Cách kết nối nồi hơi với mạng điện, sơ đồ kết nối nồi hơi

Điều kiện sống thoải mái cho một người hiện đại cung cấp nước nóng. Trong điều kiện đô thị, nó được cung cấp tập trung bởi các tiện ích. Cư dân ở nông thôn, cư dân mùa hè, chủ sở hữu nhà riêng khá thường xuyên phải tự mình giải quyết vấn đề này.

Đối với họ, ngành công nghiệp sản xuất nhiều thiết kế của các đơn vị sưởi ấm nước, khác nhau về thiết kế, hiệu suất, điều kiện hoạt động. Hầu hết trong số họ có tên "nồi hơi".

Theo thuật ngữ này, theo thông lệ, người ta hiểu một nồi hơi có chất làm mát được làm nóng bên trong cấu trúc hoặc từ phía bên ngoài của nó.

Lò hơi kiểu gián tiếp hoạt động do nguồn nhiệt đặt bên ngoài thân của nó khi nhiệt độ được truyền đến chất mang nhiệt lưu thông qua cuộn dây được tích hợp bên trong. Những mô hình như vậy đòi hỏi phải đốt nhiên liệu liên tục.

Lò hơi tác động trực tiếp sử dụng một nguồn nhiệt bên trong. Đối với các mục đích trong nước, các cấu trúc điện được sử dụng rộng rãi, hoạt động theo một trong các nguyên tắc:

• sưởi ấm điện trở bằng các yếu tố làm nóng;

• gia nhiệt bằng dòng điện cảm ứng.

Trong cả hai trường hợp, hoạt động được điều khiển và nồi hơi được kết nối với năng lượng điện theo cùng sơ đồ dựa trên dòng chảy qua bộ phận làm nóng để làm nóng hoặc tắt để làm mát.

Các tính năng của thiết kế nồi hơi điện

Bên trong nồi hơi kín có chất làm mát - nước lưu thông dọc theo đường thủy lực từ đường ống và bộ tản nhiệt đặt trong nhà, một mạch điện được gắn, bao gồm:

• một máy nước nóng, thường phục vụ như một máy sưởi điện trở thông thường;

• đồng hồ đo nhiệt độ chất làm mát - một cảm biến của một thiết kế đặc biệt, các số đọc được xử lý bằng mạch logic để cung cấp điện áp cho lò sưởi hoặc tắt nguồn của nó;

• thiết bị chuyển mạch trong thiết kế lưỡng cực hoặc đơn cực - công tắc nhiệt;

• cầu chì nhiệt bảo vệ;

• một mạch chỉ thị sưởi, có thể là bóng đèn sợi đốt thông thường hoặc đèn LED có điện trở giới hạn dòng điện, được kết nối song song với các tiếp điểm của lò sưởi.

Các nhà sản xuất thiết bị đo lường và chuyển mạch điện sản xuất bộ dụng cụ làm sẵn có kết hợp cảm biến nhiệt độ, thiết bị chuyển mạch và bộ phận logic cung cấp kết nối lẫn nhau để điều chỉnh nhiệt độ của chất làm mát.

Họ được gọi là máy điều nhiệt hoặc máy điều nhiệt. Cảm biến nhiệt độ được gắn bên trong thân nồi hơi, bộ phận điều khiển và chuyển đổi các tiếp điểm hiện tại được đặt ở bên ngoài.

Bộ điều nhiệt có thể được thực hiện trên cơ sở tương tự hoặc sử dụng công nghệ vi xử lý. Các công trình xây dựng sau này sở hữu:

• nhiều lựa chọn điều chỉnh hơn;

• dễ dàng sử dụng cài đặt cài đặt;

• giao diện thuận tiện;

• bảng thông tin;

• chức năng hoạt động bổ sung.

Một ví dụ là bộ điều khiển nhiệt độ điện tử TK-5 với vi điều khiển, màn hình hiển thị, hai cảm biến nhiệt độ được gắn ở đầu vào và đầu ra của chất làm mát trong nồi hơi. Nó cho phép bạn tính đến sự thay đổi nhiệt độ trong vòng 0 ÷ 120 độ với sai số 0,5 ° C, quá đủ cho mục đích nội địa.

