Как подключить котел к электросети
Предварительно перед выполнением подключения котельного оборудования к электрической сети необходимо произвести глубокую проверку ее технического состояния.
При обнаружении проблемных участков потребуется выполнить ремонтные работы, если нет возможности повысить мощность питания действующей линии, проводят реконструкцию внутридомовых электрических сетей с привлечением аттестованных специалистов.
Схемы подключения электрокотла к сети
Для подсоединения применяют медную электропроводку, сечение проводов рассчитывается в согласовании с данными, предоставленными заводом-изготовителем в инструкции к оборудованию котла.
Подключение с внешним кабелем выполняется с применением специализированных выводов, находящихся внизу котла. Обычно в этом месте также распложается заземляющая клемма с медным болтом.
При исполнении врезки электрокотла неотъемлемым является выполнение системы заземления. При этом необходимо обеспечить, чтобы контакт между корпусом устройства и медным болтом был прочным.
В схему обязательно подключается управляющее устройство по регулировке температурного графика. С целью защиты электрооборудования от скачков напряжения требуется установить УЗО.
Схема подключения однофазного котла на 220
Питающую электролинию котлоагрегата на 220 В предохраняет дифференциальный автомат выполненный одним модулем, блока защит из УЗО с автоматическим выключателем.
В обязательном порядке к корпусу котлоагрегата подсоединяется заземление. ТЭН в таком электрокотле рассчитан исключительно на 220В, следовательно, к одному из концов его подсоединяется фаза, а к иному — ноль.
Для подсоединения агрегата к электросети 220 необходимо уложить трехжильный кабель и подобрать для него требуемого сечение и номиналы автоматической защиты, для обеспечения надежного электроснабжения котла. При выборе исходят из тепловой мощности электрокотла.
Будет правильно, если кабель, УЗО и автоматы будут выбраны с резервом, чтобы в будущем, когда потребуется заменить котел, на более мощную модель был запас по электронагрузке.
Схема подключения трехфазного электрического котла к электросети 380
Электрокотлы, которые наиболее часто используются для отопления домов, обладают не очень большой мощность – до 15.0 кВт, поскольку больше не разрешает энергонадзор. Подобные установки имеют возможность комплектоваться ТЭНами выпущенными на 220 В.
К сети 380 В они подсоединяются «звездой» с общим «0». К примеру, три ТЭНа по 6 Квт, создают общую нагрузку 18 кВт. При этом подсоединении допускается работа любого ТЭНа вне зависимости от смежного, то есть допускается выбор мощности 6, 12 и 18 кВт. Если греющие элементы выпущены на 380 В, то они соединяются между фазами по «треугольнику».
Запрещено отступать от электросхем, рассчитанных заводом-изготовителем для конкретной модели котлоагрегата. В случае, если установлены ТЭНы на 220В при 3-х фазном подсоединении и переделывать схему на «треугольник» иначе они просто перегорят.
УЗО сопоставляет силу тока протекающего через него по фазам. Эти данные в правильно функционирующей системе будут примерно одинаковы. Но когда возникнет повреждение либо к токоведущей поверхности коснется человек, то возникнет токовая утечка из некоторой фазы и возникнет токовый дифференциал между проводами. При таком нарушении в сети реле за весьма малое время выключит сеть.
Автоматический выключатель действует при нарастании заданной силы тока в цепи. К примеру, при коротком межфазном замыкании. В таком варианте УЗО не сработает, поскольку силы токов по фазам станут одинаковыми. Но предельная токовая защита, выключит цепь и предупредит возгорание электроприборов и проводов.
Подведя итог, можно отметить, что установка современных электрических котлов для теплоснабжения индивидуальных домов не является сложной, поскольку они оборудованы полным набором вспомогательного котельного оборудования.
Собственнику понадобится тщательно выполнить все рекомендации завода–изготовителя и пригласить специалиста-электрика, если потребуется реконструкция домовой электросети.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОКОТЛА
Снимаем с вводного питающего кабеля изоляцию и приступаем к подключению по следующей схеме:
ВАЖНО! Перед подключением электрокотла к электричеству, обязательно обесточьте сеть!
РАБОЧИЙ НОЛЬ (бело-голубой провод) подключаем в любую из двух клемм с маркировкой «X2», они объединены перемычкой и нет никакой разницы, в которую из них поместить провод.
ЗАЩИТНЫЙ НОЛЬ или ЗАЗАМЛЕНИЕ (Желто-зеленый провод) необходимо зажать винтом, находящимся правее клемм «Х2», он промаркирован знаком заземления.
