для чего нужно термореле
Термореле. Зачем оно необходимо?
Мало кто из нас задумывается, насколько необходимо в домашнем быту использование термореле. Основная функция данного прибора отражается в поддержании установленной температуры на постоянной основе в совместной работе с обогревателем или охладителем (как пример: место хранение овощей на балконе, погреб в доме с плохим отоплением либо полным отсутствием оного, уровень температурного режима в теплицах и так далее).
Термореле можно как купить, так и сделать самому. Второй вариант предусматривает наличие определенных навыков, зато итоговые затраты составят не более нескольких десятков рублей.
Если Вы решили изготовить термореле самостоятельно, обратите внимание на две исходные вещи:
При изготовлении термореле требуется не забывать эти факты. Давайте раскроем принципиальную электрическую схему термореле.
Датчик представляет собой терморезистор, в котором при нагревании уменьшается сопротивление. Терморезистор включается в общую цепь делителя напряжения. В той самой цепи существует R2 – переменный резистор, устанавливающий температуру, при котором терморегулятор срабатывает. На элемент «2И-НЕ», включенным в режим, с делителя поступает напряжение, которое в дальнейшей поступает на транзисторную базу, служащую для конденсатора С1 разрядником. С1 подключен ко входу RS-триггера, собранного на двух элементах.
Процесс понижения температуры
При установлении высокой температуры терморезистор имеет очень малую степень сопротивления, а на делителе существует напряжение, которое логическая схема расценивает и принимает за «0». При всём этом сам транзистор имеет открытое состояние, конденсатор разряжен, триггер на входе получает «0». Когда на выходе триггера единица, VT2-транзистор в открытом состоянии, — реле находится во включенном состоянии.
При понижении уровня температуры сопротивление терморезистора повышается, что приводит к росту напряжения на делителе. VT1-транзистор переходит в закрытое состояние, С1(конденсатор) начинает процесс зарядки, используя резистор R5. Логическая схема приводит процесс к «1», которая, в свою очередь, поступает на один из входов D4-элемента. Чуть раньше на другой вход этого элемента поступает единица с делителя. Единицы на обоих входах дают на выходе «0», что влечет за собой переключение триггера в обратное установленному состояние. Описывая наш случай, происходит выключение реле.
Повторный рост температуры вызывает логический «0» на одном из входов элемента D4, который переводит «О» на триггере в положение единицы. Далее, исходя из повышения температуры, ноль отображается и на инверторе.
Блок VT1, C1, R5 ликвидирует автогенерацию, которая определяет время задержки отключения. Данное время может колебаться в показателях от пары секунд до нескольких минут. Тот же узел деактивирует и случай «дребезга» термодатчика. Хватает всего лишь одного импульса для моментальной разрядки конденсатора и перевода транзистора в открытое состояние. После всего вышесказанного дребезг игнорируется. Аналогичный процесс наблюдается и при попытке закрыть транзистор. Конденсатор начинает зарядку исключительно после последнего импульса дребезга. Триггер, который введен в схему, поставляет необходимый уровень четкости при срабатывании реле.
Такой терморегулятор (термореле) не нуждается в настройках и может включаться в работу сразу же.
Заключение
Термореле является тем же самым терморегулятором, используемым с целью автоматизирования регулирования температурного режима. Данное устройство может быть использовано для абсолютно любого типа теплого электрического пола.
Принцип работы и функционал температурных реле с датчиком температуры
Для обогрева помещений применяются различные приборы с возможностью автоматического контроля их основных рабочих параметров. Для реализации подобной функции используется термореле с регулировкой температуры.
Общее описание устройства
Термостат отключает нагревательный прибор при достижении определенной температуры
Температурное реле или термостат является основной деталью, которая управляет функционированием бытовых приборов отопления. Также он входит в конструкцию водонагревателей и вентиляторов, климатической техники.
Термореле (термостат) – это блок управления отопительной или охлаждающей системой, выполняющий конкретные задачи:
Основной задачей термостата называют контроль температурных показателей теплоносителя. Пользователь самостоятельно задает требуемые характеристики, после чего прибор поддерживает их на оптимальном уровне.