Các tiếp điểm nguồn của bộ điều nhiệt TK-5 có khả năng chuyển đổi dòng điện định mức 6 ampe.Khi lò sưởi tạo ra tải lớn hơn, việc kết nối nồi hơi với mạng điện đòi hỏi phải hiện đại hóa - bao gồm một bộ khởi động từ bổ sung, lặp lại hoạt động của các mạch đầu ra của bộ điều nhiệt với các tiếp điểm công suất cao.

Trong một số mô hình cũ của nồi hơi, việc chuyển đổi điện áp sang phần tử gia nhiệt có thể được thực hiện bởi các bộ điều chỉnh lưỡng kim của một thiết kế cơ học.

Sơ đồ kết nối cho lò hơi thông qua ổ cắm điện

Các mô hình công nghiệp có công suất nhỏ lên tới 1,5 ÷ 2 kilowatt được tạo ra, theo quy định, cho một kết nối như vậy.

Với phương pháp này, hoạt động an toàn lâu dài được cung cấp bởi:

• tình trạng kỹ thuật của lò hơi, thay đổi trong quá trình hoạt động kéo dài;

• sự lựa chọn chính xác của thiết kế ổ cắm theo công suất tải;

• có tính đến trạng thái của các mạch điện thông qua đó điện áp được cung cấp từ bảng điều khiển căn hộ;

• việc sử dụng các thiết bị bảo vệ để ngăn ngừa hậu quả của các tai nạn do tai nạn trong mạch.

Các tính năng kết nối nồi hơi với mạng điện thông qua ổ cắm

Các tiếp điểm nguồn của thiết bị chuyển mạch trình cắm được thiết kế cho một loại tải nhất định, ví dụ: 6, 10 hoặc 16 ampe. Giá trị của nó được chỉ định trên cơ thể. Nếu ổ cắm ít năng lượng hơn, thì quá nhiệt và phá hủy các tiếp điểm xảy ra.

Vì lý do này, nồi hơi không được kết nối với một ổ cắm ngẫu nhiên không phù hợp với tải của nó.

Một yêu cầu khác cho hoạt động an toàn của mạch như vậy là cần có bộ ngắt mạch trong đó, thông qua đó có thể ngắt mạch cấp điện của lò sưởi dưới tải. Các tiếp điểm của ổ cắm và phích cắm không được thiết kế để dập tắt hồ quang điện phát sinh trong trường hợp này.

Tình trạng dây

Các dây của mạng gia đình kết nối ổ cắm cho lò hơi với tấm chắn căn hộ sẽ hấp thụ hoàn toàn tải của lò sưởi. Họ không nên quá nóng. Vật liệu và độ dày của chúng nên được tính đến một cách chính xác, nếu không có thể xảy ra hỏa hoạn.

Đối với ổ cắm bằng dây nhôm, không được kết nối lò sưởi, giống như một đồng, mỏng hơn 2,5 mm vuông. Tốt hơn là sử dụng một phần 4 hoặc 6 hình vuông. Đầu tiên nó phải được tính toán bằng cách tản nhiệt và phân tích bằng các phương pháp lắp đặt.

Thiết bị bảo vệ

Lò hơi được thiết kế để hoạt động ở các đặc tính định mức của mạng điện, có tính đến sự xuất hiện của các sự cố ngẫu nhiên trong nó. Để ngăn ngừa tai nạn, bảo vệ chống lại:

• tăng áp suất trong bể;

• sự cố cách điện.

Nếu nhà sản xuất thiết bị không cung cấp sự bảo vệ như vậy trong cấu trúc bên trong, thì chúng nên được gắn trong bảng điều khiển căn hộ.

Hoạt động khẩn cấp với quá áp bên trong nồi hơi

Một điều kiện tiên quyết cho sự an toàn là sự hiện diện của một thiết bị ngăn chặn sự sôi của nước và giải phóng khí hòa tan từ nó, bởi vì quá trình này tạo ra áp lực gia tăng có thể phá vỡ vỏ máy.

Một tình huống tương tự có thể phát sinh:

• khi các tiếp điểm nguồn dính, khi chúng nhận được lệnh từ cảm biến nhiệt độ thông qua bộ điều khiển và không thể ngắt dòng điện qua lò sưởi;

• trục trặc của cảm biến nhiệt độ, đơn vị logic hoặc mạch điều khiển.