Для этого я рекомендую снять изоляцию с провода заземления и свернуть медную жилу в кольцо, как показано на изображении ниже:
Лишь затем затянуть это кольцо винтом, таким образом получая безопасное соединение и надежный контакт.
Осталось подключить фазные провода к установленным в котле клеммам трехполюсного автоматического выключателя.
Рычаги этого автомата независимые, они не объединены общей перемычкой, что позволяет ступенчато управлять мощностью электрокотла.
Работает это следующим образом, к каждому из полюсов автоматического выключателя подключён свой фазный провод, который далее идёт на свой ТЭН.
Общая мощность электрокотла складывается из суммы мощностей стоящих в теплообменнике ТЭНов, если мы выключим один из них автоматическим выключателем, производительность котла упадает на треть от максимальной.
У выбранного нами электрокотла ZOTA на 12кВт три ступени, соответственно каждая по 4 кВт, котел может работать с мощностью 4-8-12 кВт, это очень удобный способ регулировки.
При подключении электрокотла к трехфазной электросети порядок чередования фаз не важен, поэтому можно подключать фазные проводники к автомату котла в произвольном порядке. Но я бы советовал придерживаться правила, по которому цвета жил всегда следуют в алфавитном порядке:
1 – Белый проводник
2 – Коричневый проводник
3 – Черный проводник
Теперь, когда электричество к блоку управления подведено, соединяем его с ТЭНами в теплообменнике, кабелем из комплекта поставки.
Я уже говорил, что непосредственный нагрев воды в данной модели котла производится в отдельном блоке, вот сейчас мы и будем соединять между собой электронный блок управления с блоком нагревательных элементов — теплообменником.
Обратите внимание, с одной стороны жилы кабеля обжаты стандартными наконечниками – это для подключения к клеммам блока управления, а с другой идут наконечники в виде кольца – это для подключения к контактам ТЭНов
СИНЮЮ жилу необходимо подключить к клемме «Х2» в электронном блоке управления, куда ранее мы подключили нулевой провод питания.
Оставшиеся три жилы, две ЧЕРНЫЕ и одна КОРИЧНЕВАЯ, подключаются поочередно к контактам электромеханического реле, как показано на изображении ниже:
Подключение выполняется именно через реле, а не напрямую через клеммы трехполюсного автоматического выключателя, для того, чтобы иметь возможность автоматически регулировать работу котла. Здесь и вступают в работу датчик температуры воздуха и воды, из комплекта поставки.
На пульте управления — лицевой стороне электронного блока управления, есть регуляторы, которыми задаётся температура воздуха – «ВОЗДУХ» и температура воды – «ВОДА», при достижении выставленных показателей котел автоматически выключится, такой алгоритм работы возможен как раз благодаря реле.
Датчики так же необходимо подключить к ЭБУ, для этого есть специальный блок клемм с маркировкой «X1».
Пользуясь схемой подключения подсоединяем к этому блоку клемм провода от датчиков следующим образом.
Синие провода у датчиков объединяются, и подключаются в среднюю клемму. Красный же провод датчика температуры воды помещаем в левую клемму, а датчика температуры воздуха в правую. Сами датчики необходимо располагать вне электронного блока.На этом подключение внутри ЭБУ завершено, осталось соединить штекеры от платы ЭБУ с лицевой панелью и установить её на место.
В следующей статье мы продолжим подключать электрокотел к сети, следующим шагом будет подсоединение проводов, идущих от блока управления к контактам ТЭН в теплообменнике. Так же поговорим о способе автоматизации работы применённом в данной модели котла, датчиках температуры воды и воздуха. Продолжение статьи ЗДЕСЬ.
Подключение к электросети
При подключении электрокотла своими руками руководствуются рядом правил:
- к розетке подключают приборы мощностью до 3,5 кВт;
- силовые приборы мощностью до 7 кВт подключают к распределительному щитку;
- котельное оборудование мощностью до 12 кВт подключается к однофазной сети 220 В, для агрегатов мощностью более 12 кВт применяется трехфазная сеть 380 В.
Материалы, необходимые для монтажа:
- Силовой кабель марки ВВГ с медными жилами. Количество жил зависит от числа фаз – 3 или 5, сечение должно соответствовать мощности котельного агрегата, этот параметр указывают в техпаспорте изделия.
- Связка УЗО в комплекте с автоматическим выключателем или дифференциальный автомат защиты. Номинал последнего зависит от мощности отопительного котла. Напряжение срабатывания дифавтомата – 30 мА.