Принцип действия
Реле температуры функционирует по довольно простой схеме. Котлы, оборудованные данным конструктивным элементом, также оснащаются термодатчиком. Он собирает информацию относительно температуры теплоносителя, циркулирующего в системе. При этом комнатные датчики регистрируют климатические показатели в самом помещении. Собранная информация поступает на блок управления.
Принцип работы простейшего термореле заключается в том, что встроенный в устройство регулятор сверяет полученные данные с заданными пользователем настройками. В последующем он повышает мощность прибора или, наоборот, уменьшает ее.
Разновидности приборов
Механический терморегулятор с выносным датчиком
На рынке встречаются термореле с разным внешним видом, конструкционными особенностями и характеристиками. В зависимости от способа монтажа подобные устройства бывают стационарными и розеточными (переносными). Первая разновидность термореле устанавливается непосредственно в стену. Переносные варианты имеют возможность быстрого подключения, что привлекает многих пользователей.
По месту расположения датчиков выделяют:
В первом случае датчик размещают на конце кабеля, отходящего от температурного реле. Его длина может быть разной – от 10-20 см до нескольких метров.
Когда в схеме термореле присутствует датчик выносного типа, можно рассчитывать на более точную регулировку климатических показателей помещения.
Преимуществом устройства называют то, что их чувствительные элементы разрешается устанавливать на улице, в погребе и различных подсобных помещениях. Во время работы таких контролеров практически исключены ошибки. Единственным недостатком реле с выносным датчиком называют появление сбоев при исчезновении электричества.
Механические варианты
Подобные датчики температуры и реле считаются самыми доступными и простыми в использовании. Они работают благодаря присутствию в конструктивной схеме биметаллической пластинки. Отключение и настройка рабочих параметров устройства осуществляется при помощи рычага и поворотного колеса.
Недостатком механических моделей называют сложность их монтажа. Они устанавливаются в углубление в стене и напрямую подключаются к сети.
Электронные модели
Электронный регулятор температуры со встроенным датчиком
Популярностью пользуются и электронные термореле и датчики. Они точнее измеряют климатические параметры помещения благодаря наличию в составе конструкции полупроводниковых деталей, работающих от тока 24 В. Подобные устройства могут подключаться напрямую к электрической сети или применяются батарейки.
Электронное термореле оснащено монитором. Это облегчает выполнение настройки устройства, оповещает пользователя о результатах последнего замера климатических параметров.
Регулируемые температурные реле также дополнительно имеют календарь, часы, присутствует возможность их программировать (режимы работы день-ночь, будни-выходные).
Область применения
Термореле на 12 вольт часто входит в состав конструктивной схемы систем отопления. Пользователю необходимо контролировать температуру в котле и контурах с учетом климатических показателей помещения. Также устройство позволяет регулировать объем воды в системе. При наличии температурного реле удается своевременно выявить любые неисправности в работе котла.
В конструкции бытовых обогревателей также могут присутствовать термостаты, включаемые через розетку. Такие устройства просты в использовании и подключении, универсальны и высокоэффективны. Подобные термореле совместимы с электрическими чайниками, нагревательными приборами, светотехникой.
Термореле для теплого пола
Схема установки термореле для теплого пола
Существуют специальные контролеры, предназначенные для регулировки работы системы «теплый пол». Они подсоединяются к нескольким деталям – датчикам, нагревательным элементам и электросети. После включения термореле получает информацию о температурных показателях системы, после чего сравнивает их с заданными пользователем настройками.
При необходимости контролер включает или отключает нагревательные элементы, делая это циклично. Поэтому теплый пол без трудностей обеспечивает в помещении стабильную температуру воздуха.
Для инфракрасных обогревателей
Приборы получили большое распространение из-за способности передавать тепловую энергию на значительные площади. При установке термостата удастся повысить эффективность работы таких устройств. Используя программируемые накладное термореле, легко настроить функционирование инфракрасного обогревателя на длительный период времени.
Контролеры помогают пользователю сэкономить электроэнергию. Систему можно настроить таким образом, что прибор будет включаться в определенный момент для поддержания температуры воздуха в заданном диапазоне.
Для сауны и бани
Рекомендуется использовать контролеры, способные работать при температуре от +50°С. С их помощью функционирование сауны или бани будет происходить автономно с учетом параметров, заданных пользователем.
