Ligação da caldeira elétrica à eletricidade | Cálculo da fiação elétrica

A seção transversal do núcleo é uma das principais grandezas que permitem realizar corretamente a fiação elétrica, levando em consideração a carga total da rede.

Sabendo qual seção transversal do fio é necessária para 6 kW, você pode escolher facilmente o produto de cabo ideal em termos de valores.

Material condutor

A escolha competente do material para a fiação elétrica não é apenas uma questão de preço acessível, mas também uma garantia de "entrega" ininterrupta de energia elétrica, além de segurança, resistência ao fogo e confiabilidade durante a operação.

Atualmente, cerca de trezentas marcas e vários milhares de variedades do condutor são fabricadas, diferindo no tipo de material e outras características técnicas.

Alumínio

O alumínio é um metal branco prateado macio e leve amplamente utilizado na fabricação de produtos para cabos. As vantagens mais significativas da fiação de alumínio incluem:

• leveza do material, o que é especialmente importante se for necessário instalar linhas de transmissão elétrica ao longo de vários quilômetros;
• o custo de um produto de cabo de alta qualidade disponível para uma ampla gama de consumidores;
• resistência à oxidação sob a influência negativa de fenômenos atmosféricos e ao ar livre;
• a presença de uma camada protetora que ocorre no alumínio durante a operação.

O alumínio não está isento de alguns inconvenientes que limitam o âmbito de utilização de fios deste tipo. As desvantagens do material incluem um alto nível de resistividade e uma predisposição ao aquecimento com enfraquecimento do contato. O filme formado na superfície do alumínio reduz a condutividade da corrente e o próprio metal, como resultado do superaquecimento frequente, torna-se excessivamente frágil.

Como mostra a prática de usar fiação elétrica de alumínio, a vida útil padrão é de cerca de um quarto de século, após o qual é imperativo substituir essa rede.

Cobre

A fiação em edifícios residenciais ou industriais geralmente envolve a instalação de fios de cobre trançados.
Os produtos de cabo VVG com isolamento duplo de PVC têm se mostrado muito bem.

Além disso, os especialistas recomendam prestar atenção aos condutores de cobre no isolamento de borracha KG.

Esta opção é caracterizada por boa flexibilidade e facilidade de uso.

Os fios de cobre são muito mais caros do que os cabos de alumínio, mas esses fios são mais confiáveis ​​e muito mais duráveis. Além disso, as vantagens dos fios de cobre incluem um alto nível de resistência e maciez, o que minimiza o risco de quebra em curvas e juntas de contato, resistência a alterações corrosivas prejudiciais e excelente condutividade de corrente.

Os produtos de cabos blindados de cobre VBbShv são caracterizados pelo isolamento de PVC duplo e resistência ao fogo, devido ao qual essa fiação é muito solicitada em trabalhos ao ar livre.

Qual caldeira de aquecimento escolher se não houver gás em casa

Dependendo das matérias-primas utilizadas para o funcionamento da caldeira, podem ser distinguidas as seguintes variedades:

• Gás (se houver um reservatório de gás);
• combustível líquido;
• combustível sólido;
• elétrico;
• universal (combinado)

Vamos considerar cada um deles com mais detalhes.

Uma das opções para usar uma caldeira a gás na ausência de gás principal é usar gás liquefeito em vez de gás natural.Este método é bastante conveniente, no entanto, ao aquecer uma casa grande, e mesmo sujeita a residência permanente nela, torna-se muito problemático: para manter uma temperatura confortável na estação fria, um cilindro de gás pode ser suficiente para apenas dois ou três dias.

Para que a caldeira funcione a gás liquefeito, deve ser incluído no kit um queimador especial. Deve-se também atentar para um parâmetro como a pressão mínima do gás com que a caldeira funcionará (quanto menor for o seu valor, melhor): neste caso, a caldeira consumirá o gás do cilindro ao máximo.

As principais diferenças entre as caldeiras de combustível líquido e as caldeiras a gás são o design do queimador e o tipo de combustível consumido (via de regra, é óleo diesel). As vantagens de tal caldeira são óbvias: operação do sistema totalmente automatizada e simplificada com necessidade mínima de intervenção do usuário, alta eficiência (até 95%), baixo odor e níveis de ruído. Além disso, se uma fonte de alimentação autônoma for instalada além da caldeira de óleo (é necessária para o funcionamento da automação, bombas, queimadores), tal sistema torna-se completamente independente de quedas de energia.

