Schémata zapojení topných těles typu STAR a TRIANGLE. Článek od společnosti Tekhnonagrev
Trubková topná tělesa jsou nejuniverzálnějším a nejvhodnějším řešením průmyslového vytápění pro širokou škálu aplikací. Trubkové prvky jsou z výroby konfigurovány prakticky v jakémkoli tvaru a velikosti. Na přání lze vyrobit ohřívače libovolného průměru ohybu. Trubkové články jsou často považovány za základ všech topných těles. Vyznačují se odolným vnějším pláštěm, který pomáhá chránit procesní ohřívač před fyzickým namáháním, zatímco vysoce kvalitní slitiny zajišťují účinný přenos tepla z odporové cívky do chladicí kapaliny.
V závislosti na vlastnostech, plášti a tvaru se elektrické trubkové ohřívače používají v různých průmyslových aplikacích vytápění (kondukční, konvekční, radiační ohřev), kde jsou vyžadovány vysoké teploty pro ohřev kapalin, plynů a pevných látek. Dokonce i standardní tovární modely trubkových ohřívačů jsou k dispozici v různých průměrech pro nastavení hustoty wattů pro maximální výkon a dlouhou životnost. Vysoce kvalitní oxid hořčíku se používá v konstrukci ohřívačů pro efektivní přenos tepla z odporové cívky do vašeho topného média, ať už je to vzduch, kapalina nebo pevná látka. Poloměry ohybu jsou navrženy s pečlivou odborností, aby byl zajištěn optimální výkon při zachování „formy a funkce“ vaší aplikace.
Výhody trubkových ohřívačů a jejich použití:
- Pokročilý ovládací mechanismus pro přesný přenos tepla a udržování teploty
- Kompaktní velikost, což usnadňuje instalaci, čištění, údržbu a dokonce i výměnu ohřívače v případě poškození, aniž by to zabralo mnoho času
- Dostupné různé tvary a velikosti pro každou kategorii speciálně vyvinuté pomocí spolehlivé technologie pro zvýšení životnosti produktu
Všechny elektrické ohřívače lze připojit k jednofázovým i třífázovým sítím. Chcete-li připojit topná tělesa k třífázové síti, můžete použít jedno ze dvou schémat:
- “Hvězda”;
- “Trojúhelník”.
Pro rovnoměrnou distribuci elektrické energie a pro neutralizaci efektu „fázové nerovnováhy“ musí být ke každé fázi připojen trojnásobný počet topných těles. V tomto případě musí mít ohřívače napájecí napětí 230 nebo 380 voltů, odpovídající fázovému napětí vedení podle spínacího schématu. Topná tělesa s provozním napětím 230 voltů jsou tedy zapojena do hvězdy a ohřívače, jejichž napětí je dimenzováno na zátěž 380 voltů, jsou zapojeny do trojúhelníku.
Hvězdná spojení
Jako názorný příklad navrhujeme zvážit zapojení hvězdicového okruhu, kde jsou použity tři ohřívače. Tato možnost je vhodná pro připojení suchých trubkových ohřívačů se svorkami ve formě 4 šroubů a bloků topných článků k síti.

Tento obvod zahrnuje připojení každého druhého výstupu ohřívače k odpovídající fázi. Každý první výstup ohřívačů je vzájemně propojen, což přispívá k vytvoření společného bodu, který je zase definován jako nula. Připojená zátěž je třívodičová.
Pro 380 Voltů se používá třívodičové připojení. Dále navrhujeme zvážit připojení topného tělesa k třífázové síti. Zde se zapínání a vypínání napětí provádí automaticky díky přítomnosti třípólových spínačů.

Výše uvedené schéma ukazuje, že kontaktní svorky elektrických ohřívačů, které jsou umístěny na pravé straně, jsou připojeny k fázím A, B, C. Svorky umístěné vlevo jsou připojeny ke společnému neutrálnímu bodu. Napětí při provozu topných těles mezi svorkami umístěnými vpravo a nulovým bodem je 230 voltů.
Existuje také čtyřvodičový způsob zapojení do hvězdy. Elektrické ohřívače jsou připojeny do třífázové sítě o napětí 230 Voltů. Nulový bod vedení ohřívače je spojen s nulovým bodem napájecího zdroje.

Stávající schéma ukazuje, že pravé svorky topných těles jsou připojeny k odpovídajícím fázím. Levé svorky jsou uzavřeny v jednom bodě, který je zase připojen k neutrální sběrnici napájecího zdroje. Mezi nulovým bodem a kontaktními svorkami je provozní napětí 230 voltů.
K úplnému odpojení zátěže od elektrické sítě slouží automatické jističe „3+N“ nebo „3P+N“. Takové stroje umožňují přepnout napájecí kontakty do automatického provozního režimu. Pro bližší seznámení s „hvězdovým“ okruhem v praxi doporučujeme zvážit připojení topných těles elektrokotle.
PŘIPOJENÍ ELEKTRICKÉHO KOTLE DESÍTKY
Při připojení elektrického kotle lze použít různá schémata. Na základě nedávných zkušeností Vám představujeme připojení hvězdicových suchých trubkových ohřívačů s provozním napětím 230 Voltů do třífázové sítě. Suchá topná tělesa mají vysoký výkon, proto k nim musí být spolehlivě připojeny napájecí vodiče. Zde je důležité dodržovat schéma pro připojení vodičů ke kontaktním svorkám ohřívačů přesně podle pokynů.