Инструкция по созданию устройства
Схема для создания регулятора температуры своими руками
Чтобы изготовить своими руками термореле, нужно придерживаться следующей схемы:
После завершения сборки термодатчика своими руками выполняют его подключение к системе. Тиристоры подбирают опытным путем, это позволит выполнить более точную настройку функционирования устройства.
Для чего нужен терморегулятор?
Для чего нужен терморегулятор?
Зачем нам нужен терморегулятор? Для чего продавцы обогревательных систем рекомендуют дополнительно приобретать Терморегуляторы, и что они дают?
Многие, при установки различных систем обогрева сталкиваются с вопросом нужен ли им дополнительно терморегулятор. Ведь зачастую цена терморегулятора, может составлять половину от самого прибора обогрева.
Что дает и для чего нужен терморегулятор, а так же почему рекомендуют его устанавливать, рассмотрим в этой статье.
Как работает терморегулятор?
Терморегулятор это прибор, механический либо электронный, позволяющий размыкать электрическую цепь (отключать электроприборы) при достижение заранее заданной ему температуры. Простыми словами помогает обогревателям поддерживать в помещении определенную, заданную температуру.
Для чего нужен терморегулятор?
Во первых, устанавливая любой отопительный прибор, будь то «конвектор», «ифракрасник» или «теплый пол», мы хотим добиться комфортной температуры в помещении. Не все обогреватели имеют встроенный терморегулятор, а те что и имеют могут лишь регулировать собственную температуру.
Для того же, чтоб правильно определить темперу в помещении целом нужен терморегулятор, при этом необходимо устанавливать термодатчик на определенном расстоянии от приборов нагрева.
То есть, для поддержания постоянной комфортной/заданной температуры в помещении как раз и нужен отдельно установленный терморегулятор.
Самый распространённый вид терморегуляторов являются терморегулятор для теплых полов. Однако, и другие виды отопления такие как конвекторы, инфракрасные обогреватели желательно подключать через терморегулятор, для их оптимального времени работы. Как правило данные регуляторы температуры представляют собой небольшую коробочку напоминающие выключатель внешней либо внутренней установки и имеют реле температуры (механическое либо цифровое). Такие терморегуляторы нужно устанавливаются в систему обогрева, путем соединения в электрическую цепь и закрепляются на стену.
Во вторых об экономии:
Покупая терморегулятор, мы несем некоторые дополнительные затраты. Например покупая терморегулятор для отопления частного дома, нам нужно устанавливать терморегуляторы в каждое отапливаемое помещение, соответственно количество терморегуляторов равно количеству комнат. Но в дальнейшей работе системы отопления дома, регуляторы помогут не только поддержать комфортную температуру но существенно снизить затраты на электроэнергию. Так например уезжая из дома на длительное время, можно выставить небольшую температуру для поддержания положительных значений. А значит затраты на отопление в ваше отсутствие будут минимальны.
«Безусловно использование Терморегулятора дает дополнительную экономию в электроотоплении!»
Особенно важное значение имеет использование терморегулятора для кварцевых монолитных обогревателей .
При отопление с помощью монолитных кварцевых или каменных обогревателей главным их экономичным свойством является возможность надолго удерживать тепло после отключения «эффект горячего кирпича». Но чтобы использовать это свойство им необходимо периодическое принудительное отключение. Для этого им нужен терморегулятор либо устанавливать их через таймер времени.
Тут подойдут не только вышеупомянутые, монтируемые в цепь терморегуляторы, но и терморегуляторы прямого подключения. Такие приборы не требуют дополнительных навыков в установке и представляют собой терморегулятор с вилкой и розеткой. Эти приборы вставляются напрямую в розетку а вика обогревателя в него.
Как выбрать терморегулятор.
Выбирая терморегулятор важно знать какую максимальную нагрузку вы планируете на него подавать, так как на один регулятор можно подключать несколько приборов обогрева. Планируете вы его подключать цепь обогревателей, либо просто хотите воткнуть в розетку и выставить температуру.
Выбирая из множества производителей можно ориентироваться на удобства и внешний вид, так как принцип работы и свойства терморегуляторов в основном одинаковы.
Однако не стоит смотреть на самые дешевые модели китайских производителей, рекомендуем обратить внимание на терморегуляторы надежных брендов. Как правило цена на них выше всего на 20%, а надежность и электро-пожаробезопасность терморегулятора должна быть на первом месте.