Uma das principais e significativas desvantagens de tal sistema de aquecimento é o custo do combustível, a secundária é a necessidade de um recipiente para armazenar o combustível. O consumo aproximado de combustível líquido quando a caldeira está operando em plena capacidade pode ser calculado usando a seguinte fórmula: consumo de combustível (l / h) = potência do queimador (kW) x 0,1.

Nas caldeiras de combustível sólido, podem ser utilizados como combustível lenha, carvão (castanho, pedra, antracite, coque), briquetes: turfa, madeira, carvão e outros. Existem modelos que podem funcionar tanto com um determinado tipo de combustível sólido como com todas as alternativas anteriores (via de regra, com menor eficiência). A principal desvantagem da maioria das caldeiras de combustível sólido ainda não foi completamente erradicada: elas exigem um carregamento adicional constante de combustível e não podem funcionar no modo automático.

Separadamente, pode-se destacar as caldeiras que operam com pellets - pellets de madeira prensada de serragem, aparas e outros resíduos da indústria de madeira sem adição de aditivos químicos. O uso de matérias-primas ecologicamente corretas, consumo econômico e a possibilidade de fornecimento automático de combustível porcionado (ao contrário de suas contrapartes de combustível sólido) são as principais vantagens das caldeiras a pellet.

Além de se dividir em variedades de acordo com o tipo de combustível utilizado, as caldeiras de combustível sólido podem ser divididas em tipos de acordo com o método de combustão: clássico, pirólise e caldeiras com combustão longa (superior).

Aquecedores elétricos também têm todo o direito de ser a principal fonte de calor na casa. Obviamente, a principal desvantagem de utilizar esse tipo de equipamento são os custos consideráveis ​​com a energia elétrica consumida, mas as vantagens na forma de facilidade de instalação, respeito ao meio ambiente, compactação, segurança na operação, preço baixo e a ausência da necessidade de chaminés e ventilação adicional deixe tal sistema todas as chances de existência.

Dependendo do tipo de dispositivo de aquecimento de água, as caldeiras elétricas são divididas em elementos de aquecimento (são os mais comuns), eletrodo e indução.

Caldeiras universais operando com vários tipos de combustível (algumas delas até equipadas com um elemento de aquecimento embutido) são convenientes, especialmente se houver a perspectiva de algum dia fornecer gás para a casa - neste caso, faz sentido considerar a opção de adquirir uma unidade que pode ser convertida de qualquer tipo de combustível para gás As combinações de tipos de combustível usadas nessas caldeiras são bastante diversas. Também são produzidas caldeiras com duas câmaras de combustão separadas: uma para gás e outra para um tipo diferente de combustível.

A principal vantagem das caldeiras combinadas é, obviamente, sua versatilidade. Dos pontos negativos - como regra, um projeto complexo, pesado e muitas vezes um número insuficiente de recursos adicionais, como, por exemplo, um circuito para aquecimento de água ou proteção contra geada.

Cada uma das caldeiras listadas acima tem uma série de vantagens e desvantagens. As mais confortáveis ​​e convenientes, mas de operação bastante cara, são as caldeiras de combustível líquido; as caldeiras de combustível sólido são muito mais econômicas, mas requerem uma intervenção constante no trabalho. Portanto, a decisão final, qual caldeira escolher no final, tem que ser feita pelo dono da casa: depois de pesar todos os prós e contras e com base nas capacidades financeiras, necessidades, desejos e características da casa.

Qual seção transversal do fio é necessária para uma carga de 6 kW?

Para determinar corretamente a seção transversal do condutor, é necessário calcular a potência total de todos os dispositivos elétricos em uso.

O desempenho total de uma parte significativa dos eletrodomésticos exigirá o uso de um fio que pode suportar uma carga de 6 kW ou mais.

Nesse caso, a melhor opção seria utilizar um fio de cobre redondo com seção transversal de pelo menos 2,5 mm e isolamento duplo.

