они обеспечивают свою работу гарантией и осуществляют подключение в короткие сроки.

Подбор требуемых нагревательных элементов для теплого пола, также требует пристального анализа и внимания.

В зависимости от поставленных целей и условий применения, приходится произвести тщательный расчет. В этом вам помогут специалисты сайта Polcity.com.ua , связаться с которыми можно по телефонам указанными на сайте. На страницах сайта представлены наиболее часто задаваемые вопросы покупателей с ответами и отзывами. Так же менеджеры предложат каждому клиенту максимально выгодные позиции и озвучат системы лояльности, чтоб покупка радовала не только качеством, но и ценой. Строительным и торговым организациям, прорабам, обеспечивается максимально выгодное сотрудничество с возможностью оплаты заказов как по наличному так и по безналичному расчету с НДС.

Подключение УЗО, автомата

Подключение обогреваемых полов к электропроводке выполняют через автоматический выключатель, устройство отключения. Причем номинальный отключающий дифференциальный ток составляет не больше 30 мА, а для ванных комнат – 10 мА.

Внимание! Если при монтаже поврежден нагревательный кабель, то его следует заменить, иначе теряется гарантия, нарушается нормальное функционирование системы.

В конструкциях, где используется большое количество нагревательных кабелей с большой силой тока и мощностью, параметры УЗО отличаются от указанных. Какие именно, указано в ПУЭ.

При подключении устройства и автомата иногда делают ошибки, вот часто совершаемые:

• соединение заземления и нейтрали после УЗО;
• неполнофазное подключение;
• соединение заземляющего и нулевого проводника в розетке;
• подключение второго устройства с объединением нулей;
• неправильное подключение нулевого провода;
• несоблюдение полярности и другие.

Практика показывает, что многие марки теплых полов дают большие потери тока, и монтажники не рекомендуют установку устройства, так как после этого система будет постоянно отключаться. Но это в корне неправильно, ведь речь идет о безопасности людей.

Общие советы по выбору и монтажу

Помимо критериев выбора УЗО, существуют общие полезные рекомендации при покупке и установке этого оборудования.

Они помогут не ошибиться и сразу приобрести подходящую для конкретной квартиры или дома модель.

Игнорирование правил монтажа проводки и отсутствие УЗО в схеме электроснабжения может привести к пожару во всем доме

Советы по выбору следующие:

• рекомендуется брать УЗО, которые при срабатывании отключают не только фазу, но и «ноль»;
• в рамках контролируемого аппаратом контура не должно быть заземленных электроприборов;
• прибор должен срабатывать при краткосрочных падениях напряжения на 50% от номинального, которые могут произойти в первые мгновения короткого замыкания;
• клеммы УЗО должны быть выполнены из слабо окисляемого материала и снабжены надежной системой фиксации проводов;
• преимущество при покупке следует отдавать аппаратам с функцией защиты от короткого замыкания и перегрузки;
• УЗО второго уровня можно не устанавливать на безопасные группы оборудования, например, на потолочные источники освещения;
• на душевые кабинки и джакузи рекомендуется устанавливать приборы с пороговым дифтоком 10 мА;
• следует обращать внимание на возможность подключения к аппарату алюминиевых проводов – некоторые устройства работают с ними некорректно.

Установить правильно выбранное УЗО можно и самостоятельно. Этот процесс мало отличается от монтажа розетки или выключателя.

Важно внимательно рассмотреть схему подключения проводов и сделать так, как на ней указано.

Выводы и полезное видео по теме

Выбор УЗО с рассмотрением вариантов, а также пояснения особенностей различных схем их подключения:

Правила выбора УЗО, часть 1:

Правила выбора УЗО, часть 2:

Выбор подходящего УЗО, особенно при монтаже двухуровневых систем, лучше доверить профессионалам.

Проще один раз пригласить в дом опытного электрика и проконсультироваться у него, чем менять неподошедший товар в магазине. Ведь на кону стоит здоровье и жизни близких людей, которые будут пользоваться домашними электроприборами.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по выбору защитного устройства? Можете оставлять к публикации, участвовать в обсуждениях и делиться собственным опытом подбора УЗО для дома или квартиры. Форма для связи находится в нижнем блоке.

Источник

Автоматика управления электрообогревом труб

Электрообогрев труб необходим для нормального функционирования и передачи исходного продукта по трубам при неблагоприятных условиях и иных погодных условиях, при которых исходный продукт может кристаллизоваться и прекратить свое движение. Обычно с такой проблемой можно столкнуться, когда трубы залегают на малой глубине под землей (в участках промерзания земли) или расположены на воздухе. Для уменьшения тепловых потерь в окружающую среду, часто прибегают к использованию утеплителей, которым обворачивают трубопроводы, однако возникают случаи, при которых его использования бывает недостаточно, именно в таких случаях используется элктрообогрев с помощью греющих кабелей.