Тепловое реле: устройство и принцип действия
Для обеспечения безопасной эксплуатации электротехнического оборудования используются разнообразные электронные приборы и другие приспособления. Они предназначены для контроля нормативных параметров работы электрических установок, а в случае аварийных ситуаций для их отключения. Ярким представителем таких устройств является электротепловое реле, отключающее электроустановку от питающей электрической сети в случае длительного превышения номинального значения рабочего тока. Термореле — это автомат отключения прибора, потребляющего электроэнергию, при серьезных перегрузках оборудования по току электропитания.
Области использования прибора
Электротепловые реле предназначены для предотвращения выхода из строя электромоторов от перегрузок по показателям рабочего тока, в результате которых происходит превышение нормативных показателей рабочей температуры последних. Любой электрический двигатель имеет номинальный рабочий ток. Критическое превышение этой технической характеристики в течение длительного времени приведет к перегреву обмоток силовой установки, разрушению изоляционного слоя и выходу из строя мотора в целом.
Устройство электротепловой защиты отключит электрический двигатель и не допустит аварии и выхода из строя электромотора. Термореле защиты от перегрузок применяются и в других сферах народного хозяйства, быту и производстве, но основное их предназначение — это защита электрических силовых установок от увеличения тока нагрузки до критических значений. Без этого прибора безопасно эксплуатировать электрические двигатели невозможно!
Конструкция и принцип работы прибора
Надежность работы энергетических установок напрямую зависит от различных перегрузок, которым данное устройство подвергается в период эксплуатации. Для каждого устройства существуют предельные величины тока и их длительность, при которых оборудование функционирует в нормальном и безопасном режиме. При номинальных значениях тока длительность работы электродвигателя или любой другой электроустановки ограничена только механической прочностью вращающихся деталей. При длительном превышении этого значения возникает аварийная ситуация.
Для обеспечения защиты электрических двигателей и другого оборудования от перегрузок широко используются устройства с биметаллическими элементами. Эти приборы работают в соответствии с законом физики, описанным учеными Джоулем и Ленце в 19 веке и определяющим зависимость выделенного тепла от силы тока на конкретном участке электрической цепи. Именно это закон является определяющим в работе электротеплового реле (расцепителя). В составе конструкции прибора имеется спираль, которая является излучателем тепла. Непосредственно рядом с ней монтируется биметаллическая пластина, реагирующая на излучаемое тепло.
Термопластины изготовлены из двух металлических сплавов с различной теплопроводностью, которые при нагреве/охлаждении меняют свою геометрию. Это свойство биметаллических элементов заложено в принцип функционирования теплового расцепителя. При любом увеличении или уменьшении тока нагрузки, рабочие пластины меняют свое пространственное расположение и механически воздействуют на толкатель, который размыкает или замыкает контактные группы термореле, подключенные к обмоткам магнитного пускателя (МП). Пускатель двигателя срабатывает и отключает нагрузку от электрической сети. Стандартная конструкция электротеплового реле представлена на следующей картинке.
На работу тепловых расцепителей с биметаллическими пластинами оказывает воздействие температура окружающего воздуха, дополнительно нагревая рабочие элементы конструкции прибора. Для исключения этого явления все устройства этого типа снабжены дополнительными компенсирующими биметаллическими пластинами, изгибающимися в противоположную сторону относительно основных элементов.
Компенсатор является регулятором тока срабатывания устройства. Для регулировки используется эксцентрик со шкалой, разделенной на две части. При повороте влево ручки компенсатора значение тока срабатывания уменьшается, а при смещении вправо соответственно увеличивается. Регулировка значений тока срабатывания расцепителя происходит путем увеличения/уменьшения зазора между толкателем и основной пластиной, за счет воздействия эксцентрика на дополнительную биметаллическую пластину.
Важно! При обрыве или отключении одной из фаз питания, в трехфазной сети, ток нагрузки в оставшихся двух фазах увеличивается, что приводит к срабатыванию электротеплового реле. Исходя из этого, можно сказать, что тепловой расцепитель является защитой электродвигателя от работы в аварийной ситуации с оборванной фазой.