Além disso, nas condições de tais indicadores de potência, é permitido realizar trabalhos na base de um fio redondo de cobre na forma de núcleos trançados e isolamento duplo.

A presença de cablagem de alumínio no agregado familiar, de forma a garantir indicadores de potência ao nível de 6 kW, exigirá a instalação de um fio plano de alumínio de secção transversal de 4,0 mm com isolamento simples.

São necessários muitos pontos de venda na cozinha, pois pode haver muitos equipamentos. Considere as opções para colocar tomadas na cozinha para facilitar o uso.

Você pode ver o diagrama de conexão do switch com fio aqui.

Você encontrará informações sobre a finalidade e a importância do aterramento de proteção neste artigo.

Critérios de escolha

As principais características que você deve prestar atenção ao escolher um condutor são representadas pelo material dos núcleos e sua seção transversal, desenho, espessura do isolamento do núcleo e cobertura.

Um produto de cabo de alta qualidade é obrigatório marcado e certificado.

As características técnicas mais importantes do fio elétrico para uma carga de 6 kw:

• Durabilidade. Os produtos de cabo com isolamento simples estão em operação há cerca de 15 anos e na presença de isolamento duplo - há um quarto de século.
• Estabilidade à oxidação. O alumínio pertence a metais que interagem muito ativamente com o oxigênio, o que é acompanhado pela formação de uma fina película na superfície, que piora a condutividade da corrente. Para isolar os contatos, são utilizados blocos de terminais especiais com pasta condutora.
• Indicadores de força. O produto de cabo de cobre é capaz de modo de dobra / não dobra reutilizável. Os fios de cobre podem suportar um pouco menos de cem desses modos, e os de alumínio - cerca de dez.
• Nível de resistividade. Este indicador para produtos de cabo de cobre é de 0,018 Ohm * sq.mm / m, e os fios de alumínio têm uma resistência de 0,028 Ohm * sq.mm / m.

Igualmente importante é a facilidade de automontagem. A este respeito, os fios de cobre são mais convenientes, uma vez que não requerem a utilização de elementos especiais em forma de terminal, bloco de terminais ou ligação aparafusada.

Deve ser lembrado que os produtos de cabo de cobre com uma seção transversal de 2,5 mm2 são classificados para 27 A, enquanto a espessura da fiação de alumínio não deve ser inferior a 4,0 mm2.

Análise de modelos e fabricantes populares

A automação de fabricantes nacionais e estrangeiros é apresentada no mercado de equipamentos avançados de gás e elementos relacionados. De acordo com o princípio de funcionamento, todos os dispositivos são absolutamente idênticos, porém, em termos de construção, existem diferenças significativas entre eles.

O custo dos módulos varia na mais ampla gama. Produtos mecânicos simples com um mínimo de funções pertencem à classe econômica e são vendidos ao preço mais baixo. Painéis eletrônicos avançados são muito mais valorizados, mas fornecem ao usuário opções mais detalhadas para configurações individuais e controle de trabalho.

Dispositivos eletrônicos com possibilidade de programação são considerados luxuosos. Eles permitem que o proprietário estabeleça um plano de trabalho para o equipamento por um longo período de tempo, levando em consideração as condições climáticas sazonais e a atual temperatura do ar externo.

Nº 1 - automação EUROSIT 630

Unidade automática não volátil EUROSIT 630 fabricada por uma empresa italiana Sit Group (Eurosit) em termos de vendas, ocupa uma posição de liderança no mercado.

É considerado versátil e funciona de forma eficaz com parapeito e caldeiras de piso com capacidade de 7 a 24 kW. O ligar / desligar, o acendimento do queimador piloto e o ajuste da temperatura desejada são feitos com um único botão com botão.

O produto se distingue por um alto nível de confiabilidade, suporta cargas operacionais significativas e possui ampla funcionalidade. Os elementos estruturais são "escondidos" na caixa, para a qual os cabos do sensor e outros tubos de conexão são alimentados.

Um dispositivo de corte, uma válvula de mola e um regulador de pressão estão localizados dentro da unidade. O fornecimento de gás é feito por baixo ou lateralmente de acordo com a vontade do usuário. Ao custo, a unidade é incluída na categoria de orçamento.