Để ngăn ngừa tai nạn như vậy, giai đoạn bảo vệ thứ hai được sử dụng, được định cấu hình cho cài đặt nhiệt độ cao hơn so với chế độ vận hành. Giá trị của nó được chọn gần với điểm sôi và việc ngắt kết nối được thực hiện bởi một liên hệ dự phòng khác.

Một mạch mở như vậy được gọi là cầu chì nhiệt. Việc sử dụng một cảm biến nhiệt độ riêng cho nó hoặc sử dụng một cấu trúc cơ khí tự trị hoạt động dựa trên các nguyên tắc phát hành lưỡng kim làm tăng độ tin cậy chung của hệ thống.

Chế độ khẩn cấp với dòng điện rò

Vỏ kim loại của nồi hơi có thể nằm dưới pha trong quá trình phá vỡ lớp cách điện của lò sưởi hoặc dây kết nối với vỏ.Tình huống như vậy là điều kiện tiên quyết trực tiếp cho một người bị thương điện. Nó có thể được cố định bởi một RCD được tích hợp vào mạch điện.

Kiểu dáng công nghiệp của nồi hơi có thể được sản xuất có hoặc không có thiết bị hiện tại tích hợp.

Dành cho hoạt động chính xác của RCD cần đảm bảo kết nối đáng tin cậy của thân nồi hơi với xe buýt nối đất chính thông qua dây dẫn PE bảo vệ.

Đoản mạch

Một bộ ngắt mạch được thiết kế để ngắt kết nối mạch điện khỏi ngắn mạch.

Sơ đồ kết nối nồi hơi với cáp vào bảng điều khiển căn hộ

Đây là tùy chọn phổ biến nhất, vì thường có nhiều hơn hai kilowatt công suất lò hơi được chọn.

Ở đây bạn cũng phải làm theo tất cả các khuyến nghị cho một kết nối an toàn, như trong trường hợp trước. Một cáp riêng sẽ được yêu cầu cho lò hơi từ lá chắn căn hộ. Nó phải đáng tin cậy truyền dòng của tải hiện tại.

Việc bảo vệ nó và nồi hơi được tổ chức bởi một bộ ngắt mạch và RCD hoặc Difavtomat.

Sơ đồ kết nối nồi hơi có tính đến giới hạn của công suất được phân bổ

Bất kỳ hệ thống dây được thiết kế và gắn cho tải cụ thể. Họ được chỉ định bởi các nhà cung cấp điện. Trong một căn hộ hiện đại, chủ nhân của không gian sống có một số lượng lớn các thiết bị điện. Họ có thể dễ dàng vượt quá giới hạn sức mạnh được phân bổ cho họ.

Sử dụng hệ thống dây điện trong nhà theo cách này rất nguy hiểm: nó có thể quá nóng và tạo ra lửa.

Để ngăn chặn điều đó, bạn cần tắt người tiêu dùng mạnh mẽ khi tạo tải trọng. Cho rằng máy sưởi nóng lạnh được bật định kỳ để làm nóng nước, nhiệt độ không giảm nhanh, quá trình làm nóng thường dừng lại, đảm bảo hoạt động của các thiết bị khác, như tủ lạnh, máy giặt hoặc máy rửa chén.

Với mục đích này, một thiết bị điện tử được sử dụng có các chức năng:

• đo mức tiêu thụ năng lượng hiện tại của mạng;

• so sánh giá trị của nó với giá trị của điểm đặt để xác định thời điểm quá tải tới hạn;

• ngắt kết nối người tiêu dùng được chọn theo thuật toán được chuẩn bị trước;

• tự động đổi mới nguồn điện cho các thiết bị ngừng hoạt động khi khôi phục điều kiện cho hoạt động bình thường của chúng.

Phát triển công nghiệp

Như một thiết bị như vậy, bạn có thể sử dụng nhà máy bộ giới hạn điện OM-110.

Nó sẽ ngăn việc mất điện thường xuyên bởi bộ ngắt mạch khỏi quá tải, tạo ra một chế độ tiêu thụ điện bình thường cho tất cả các thiết bị điện được kết nối.

Bộ giới hạn năng lượng OM-110 được thiết kế để hoạt động với tải trọng lên tới:

• hai;

• hoặc hai mươi kilowatt.

Đối với tùy chọn hoạt động thứ hai, sơ đồ kết nối dây được thực hiện như sau.