Виды термореле защиты
Следует отметить, что на современном рынке электротехнических изделий представлены разные типы модулей тепловой защиты электрических силовых агрегатов. Каждый из этих типов устройств используется в конкретной ситуации и для определенного вида электрического оборудования. К основным разновидностям тепловых реле защиты можно отнести следующие конструкции.
Из вышеприведенной информации видно, что в настоящее время существует несколько различных типов электротепловых реле. Все они используются для решения одной-единственной задачи — защиты электрических двигателей и других силовых электроустановок от токовых перегрузок с повышением температур рабочих частей агрегатов до критических значений.
Где купить
Максимально быстро приобрести устройство можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:
Схема подключения теплового реле
Чаще всего, подключение теплового реле осуществляется непосредственно к магнитному пускателю. Силовые контакты устройства позволяют выполнить его монтаж на МП без проводов. Также существуют модели тепловой защиты, которые можно установить как самостоятельный модуль на монтажную панель или DIN-рейку в электрический шкаф. На следующем рисунке представлена структурная схема подключения теплового реле в соответствии с действующим ГОСТом.
На следующем рисунке приведена схема управления электродвигателем, отключающим его от сети в случае возникновения аварийной ситуации: перегрузке по току или обрыву провода одной из фаз.
Для непосвященного человека все эти принципиальные схемы не значат ровно ничего, поэтому на следующей картинке будет представлена более доступная для понимания простым потребителем схема подключения электротеплового реле с фотографиями всех элементов, входящих в систему защиты электрических моторов от токовых перегрузок.
Коротко рассмотрим, как действует данная компоновка защиты электродвигателей. Входной автомат обеспечивает подачу одной фазы через нормально-замкнутую аварийную кнопку «Стоп» на разомкнутую кнопку «Пуск». При ее включении, напряжение питания попадается на обмотку магнитного пускателя, который последовательно включает электромотор. Все фазы питающей электросети, поступающие на электрический двигатель, проходят через обмотки реле с биметаллическими элементами. В случае увеличения тока нагрузки до максимальных значений срабатывает тепловая защита и силовая установка обесточивается.
Внимание! Электротепловое реле устанавливается в цепь питания после всех типов контакторов, но перед электродвигателем или другим электрическим оборудованием. Включение размыкающего цепь устройства выполняется кнопкой «Стоп». Все элементы системы защиты соединены последовательно.
Выбор электротеплового реле
Выбор термореле зависит от многих факторы его эксплуатации: температуры окружающей среды; где оно установлено; мощности подключенного оборудования; необходимых средств аварийного оповещения и так далее. Чаще всего, потребитель делает выбор, основываясь на следующих технических характеристиках прибора.
Цена реле тепловой защиты может колебаться в очень широком диапазоне. Стоимость устройства зависит от многих факторов: общих технических характеристик, наличия дополнительных функций, используемых при производстве материалов, а также от популярности производителя прибора. Минимальная цена термореле около 500 рублей, а максимальная может доходить до нескольких тысяч. Реле от известных производителей, в обязательном порядке, комплектуются паспортом с подробным описанием технических характеристик, а также полной инструкцией по подключению прибора к электроустановкам.
Преимущества устройства
По своей сути, тепловое реле является автоматическим устройством отключения электрооборудования от сети питания. Но в отличие от простого автомата включения/отключения электротепловое реле имеет ряд следующих существенных преимуществ:
К другим достоинствам тепловых реле можно отнести малые габариты, массу и, конечно же, стоимость, а также простоту конструкции и высокую эксплуатационную надежность. Определенным недостатком устройства является необходимость в периодических настройках и поверках.
Заключение
Электротепловое реле (расцепитель) — это один из самых важных элементов системы защиты электрических двигателей и другого электрооборудования. Данное устройство способно защитить электроустановку от любых перегрузок. Тепловой расцепитель не подвержен ложным отключениям нагрузки при кратковременных скачках тока, что выгодно отличает его от входного автомата. Термореле защиты можно монтировать не только совместно с МП, но и как самостоятельное защитное устройство.
P.S. Подключайте тепловое реле к электросиловым установкам в полном соответствии c инструкцией по эксплуатации. Если у вас нет достаточного опыта в выполнение таких работ, то лучше обратиться к специалистам. Самостоятельно ремонтировать прибор можно только при наличии элементарных знаний в области электротехники. В противном случае ремонт термореле следует производить в специализированном сервисном центре!