No. 2 - módulo Honeywell 5474

O dispositivo Honeywell 5474 é fabricado pela empresa alemã Honeywell, que há mais de cem anos se especializa no desenvolvimento e comercialização de diversos tipos de automação. Funciona corretamente com caldeiras a gás domésticas de até 32 kW.

O sistema automático Honeywell 5474 está equipado com um conjunto básico de funções de controle que garantem o funcionamento eficiente da caldeira com segurança absoluta para os usuários.

O produto em modo automático mantém a temperatura pré-definida do refrigerante (de 40 a 90 graus), desliga a caldeira em caso de interrupção do abastecimento de combustível, falta de tiragem do nível necessário na chaminé, ocorrência de tiragem reversa ou amortecimento do queimador.

No. 3 - automação premium da Honeywell

Além de modelos de orçamento baratos, a empresa Honeywell fabrica outros tipos de equipamentos automáticos, por exemplo, cronoterostatos de luxo da série ST premium ou termostatos programados Honeywell YRLV430A1005 / U.

Estes painéis eletrónicos permitem definir os equipamentos de aquecimento da forma mais detalhada e precisa, podendo alterar o regime de temperatura várias vezes ao dia, consoante a hora do dia, as condições climatéricas e os desejos pessoais.

# 4 - Dispositivo Orion

Dispositivo automático Orion fabricado na Rússia. O pacote inclui uma ignição piezoelétrica e um sensor de corrente de ar.

O dispositivo desliga o gás em caso de amortecimento arbitrário do queimador ou falta de tiragem necessária. Quando a temperatura ambiente cai, o termostato ativa o abastecimento de combustível e a caldeira retoma o funcionamento.

A transição para o modo de redução de chama quando uma determinada temperatura (especificada pelo usuário) é atingida ocorre automaticamente e economiza combustível.

Cálculo da área seccional

Uma escolha competente da seção do fio permite que você garanta a confiabilidade e a segurança da fiação elétrica. O principal indicador em que se baseia o cálculo padrão da área de um condutor ou de sua seção transversal é o nível do valor de corrente permissível de longo prazo.

O cálculo da seção transversal do fio de acordo com a carga envolve a soma da potência de todos os aparelhos elétricos conectados com a expressão da potência nas mesmas unidades de medida - W ou kW.

De acordo com os cálculos obtidos, os indicadores de seção transversal ideais são determinados de acordo com dados tabulares para 6 kW:

• 27 A e 220 V - o diâmetro do condutor de cobre é 2,26 mm com seção transversal de 4,0 mm2;
• 15 A e 380 V - o diâmetro do condutor de cobre é de 1,38 mm com seção transversal de 1,5 mm2;
• 26 A e 220 V - o diâmetro do condutor de alumínio é 2,76 mm com seção transversal de 6,0 mm2;
• 16 A e 380 V - o diâmetro do condutor de alumínio é 1,78 mm com seção transversal de 2,5 mm2.

Ao escolher uma seção transversal, deve-se lembrar que a discrepância entre a área do condutor e as cargas de corrente pode provocar superaquecimento, derretimento da isolação, curto-circuito e situação de incêndio.

Qual cabo e máquina escolher para conectar uma caldeira elétrica de 9 kW? - Ajuda Electro

09.06.2019

Seção transversal de fio para transmissão de corrente alternada em redes de 220/380 volts

Corrente, Potência A, kW 220 V 380 V, seção mm2 (aberta) Cu Al, mm2 (no tubo) Cu Al

Seção transversal de fio de cobre para transmissão de corrente contínua em uma tensão de 12 volts

Corrente, potência A, seção transversal kW, valor mm2 AWG

Nota 1. Os valores de corrente para fios 220/380 V são dados de acordo com a linha padrão de fusíveis automáticos, as seções transversais do fio são arredondadas para as seções transversais padrão dos fios produzidos do material correspondente.

Nota 2. Os dados são fornecidos para uma temperatura de 30 ° C. Para temperaturas mais altas, vá para a próxima seção (maior) a cada 20 ° C.