Khi được kết nối để làm việc với tải lên đến 20 kVA, một trong các dây cung cấp được đưa qua một vỏ trong đó một máy biến dòng tích hợp được gắn, là một cơ quan đo nhạy.

Tự làm sơ đồ giới hạn điện năng

Một thiết kế tương tự có thể thực hiện bất kỳ đài phát thanh nghiệp dư. Trong đó, các dây dẫn pha và không đi trực tiếp từ đồng hồ điện đến căn hộ và nhánh đến lò hơi. Pha được truyền qua cuộn sơ cấp của máy biến áp đo, thực hiện một vòng rưỡi dây có thể chịu được tải trọng lên tới 30 ampe.

Các tiếp điểm của công tắc thủ công SA1 với thyristor VS1, cầu diode VD3 6 và dây kết nối được chọn cho cùng một giá trị. Theo cách này, một nguồn dự trữ năng lượng của mạch được tạo ra, đảm bảo hoạt động bình thường của nó trong các tình huống khác nhau.

Các biến áp đo có thể được vết thương trên bất kỳ sắt. Cuộn dây sơ cấp được làm bằng một dây chắc chắn hoặc một số chuỗi song song, và dây thứ cấp được quấn với lõi nguyên khối với số vòng quay khoảng một nghìn rưỡi.

Các cuộn dây giữa chúng và mạch từ được phân tách bằng các miếng đệm điện môi hoặc sợi thủy tinh.

Sau cuộn dây thứ cấp, một diode VD1 được kết nối, ở chế độ xung sẽ sạc lại tụ điện điện phân C1. Chuỗi này được cấu hình sao cho ở dòng điện qua cuộn sơ cấp 30A, điện áp 45 volt được hình thành trên tụ điện.

Nó được đưa đến bộ phận điều khiển của đế của bóng bán dẫn VT1 thông qua các điện trở giới hạn, điều chỉnh và shunt giới hạn dòng điện R1, R2, R3 và một đèn LED chỉ báo HL1.

Potentiometer R2 trong quá trình chạy thử đặt dòng điện gây ra điện áp đánh thủng của diode Zener VD2 (có tính đến đèn LED). Tại thời điểm này, bóng bán dẫn VT1 mở ra và điện cực điều khiển của thyristor công suất VS1 bị lệch về phía trừ của mạch, từ đó nó bị tách ra trước đó bởi sự sụt giảm điện áp trên điện trở của điện trở R4. Trong trường hợp này, thyristor đóng và tắt dòng điện đi vào nồi hơi.

Cần lưu ý rằng thời gian tắt máy không vượt quá mười mili giây, nhanh hơn hai lần so với các mạch chuyển tiếp thông thường của một thiết kế cơ học với thân máy đo và điều hành.

Một dòng điện sẽ chạy qua đèn LED HL1 và với sự phát sáng của nó, nó sẽ cho biết thyristor đang kích hoạt, dẫn đến việc tắt lò sưởi.

Đèn LED HL2 thông báo về việc cung cấp điện áp cho lò sưởi khi hoạt động. Trong một mạch làm việc, một trong những đèn LED được thắp sáng. Khi chúng đồng thời bị dập tắt hoặc đốt, thì đây là một dấu hiệu rõ ràng của sự cố. Mạch giới hạn công suất phải được tắt. Để làm điều này, nồi hơi được chuyển sang làm việc từ mạng xoay chiều hình sin sang chế độ bình thường với công tắc SA1.

Một tính năng của sự phát triển này là nó được thiết kế để chỉ cung cấp năng lượng cho tải điện trở, vì trong đó điện áp xoay chiều của cầu diode được chuyển đổi thành hằng số. Do đó, sơ đồ kết nối nồi hơi như vậy không thể được sử dụng để vận hành các thiết bị có động cơ không đồng bộ và các thiết bị khác cần sóng hình sin sạch.

Ngay cả bóng đèn sợi đốt cũng làm giảm một phần tuổi thọ của chúng dưới tác động của những gợn sóng hiện tại. Thông thường, chỉ có ấm đun nước điện, sắt hoặc lò sưởi với các bộ phận làm nóng có thể hoạt động trong mạch này.

Nếu thiết kế của lò hơi sử dụng bộ điều khiển nhiệt độ điện tử thay vì lưỡng kim, thì đối với nguồn điện của chúng, cần phải cung cấp điện áp tương ứng với chế độ vận hành của nhà máy.