Так же, бывают случаи, при которых необходимо поддерживать определенную температуру трубопровода, выше окружающей среды.

При проектировании электрообогрева той или иной системы электрообогрева трубопровода, необходимо правильно выбрать тип, мощность и количество греющего кабеля. В рамках данной статьи будут рассматриваться только саморегулирующиеся кабели.

Типы кабелей, которые применяют для обогрева трубопровода:

1. не взрывозащищенные и взрывозащищенные с классом температур от Т1-Т6 (85-450 градусов);
2. с покрытием из фтор полимера (не реагирующий материал для кислотных и агрессивных сред) и с полиолефиновой оболочкой;
3. с применением экранирующего слоя (повышает стойкость к механическим нагрузкам) и без него.

Мощность и количество греющего кабеля, определяется из теплотехнического расчета.

Рассчитать тепловые потери трубопровода можно по следующей формуле:

Q = (2 * π * h * λ * k * (T_н — T_нар) / In((d + 2m) / d)

π — математическая постоянная (3.14);
h — длина трубы, м;
T_н — необходимая температура жидкости в трубе, ℃;
T_нар — температура окружающей среды, ℃;
m — толщина теплоизоляции, м;
d — диаметрт трубопровода, м;
k — коэффициент запаса мощности кабеля;
λ — коэффициент теплопроводности изоляции, Вт/м ℃;

Мощность кабеля необходимо выбирать таким образом, чтобы его мощность перекрывала полученные тепловые потери.

Имеется трубопровод 10м с наружным диаметром 110 мм, требуемая температура трубы 10℃. Температура окружающей среды -35℃. Слой теплоизоляции – минеральная вата 50 мм. коэффициент теплоизоляции 0.038 Вт/м℃. Коэффициент запаса 1.2. Включение системы обогрева происходит при 5℃.

Подставив все значения, получаем тепловые потери в размере 155.01 Вт (15.50 Вт/м).

Таким образом, правильным выбором будет являться выбор кабеля, который сможет выдавать мощность свыше 13.29 (Вт/м), например, Samreg 16 — 2CR, который обладает удельной мощностью 16 Вт/м.

Частые ошибки, связанные с выбором кабеля

При необходимости поддерживать большую температуру (выше 10℃) стоит учитывать изменения параметров греющего кабеля согласно графику (1). Таким образом, при необходимости поддерживать температуру 50 ℃, кабель Samreg 16 — 2CR будет обладать удельной мощностью 10 Вт/м.

Не учитывается температура пропарки (если она есть). Подбирается кабель, который способен поддерживать необходимую температуру, однако не способен выдерживать температуру пропарки. После чего происходит разрушение оболочки кабеля, в последствии нарушение работы греющего кабеля и его неисправность.

Не учитывается дополнительное количество греющего кабеля для задвижек, фланцев и опор трубопровода, что ведет к недостатку общей длинны кабеля.

Именно поэтому всегда лучше обратится к инженеру специализирующимся на электрическом обогреве и заранее учесть все тонкости в индивидуальном порядке именно для вашего случая.

После выбора саморегулирующегося кабеля, необходимо определить:

• Каким образом его включать в сеть?
• Применять ли автоматическое управление?
• Достаточно готового терморегулятора?
• Необходимо проектирование полноценного шкафа управления?

Для этого нужно понять, каким максимальным током обладает ваша будущая система.

Максимальный ток – это всегда пусковой ток. Как правило пусковые токи (и пусковая мощность) для греющего кабеля в 2.5 – 3 раза больше номинальных. Это связано с внутренним сопротивлением провода. По мере нагревания провода, внутреннее сопротивление увеличивается. Исходя из закона ома (2) видно, что чем меньше сопротивление, тем больше ток и наоборот.

Такое свойство электрических приборов при включении называется переходным процессом, они всегда возникают при включении. Для каждого электрического прибора и устройства переходный процесс индивидуален и пусковые токи могут достигать величины в 10-14 раз выше номинальных.

Греющие саморегулирующиеся кабели обладают апериодическим переходным процессом, который длится от 7 до 15 мин (3).

Пусковые токи дают понимание о том, каким образом необходимо включать кабель в сеть.

Для примера выше, был выбран кабель Samreg 16 — 2CR с удельной мощностью 16 Вт/м. Для полного обогрева 10м. трубопровода, необходимо 10м кабеля.