Nota 3. Ao colocar vários fios em um feixe, a seção transversal do fio deve ser aumentada: para 2-9 fios em um feixe em 80%, para 10-20 fios em 160%.

Nota 4. “AWG Value” é a marcação do American Wire Gauge System para um fio, especialmente usada para cabos de alto-falantes.

Uma fonte:

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Com o início do inverno, você quer que sua casa seja aconchegante e aconchegante. Uma caldeira elétrica é capaz de proporcionar condições confortáveis ​​para viver em uma casa particular ou de campo durante a estação fria.

Existem muitos modelos de caldeiras elétricas no mercado para vários sistemas de aquecimento. Quando a escolha já foi feita, surge um problema, mas como instalar corretamente uma caldeira de aquecimento elétrico.

Vamos descobrir isso.

Fonte: https://elektriki23.ru/rekomendatsii/kakoj-kabel-i-avtomat-vybrat-dlya-podklyucheniya-elektricheskogo-kotla-na-9-kvt.html

ESCOLHA DE CALDEIRA ELÉTRICA PARA CASA

Para escolher a caldeira elétrica certa para aquecer uma casa, você precisa levar em consideração muitos fatores, incluindo o material e a espessura das paredes, a área do envidraçamento, a temperatura do ar externo no inverno em sua área, a altura de os tetos e muitos outros.

Muitas vezes, tais cálculos são confiados a especialistas que fazem um projeto de aquecimento da casa, levando em consideração todas as características necessárias do sistema, incluindo o tipo e a potência da caldeira elétrica, muitas vezes até mesmo um determinado modelo específico ou vários para escolher.

Ao escolher de forma independente a potência necessária de uma caldeira elétrica para aquecimento, costuma-se usar a seguinte fórmula:

É necessário 1 kW de potência para aquecer 10 m². casas.

A regra é relevante para caldeiras de circuito único utilizadas apenas para aquecimento de salas, mas se houver dois circuitos, um dos quais é utilizado para aquecer água no sistema de abastecimento de água quente, o cálculo deve ser alterado, o mesmo deve ser feito com um altura do teto acima do padrão 2,5-2,7 me em alguns outros casos.

Então, em nosso exemplo, área da casa 120 m2. portanto, foi escolhida uma caldeira elétrica com capacidade de 12 kW, modelo ZOTA - série 12 "Econom".

Depois de todos os cálculos teóricos, vamos ver se esta caldeira é adequada para a potência permitida (atribuída) à casa. Temos esses 15 kW, com uma entrada trifásica, respectivamente, em termos de potência, uma caldeira de 12 kW nos convém.

Claro, se a caldeira elétrica operar no máximo de sua capacidade, restarão apenas 3 kW dos permitidos para o restante dos consumidores em casa, o que não é suficiente. Mas como a caldeira será um backup e só ligará quando a caldeira principal a gás estiver com defeito, essa decisão foi aceita como aceitável.

Projeto de automação

Todos os equipamentos internos de automação de caldeiras a gás, que são utilizados na instalação de um sistema de aquecimento, podem ser divididos em categorias, sendo apenas duas delas:

• a primeira categoria são os dispositivos que garantem o funcionamento seguro e correto de todos os equipamentos da caldeira;
• a segunda categoria são os dispositivos que podem aumentar significativamente o conforto ao usar a caldeira.

A automação de segurança para caldeiras a gás consiste nos seguintes elementos:

1. o módulo que fornece controle sobre a chama. Consiste em um termopar e uma válvula de gás atuando como uma válvula eletromagnética e fechando o fornecimento de combustível;
2. também existe um dispositivo que protege o sistema de superaquecimento e mantém o regime de temperatura exigido, o termostato assume esta tarefa. Ele de forma independente, se necessário, liga ou desliga a caldeira, nos momentos em que a temperatura se aproxima dos picos especificados;
3. o sensor que controla a tração. Este dispositivo funciona com base em vibrações, dependendo de como a posição da placa bimetálica muda. Ele, por sua vez, está conectado a uma válvula de gás que corta o fornecimento de gás ao queimador;
4. há também uma válvula de segurança que pode ser responsável por despejar o excesso de refrigerante (por exemplo, ar ou água) no circuito. Alguns fabricantes fornecem imediatamente um elemento para ajudar a eliminar o excesso.