- Заземляющий контур. Чтобы заложить заземляющий контур возле частного дома, можно использовать полосу сечением 40х5 мм + 3 стальных стержня d16 мм длиной 2 м с острым концом.
Для того чтобы самостоятельно подключить электрический котел, следует снять лицевую панель корпуса, соединить жилы силового кабеля соответствующих цветов с контактами клеммника. При установке электрического котла отопления своими руками стоит помнить, что такое напряжение является источником повышенной опасности.
Выбор вводного автомата и пускателей
Принципиальная схема автоматики электрокотла всегда начинается с подачи напряжения через вводной автомат.
Электрическое отопление подразумевает, как правило, наличие трехфазного ввода 380В. Значит и автомат должен быть трехполюсным.
Обратите особое внимание, это должен быть именно один трехполюсный выключатель, а не три отдельных однополюсных. При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам
При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам.
После вводного автомата фазные проводники нужно разделить.
Делается это на электромагнитных пускателях.
Именно на них и ложится основная работа по автоматической коммутации эл.сети. Автомат то вы включаете и выключаете ручками, а пускатель будет это делать без вашего участия, на основе подачи управляющего напряжения от соответствующих датчиков.
При этом в отличие от автомата, покупайте три отдельных однофазных модульных пускателя. Старые модели типа ПМЛ, ПМА, КМИ здесь не подойдут. И дело вовсе не в их шумной работе и громких щелчках.
Модульный трехфазный экземпляр в едином корпусе, тоже будет не пригоден для нашей схемы.
Самое главное преимущество однофазных – возможность ручной и очень простой регулировки мощности электрокотла. Подробнее об этом будет сказано ниже.
К силовым клеммам каждого контактора, как раз-таки и подключаются нагревательные элементы (ТЭН, электроды) котла отопления.
Как подобрать автоматический выключатель и провод для электрокотла
admin Дата: 04.02.2019
Для защиты электрических котлов от перегрузки используют автоматические выключатели. Как правильно рассчитать параметры и выбрать автоматический выключатель для электрокотла.
Автоматический выключатель для электрического котла защищает питающий кабель от тепловой перегрузки. Причиной плавления изоляции является длительный перегрев проводов, вызванный избыточным током. Это может привести к короткому замыканию.
Как правило, предохранитель устанавливается на счетчике, на провод, ведущий к защищаемому оборудованию.
Чтобы правильно выбрать проходной выключатель с автоматом нужно подобрать сечение провода, рассчитать номинальный ток электрического котла и учесть характер использования подключаемого оборудования.
Провод
Для подключения электрического котла нужно проложить выделенный кабель. Даже, если котел мощностью до 3 кВт на 220 В, не стоит включать его в сеть через обычную розетку – вы нагрузите внутренние провода электрической разводки без особой на то надобности.
Электрическое оборудование и проборы мощностью свыше 1,5 кВт рекомендуется подключать через медный провод. Медные провода более долговечны, чем алюминиевые, и при одинаковой нагрузке вам потребуется меньший диаметр сечения.
Сечение токопроводящего провода подбирается на основании номинальной мощности подключаемого оборудования и напряжения сети.
Расчет сечения провода можно сделать самостоятельно. Для упрощения задачи предлагаем итоговую таблицу сечения алюминиевых и медных жил.
Таблица сечения проводов
| Площадь сечения жилы, мм2 | Медный провод | Алюминиевый провод | ||||||
| Однофазная сеть 220 В | Трехфазная сеть 380 В | Однофазная сеть 220 В | Трехфазная сеть 380 В | |||||
| Номинальный ток, А | Мощность, кВт | Номинальный ток, А | Мощность, кВт | Номинальный ток, А | Мощность, кВт | Номинальный ток, А | Мощность, кВт | |
| 1,5 | 19 | 4,3 | 16 | 10,0 | — | — | — | — |
| 2,5 | 27 | 6,0 | 25 | 16,6 | 20 | 4,5 | 19 | 11,9 |
| 4 | 38 | 8,5 | 30 | 18,7 | 28 | 6,3 | 23 | 14,6 |
| 6 | 46 | 10,3 | 40 | 25,0 | 36 | 8,1 | 30 | 18,7 |
| 10 | 70 | 15,7 | 50 | 31,2 | 50 | 11,2 | 39 | 24,3 |
| 16 | 85 | 19,0 | 75 | 46,8 | 60 | 13,4 | 55 | 34,3 |
| 25 | 115 | 25,8 | 90 | 56,2 | 85 | 19,0 | 70 | 43,7 |
| 35 | 135 | 30,2 | 115 | 71,8 | 100 | 22,4 | 85 | 53,0 |
| 50 | 175 | 39,2 | 145 | 90,5 | 135 | 30,2 | 110 | 68,6 |
| 70 | 215 | 48,2 | 180 | 112,3 | 165 | 37,0 | 140 | 87,4 |
| 95 | 260 | 58,2 | 220 | 13,7 | 200 | 48,0 | 170 | 106,1 |
Показатель номинального тока предохранителя характеризует граничное значение электрического тока в амперах, превышение которого приведет к срабатыванию выключателя. Существуют точные формулы расчета номинального тока, которые используют специалисты. Но, как правило, достаточно приближенных расчетов, чтобы выбрать нужный предохранитель.