Мощность, потребляемая кабелем будет: 16 Вт/м * 10 м = 160 Вт.

Тогда максимальная мощность (при включении) будет: 160 * 3 = 480 Вт. Это означает, что в начальный момент, кабель будет потреблять 480 Вт и по мере прогрева кабеля (завершения переходного процесса) мощность будет падать до отметки в 160 Вт.

Из формулы (4). Мы можем найти максимальный ток провода.

P = I * U; I = P / U

Напряжение сети принимаем 220 В. Тогда максимальный ток: I = 480 Вт / 220 В = 2.18 А. В домах, квартирах и жилых помещениях как правило, на розетки установлены автоматические выключатели на 16 А. Поэтому 10 метров такого кабеля можно подключать к обычной розетке не боясь перегрузок.

Таким образом можно осуществить не автоматический обогрев трубопровода. Т.е. включение и выключение зависит только от пользователя. Вариант исполнения такого обогрева представлен ниже.

В случае необходимости обеспечения автоматического регулирования в подобных случаях, можно прибегнуть к терморегуляторам. Например, терморегулятор IceFree TR-16 который может осуществить управление по одному каналу (одной трубы) в пределах от +1 до +125 ℃. Максимальное подключение – 3 провода. Схема его подключения и электрическая схема подключения представлены ниже.

Таким образом можно осуществить автоматическое управление обогрева маломощной секции не превышающую стартовые токи в 16А.

Однако такое решение может подходить не всем, стоит отметить, что минимальная температура работы терморегулятора достигает -40 ℃, так же регулятор нельзя использовать при взрывоопасных условиях. Так же нет возможности управления сразу несколькими каналами, а приобретение еще одного терморегулятора для нового канала управления может оказаться экономически и энергетически не выгодным.

В каких случаях необходимо использование шкафа управления?

Применение специального шкафа управления всегда рассматривается и рассчитывается индивидуально для каждого случая. Его использование гарантирует полное решение и удовлетворения требований по электрическому обогреву. В зависимости от мощности потребляемой кабелем, количества секций и количества каналов управления производится расчет и проектирование ШУ.

Основные элементы автоматического управления ШУ

Везде подобное обозначение на схеме:

Дифференциальный автомат или УЗО;

Контакторы;

Промежуточное реле;

Терморегулятор.

Водные автоматы

Вводной автомат (5) – это устройство, позволяющее в автоматическом режиме производить отключение сети в случае перегрузки и короткого замыкания. Модельный ряд вводных автоматов включает модели от 1 до 4х фазных включений.

Вводной автомат состоит из 2х элементов:

• биметалическая пластина;
• электромагнитный расцепитель.

Электромагнитный расцепитель, реагирует на короткое замыкание в сети, и в случае его наличия моментально размыкает цепь.

Биметалическая пластина реагирует на изменение тока, в случае прохождения тока, превышающего максимально допустимый ток автомата, через некоторое время пластина начнет выгибаться, после чего произойдет размыкание цепи.

Что бы понять за какое время произойдет размыкание, и сколько времени вводной автомат может выдерживать сверх тока нужно обратить внимание на букву, которая изображена возле рычага управления (А, B, C, D). Это – его характеристика (6) в бытовых электрощитах, как и в ШУ чаще всего используют вводные автоматы с характеристикой «С». На графике слева – шкала времени в секундах, снизу шкала отношения количества сверх тока к максимальному (т.е. во сколько раз протекающий по автомату ток больше чем максимально допустимый).

Как видно из графика, в случае превышения значения максимального тока в 2 раза автоматический выключатель должен произвести размыкание через 40-250 с.

Дифференциальные автоматы или УЗО

Данные типы приборов предназначены для размыкания цепи при появлении утечки тока. Утечка может произойти в случае, когда ток уходит в землю на прямую, через неисправный электрический прибор, или человека, который по ошибке стал проводником цепи.

Прибор постоянно фиксирует разность токов между нейтральным проводом и фазой, в случае достижения тока утечки в размере 30 мА, происходит размыкание цепи. Существуют и иные номиналы, но чаще всего используют данное значение, поскольку при частоте в 50 Гц (стандартная частота сети в России и большинстве стран) смертельный ток (фибрилляционный) составляет 80-100 мА.

УЗО необходимо выбирать на ступень (чаще всего) выше вводного автомата. Это устройство не способно выдерживать нагрузки выше указанных и в случае перегрузки сети даже на короткий срок, УЗО выйдет из строя.

Поэтому в шкафах управления используют дифференциальные автоматы. Их отличие заключается в том, что они объединяют в себе функцию автоматического выключателя (о котором мы упомянули ранее) и УЗО. И в случае перегрузки сети не выйдут из строя. В ШУ диф. автоматы в случае неисправности одной из линий позволяют продолжать работать остальным и сигнализировать об отключении (аварии) на одной из линии.

