Схемы соединения нагревателей (однофазная сеть)
Трубчатые электронагреватели (ТЭН) как и другие потребители электроэнергии подключаются как к однофазной так и к трехфазной сети. При подключении к однофазной сети (1 "фаза" и "ноль") более чем одного ТЭН используется параллельная, последовательная либо комбинированная схемы подключения.
Параллельное соединение нагревателей
При параллельном соединении действуют следующие основные законы:
- Напряжение на каждом ТЭН постоянно и равно напряжению в сети.
- При выходе из строя одного из ТЭН, остальные продолжают работать.
- Суммарная мощность сборки складывается из мощностей всех ТЭН, установленных параллельно.
- Если параллельно установлены ТЭН разной мощности, то суммарная мощность считается по формуле: Pобщ = U2/Rобщ, где Pобщ - суммарная мощность, U - напряжение в квадрате, Rобщ – суммарное сопротивление сборки. Суммарное сопротивление сборки Rобщ рассчитывается по формуле: 1/Rобщ = 1/R1+1/R2+1/R3.
Последовательное соединение нагревателей
При последовательном соединении действуют следующие основные законы:
- Общее сопротивление сборки складывается из сопротивлений всех ТЭН, установленных последовательно.
- Если последовательно установлены ТЭН одинакового сопротивления, то напряжение на каждом ТЭН равно общему напряжению сети деленному на количество ТЭН в сборке. Другими словами: Uобщ = U1+U2+U3.
- Общая мощность сборки ТЭН считается по формуле Pобщ=Uобщ2/ Rобщ, где Pобщ - суммарная мощность, Uобщ - общее напряжение сети в квадрате, Rобщ - суммарное сопротивление сборки ТЭН. Суммарное сопротивление сборки Rобщ рассчитывается по формуле: Rобщ = R1+R2+R3.
- При выходе из строя одного ТЭН обрывается общая цепь и остальные ТЭН также перестают работать.
Комбинированное соединение нагревателей
При комбинированном соединении ТЭН, следует разбивать цепь на несколько участков (А и Б), для которых соответственно будут действовать законы либо параллельного (А), либо последовательного (Б) соединения.
* Значения напряжений на всех схемах указаны при подключении к сети – 220 В.
Схемы соединения нагревателей (трехфазная сеть)
Трубчатые электронагреватели (ТЭН) как и другие потребители электроэнергии подключаются как к однофазной так и к трехфазной сети. При подключении к трехфазной сети (3 "фазы" и "ноль") используются две основные схемы соединений ("звезда" и "треугольник"). С целью равномерности распределения нагрузки по фазам, количество подключаемых ТЭН следует выбирать кратным числу 3.
Соединение нагревателей - "звезда"
Основные законы, которые действуют при соединении ТЭН "звездой":
- Между любой "фазой" и "нулем" всегда 220 В!
- В каждую ветвь "звезды" можно подключать несколько ТЭН, соединенных между собой последовательно либо параллельно (см. схемы соединения в однофазной сети)
- Мощность каждой ветви "звезды" должна быть одинакова.
- Суммарная мощность соединения складывается из мощностей трех ветвей.
Соединение нагревателей - "треугольник"
- Между любыми двумя «фазами» всегда 380В!
- В каждую ветвь "треугольника" можно подключать несколько ТЭНов, соединенных между собой последовательно либо параллельно (см. схемы соединения в однофазной сети)
- Мощность каждой ветви «треугольника» должна быть одинакова.
- Суммарная мощность соединения складывается из мощностей трех ветвей.
Предпочтительней, особенно при больших мощностях установок, использовать схему соединения – "треугольник" по причинам:
- а) Уменьшение силы тока в каждой ветви при одинаковой мощности (I = P/U, где I – сила тока, P - мощность, U - напряжение), а следовательно возможность использования кабеля меньшего сечения и менее дорогостоящих электроустановочных изделий.
- б) Не требуется дополнительной жилы в кабеле для заземления – "ноль" является "землей".
- в) Исключается ошибочное подключение ТЭН к повышенному напряжению (ТЭН уже рассчитан на номинальное напряжение 380 В).
* Значение напряжения на всех схемах указано при подключении к трехфазной сети – 380 В.