Упрощенные формулы расчетов номинального тока
- Для сети 220 В: I ном. = P/224 (A)
- Для сети 380 В: I ном. = P/624 (A)
Получив значение номинального тока вашего контура, выберите ближайшее значение из стандартизированного рядя номиналов автоматических выключателей: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 или 63 А.
Таблица сечний проводов и тока предохранителя для электрокотлов по мощностям
Мощность электрического котла, кВт
Питание 220 В
Питание 380 В
Сечение медного провода, мм2
Номинальный ток, А
Ток предохранителя, А
Сечение медного провода, мм2
Номинальный ток, А
Ток предохранителя, А
3,0
2 × 1,5
13,9
16
4 × 1,5
4,38
6
4,5
2 × 2,5
20,1
25
4 × 1,5
7,2
10
6,0
2 × 4,0
26,8
32
4 × 2,5
9,6
10
7,5
2 × 6,0
33,5
40
4 × 2,5
12,0
16
9,0
2 × 6,0
40,2
50
4 × 4,0
14,4
16
10,5
—
—
—
4 × 4,0
16,9
20
12,0
—
—
—
4 × 6,0
19,2
20
15,0
—
—
—
4 × 10
24,0
25
18,0
—
—
—
4 × 10
28,8
32
21,0
—
—
—
4 × 10
33,7
40
24,0
—
—
—
4 × 10
38,5
40
30,0
—
—
—
4 × 16
48,1
50
36,0
—
—
—
4 × 16
57,7
63
Времятоковая характеристика автоматических выключателей
В течение нескольких миллисекунд при запуске электрического котла пусковой ток превышает номинальный в 4,5 раза (для 220 В) или в 1,5 раза для сети 380 В. Этого времени недостаточно, чтобы повредить проводку контура, поэтому такое превышение не представляет угрозы. Чтобы в это время не срабатывал автомат, нужно подобрать нужную времятоковую характеристику.
Для защиты электрических котлов выбирают чаще всего времятоковую характеристику типа С (от 5 до 10 номиналов тока), реже типа В (от 3 до 5 номинальных значений).
Полюсность автоматических выключателей
- Для сети номинальной мощностью 220 В устанавливаются однополюсные или двухполюсные конструкции.
- Для трехфазной сети 380 В – трехполюсные или четырехполюсные автоматы.
- В электрических сетях старого традиционного типа при меняют одно- и трехполюсные автоматы.
- Двух- и четырехполюсные автоматы применяют в современных сетях с разделенными проводами для ноля (N) и заземления (PE).
Простая регулировка мощности электрического отопления
Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).
Катушка имеет два контакта А1, А2.
При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант
В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.
Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.
К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.
При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.
А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!
Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.
по отдельности 2квт – 3квт – 4квт
вместе 2квт+3квт+4квт
раздельно 2квт+3квт
раздельно 2квт+4квт
раздельно 3квт+4квт
Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.
На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.
Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.
Регулировка температуры воды
Помимо безопасности, нам потребуется еще один элемент. Элемент управления, который будет его периодически включать и выключать для поддержания заданной температуры воды.
Этим устройством является рабочий термостат.
Не путайте его с предельным. В предельном имеется взводимая вручную кнопка, которая при срабатывании препятствует самостоятельному включению датчика.
То есть, когда он сработал один раз, вам потребуется осмотреть всю систему и схему, дабы разобраться в причине срабатывания. И только после этого, нажав эту кнопочку, отопление можно будет запустить заново.
Данный термостат монтируется после предельного, опять же в разрыв цепи.
Таким образом мы получили элемент защиты и элемент управления. В принципе, это и есть самая примитивная схема №1 для автоматики электрического отопления.