Контакторы

Контактор – это механический коммутационный аппарат, который обладает единственным положением покоя. Данные устройства предназначены для замыкания и размыкания электрической цепи удаленно даже в случаях перегрузки. В ШУ используются модульные контакторы (КМ). Контакторы имеют категории применения АС1 и АС3. К категории АС1 (АС7А) относятся все неиндуктивные или слабо индуктивные нагрузки (лампы накаливания, люминесцентные, светодиодные лампы). К остальным типам нагрузки применим тип АС3. В паспорте прибора, и на самом приборе часто производитель указывает, какая максимальная мощность допустима на 1 фазу контактора. Конструктивно, контактор представляет из себя катушку с подвижным и неподвижным сердечниками. При подаче управляющего напряжения на катушку, подвижный контакт притягивается к неподвижному. Поскольку контакты основной линии прикреплены к подвижному сердечнику, то в момент притяжения сердечников, происходит замыкание основных контактов.

Промежуточное реле

Промежуточное реле — это еще одно коммутационное устройство в ШУ. Но в отличии от контакторов, промежуточное реле служит для замыкания и размыкания управляющей сети. Поэтому промежуточное реле не рассчитано на высокую мощность и не способны замыкать и размыкать силовые линии. (Силовыми линиями, проводами, называют часть электрической схемы, по которой на прямую подается питание на потребителя). В прочим их устройство схоже с устройством контакторов и работает по аналогичному принципу.

1 — пружина: 2 — магнитопровод: 3 — включающая катушка; 4 — выводы катушки; 5 — якорь; 6 — упорный винт; 7 — регулировочная шпилька; 8 — неподвижный контакт; 9 — подвижный контакт; 10 — крышка; 11 – толкатель.

Терморегулятор

Терморегулятор – устройство, которое отслеживает температуру по средствам датчика температуры (ДТ), впоследствии производя включение и выключение нагревательных линий. Устройство необходимо для поддержания определенной температуры, и экономии электроэнергии. В случае его отсутствия, нагревательный кабель используется только в ручном режиме и производит нагрев до максимальной рабочей температуры которая указана в паспорте производителя.

Например, имеется водосточная труба, в которой необходимо поддерживать температуру 5℃. Используется саморегулирующийся кабель Samreg 40-2CR. Терморегулятор позволяет устранить перерасход электроэнергии и в пределах погрешности поддерживать заданную температуру. Без его использования, саморегулирующийся кабель будет производить неконтролируемый нагрев до 65℃. Что ведет многократному перерасходу электроэнергии и не выполнению требований.

Логика построения схемы автоматического управления обогревом

Схемы автоматического управления могут быть рассчитаны и спроектированы на 1, 2 и 3 фазы питания.

Когда и при каких условиях необходимо применение той или иной схемы?

В случае электрообогрева трубопровода или емкости, часто случается так, что необходимое количество греющего кабеля, превышает максимально допустимый размер одной секции. Это связано с его конструктивными и физическими особенностями. Поэтому необходимо разделять кабель на несколько секций.

После разделения кабеля, на несколько частей, экономически и энергетически выгоднее становится разделить нагрузку между фазами. Так же в большинстве случаев нагрузку на фазы стремятся сделать по возможности одинаковой, т.е. длинна греющей ленты на каждой секции должна быть примерно одинаковой (при условии, если используется один и тот же кабель с одинаковой мощностью). В случае использования кабелей разной мощности, необходимо опираться на показатели номинальной мощности каждой секции. По необходимости либо уменьшать, либо увеличивать показатели мощности (увеличивать уменьшать количество кабеля) на отдельной линии. Тем самым, приравнивая нагрузки на фазах.

Имеется труба (или несколько соединенных труб) суммарной длинной 55 см. Был выбран кабель Samreg 40-2CR.

Необходимая температура трубы 10℃.

Максимальная допустимая длина кабеля составляет 55м.

В случае построения однофазной схемы управления, рабочая мощность кабеля будет:

Р_раб = 55 м * 40 Вт/м = 2200 Вт

Далее необходимо понять какой вводной автоматический выключатель в данной ситуации необходим. Расчёт производится по максимальной мощности потребителей электроэнергии. Номинал вводного устройства выбирают, рассчитывая мощность (или ток) всех потребителей при одновременном включении в сеть. Поскольку стартовая мощность в 3 раза больше рабочей (номинальной), то в данном случае:

Р_{старт (мах)} = 3 * 2200 Вт = 6600 Вт

Тогда стартовый ток: I_{старт (мах)} = 6600 Вт / 220 В = 30 А

Таким образом, становится понято, что в данной схеме необходим однополюсный автоматический выключатель (С32) (выбор автомата, чаще всего, необходимо выбирать в большую сторону).