Při připojování fázových vodičů ke svorkám elektrických ohřívačů byste měli nejprve našroubovat matici M4. Poté je třeba nasadit podložku a nasadit koncový kroužek napájecího vodiče. Dále se podložka znovu aplikuje a na ni se umístí pružinová podložka-pěstitel. To vše se upíná maticí M4.
Vodič, který bude připojen k nulové fázi, je utažen šroubem M8. Bude umístěn v propojce mezi kontakty otvorů ohřívače.

Po připojení vodičů uzemněte těleso ohřívače a připojovací vodiče topného tělesa. Uzemňovací kotle mají obvykle na levé straně bloku elektrického ohřívače šroub, ke kterému by měl být připojen zemnící vodič.
Jako ochranný zemnící vodič můžete použít samostatný vodič přídavného systému vyrovnání potenciálu nebo jej odebrat ze zemnící svorky řídicí jednotky.
Po připojení ohřívače elektrokotle je třeba na blok výměníku instalovat ochranné pouzdro. Pro řízení teploty ohřívané kapaliny by měl být použit teplotní senzor. Můžete také nainstalovat snímač teploty vzduchu. Na panelu řídicí jednotky pro takové snímače jsou regulátory s odpovídajícím označením. Každý regulátor má stupnici s teplotním kódem. Tímto způsobem můžete snadno nastavit teplotu chladicí kapaliny. Když teplota chladicí kapaliny dosáhne nastavené úrovně, senzor vydá signál a topení se automaticky vypne. Pokud úroveň teploty klesne pod požadované hodnoty, za použití stejného principu odezvy, topné zařízení začne pracovat a vytápění se obnoví.
Díky přítomnosti takové komunikace je provoz elektrického kotle téměř zcela automatizován. Budete muset pouze nastavit všechny potřebné režimy nastavení.
Teplotní čidlo pro vodu je umístěno uvnitř výměníku tepla ve speciálně určené přistávací ploše. Instalaci můžete provést i svépomocí připevněním k topné trubce.
Čidlo teploty vzduchu funguje na stejném principu. Jednoduše se instaluje do místnosti, kde měří celkové tepelné hodnoty vzduchu.
Elektrokotel bude ohřívat chladicí kapalinu, dokud vzduch v místnosti nedosáhne požadovaných hodnot teploty.
Různé modifikace kotlů se liší vnitřní náplní, doplňkovými funkcemi, úrovní automatizace. Nemění se pouze elektroinstalace, průřez kabelů, jištění a typ síťového připojení.
Připojení topného tělesa podle schématu „trojúhelník“.
Toto schéma zahrnuje střídavé připojení svorek topného článku.

Schéma zapojení tohoto typu znamená, že: pin číslo 1 prvního ohřívače bude připojen k pinu číslo 1 druhého ohřívače; kolík č. 2 druhého topného tělesa bude spojen s kolíkem č. 2 třetího topného tělesa; z prvního topného tělesa se svorka č. 2 propojí se svorkou č. 1 třetího topného tělesa. Pokud budete postupovat podle tohoto vzoru, měli byste skončit se třemi rameny – „a“, „b“, „c“. Každá paže dostane svou vlastní fázi:
- “a” – fáze A;
- “b” – fáze B;
- “c” – fáze C.
Výkon ohřívačů a jejich přívod teploty závisí na schématu zapojení topného tělesa
Při výběru ohřívače kupující v první řadě věnuje pozornost jeho výkonu. Technická praxe ukazuje, že při konstantním připojení k určité síti, když se nepoužívají transformátory, závisí indikátory výkonu pouze na elektrickém odporu odporového prvku, který je umístěn v samotném topném zařízení. Závislost je definována vzorcem:
U je napětí mezi konci topného článku,
I je proud protékající odporovým prvkem.
Vzhledem k tomu, že proud procházející spirálou závisí pouze na napětí aplikovaném na konce a na vlastním elektrickém odporu (R) konkrétní části spirály, lze vzorec zjednodušit:
Z toho můžeme usoudit, že za podmínek konstantního napětí se výkon zvýší pouze při poklesu odporu.
Elektrický odpor většiny topných zařízení přímo závisí na teplotě dodávané samotnými topidly. Ale odpor v rozmezí několika set stupňů bude mírně odlišný. Je třeba si uvědomit, že u ohřívačů z karbidu křemíku bude situace zcela odlišná. Protože fungují jako topné těleso prováděné nekovovou tyčí, nebude se zde odpor měnit lineárně. Odpor takových zařízení může být v rozmezí 0,5. 5 Ohm, což vám nedovolí přímo připojit topné zařízení k síti 220 voltů, tím méně 380 voltů. Podle technických norem lze ohřívače z karbidu křemíku připojit do standardní sítě za předpokladu, že jsou sestaveny do sériového obvodu. Ale. Stojí za zmínku, že tato technika je neúčinná, pokud je nutné přesně regulovat výkon a regulovat určitou teplotu trouby. Nejlepší metodou je propojení elektrických ohřívačů pomocí laboratorně řízených autotransformátorů nebo standardních statistických elektromagnetických zařízení.
Připojení topného bloku podle schématu hvězda-trojúhelník

Existují topidla, která se vyrábí přímo pro třífázovou síť, například topná tělesa nebo topidla z karbidu křemíku ve tvaru písmene W. Způsob jejich zapojení závisí na konstrukčním napětí v zapojení do hvězdy nebo trojúhelníku. Při zapojení do trojúhelníku to znamená připojení tří topných bloků, ve kterých je odpor stejný a každý z nich je napájen napětím 380 voltů. Obvod „hvězda“ s nulovým vodičem je podrobně popsán výše a je navržen pro napájení 220 voltů každému spotřebiteli. Nulový vodič je nezbytný pro připojení spotřebitelů s různým elektrickým odporem.