При применении двухфазной схемы, кабель разделится на 2 равные части. По 27.5 метров, монтаж кабеля будет производится не от начала и до конца трубы, а с середины и до краев.

Р_раб = 27.5 м * 2 шт * 40 Вт/м = 2200 Вт

Р_{старт (мах)} = 3 * 2200 Вт = 6600 Вт

I_{старт (мах)} = 6600 Вт / (2 * 220 В) = 15 А

В данном случае достаточно одного двухполюсного автоматического выключателя на 16 А.

Становится понятным, что, опираясь на ценовую политику производителей, дополнительные затраты и энергетические затраты, можно выбрать наиболее экономичную и энергоэффективную систему электрического обогрева.

Имеются 3 отдельных трубы длинной по 18 м. Исходя из теплотехнического расчета специалист делает вывод, что ему необходимо собрать систему управления на 3 отдельных секции с автоматическим поддержанием температуры трубы с общим каналом управления, общим включением ручного и автоматического режима, чтобы присутствовал сигнал «авария» и сигнал «обогрев включен». Был выбран кабель марки Samreg 40-2CR. Необходимая температура трубы 10℃.

Далее по схеме. Выстроим силовую часть:

Подаем питание на ШУ. Находим максимальный ток вводного автомата:

Р_раб = 3 шт * 18 м * 40 Вт/м = 2160 Вт

P_старт = 3 * 2160 Вт = 6480 Вт

I_мах = 6480 Вт / (3 * 220 В) = 9.81 А

Выбираем трехполюсный автоматический выключатель на 16А с характеристикой С (выбор с запасом). QF0 на схеме.

Обеспечиваем безопасность и режим аварийного отключения.

Далее необходимо установить дифференциальный автомат, выбираем на 1 ступень ниже или равный вводному автомату. С10 30мА. FD1 на схеме.

Обеспечиваем удаленное включение и выключение для управляющей части.

Далее выбираем контактор по суммарному максимальному току входящих секций (9.81А), в данном случае выбираем контактор равный вводному автомату (16А). В случае применения нескольких контакторов, выбирать его номинал необходимо по суммарному потребляемому току секции к которой он подключен. KM1 на схеме.

С контакторов питание подается на клеммы ШУ (в дальнейшем на греющий кабель).

Выстроим управляющую часть:

Установим еще один автоматический выключатель для отдельно защиты и включения управляющей части. Возьмем питание с фазы А. Поскольку потребление тока управляющей части мало, поэтому достаточно будет установить автоматический регулятор на 6А (С6), на схеме SF.

С него подаем питание на зеленую лампу «Сеть» (должна гореть при работе).

Далее подаем питание на контактор (КМ) на 13 вход и с 14 выхода переходим к зеленой лампе «Обогрев включен».

Подключим питание промежуточного реле (К) параллельно с диф. автоматом, как показано на схеме (контакты 14 и 13). Управляющую цепь проведем через логические контакты 9 и 1 (нормально разомкнутые). В случае прекращения питания, контакты замкнуться и загорится авария.

Далее подведем 2 питающих провода к переключателю, на 1 выход переключателя SA1 произведем соединение с терморегулятором выводы 4 и 5. После чего необходимо подать управляющее напряжение на питающие клеммы А1 и А2 контактора (КМ).

В рамках данной статьи мы возьмем в качестве примера терморегулятор «ОВЕН» ТРМ1 Щ1.У.Р. Терморегулятор имеет 2 питающих выхода на выбор.

Контакты 1 и 2 для переменного тока 220 В и 15, 16 для постоянного тока с напряжением 24 В.

Контакты 3, 4, 5 – реле управления, контакты 4 и 5 – нормально разомкнутые контакты 3 и 4 – нормально замкнутые. Контакты 9, 10, 11 предназначены для подключения датчика температуры.

В случае если температура (по датчику) ниже необходимой, производится переключение реле терморегулятора, контакт 3-4 размыкается, а контакт 4-5 замыкается, происходит включение нагревательных секций и получается в случае переключения переключателя вручную, мы подаем питание на контактор, который замыкает сеть.

В случае перевода ручки-регулятора в другую сторону, контактор не будет запитан до тех пор, пока не сработает реле терморегулятора (4, 5) на схеме А1.

Подобным образом можно производить проектирование и расчет автоматических систем электрообогрева.

Источник