Os dispositivos incluídos no sistema de segurança são divididos nos seguintes tipos:

• mecânico;
• e alimentado por uma fonte de alimentação.

Eles funcionam sob a influência de um inversor e do controlador que os controla, ou são coordenados eletronicamente.

A automação fornece ao usuário uma funcionalidade mais confortável, que é adicional:

1. ignição automática do queimador;
2. modulação da intensidade da chama;
3. funções de autodiagnóstico.

Mas essa funcionalidade não se limita ao design interno dos modelos.

Algumas características de design dos modelos possuem adições como o envio de dados e seu processamento por sistema eletrônico em equipamentos equipados com controladores e microprocessadores. Então ocorre a seguinte situação: a partir dos dados recebidos, o próprio controlador passa a ajustar os comandos que acionam os acionamentos do sistema da máquina.

A automação mecânica de uma caldeira a gás também requer consideração detalhada.

1. A válvula de gás está completamente fechada e a unidade de aquecimento está inoperante.
2. Para iniciar uma caldeira mecânica a gás, um lavador é espremido, que liga o combustível e abre a válvula.
3. A válvula abriu sob a influência do lavador e o gás fluiu para o dispositivo de ignição.
4. Ignição em andamento.
5. Depois disso, começa o aquecimento gradual do termopar.
6. O ímã de desligamento elétrico é energizado para garantir sua posição aberta, de modo que o acesso ao combustível não seja obstruído.
7. A rotação mecânica da lavadora regula a potência necessária do dispositivo de aquecimento a gás, e o combustível no volume necessário e com a pressão necessária cabe no próprio queimador. O combustível é inflamado e a caldeira começa a funcionar em modo operacional.
8. E então esse processo é controlado por um termostato.

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FIAÇÃO ELÉTRICA PARA CALDEIRA ELÉTRICA

Agora que a potência da caldeira necessária para o aquecimento da casa foi determinada e um modelo específico foi selecionado, fazemos a fiação elétrica para ela.

Para tal, utilizaremos os dados do artigo "Diagrama de ligação de uma caldeira eléctrica à rede", que apresenta em pormenor todos os principais esquemas de ligação de qualquer caldeira eléctrica à electricidade e, além disso, são fornecidas recomendações sobre a escolha da seção transversal do cabo e do disjuntor.

Nossa caldeira ZOTA-12 é trifásica, projetada para operar em rede de 380 V, esta informação está refletida na documentação da caldeira, além disso, o consumo de energia indica indiretamente isso, caldeiras de 220 V raramente ultrapassam 8 kW.

Além disso, você pode ver o número de elementos de aquecimento instalados (resistências elétricas tubulares) e seu diagrama de conexão. Para caldeiras para 380 V, pelo menos três são normalmente instaladas.

Esquemas possíveis para conectar a caldeira a uma rede trifásica, pelo menos duas, um é usado quando os elementos de aquecimento são projetados para 220 V e estão conectados "Estrela", E o outro é utilizado nos casos em que os elementos de aquecimento da caldeira elétrica são projetados para uma tensão de 380 V e estão conectados"triângulo».

Existem várias maneiras de determinar qual diagrama de conexão é adequado para sua caldeira, a mais simples é consultar o diagrama na documentação, para a caldeira ZOTA-12 ele está localizado na parte de trás do painel de controle e tem a seguinte aparência:

Como você pode ver, esta caldeira tem um esquema de conexão Zvezda, o que significa que os elementos de aquecimento são projetados para uma tensão de 220 V. Isso também é confirmado por um exame direto dos contatos para conectar os fios aos elementos de aquecimento, eles também são preparado para conexão em estrela. Seus contatos para conexão do condutor neutro são conectados por um jumper, as fases serão conectadas aos contatos livres por sua vez, cada um com o seu.

Portanto, segue-se que o esquema para conectar uma caldeira elétrica trifásica à eletricidade com elementos de aquecimento para 220 V, uma conexão "estrela" é adequada para nós.

Resta escolher a seção de cabo necessária para a caldeira elétrica em termos de potência e a classificação do disjuntor... Para fazer isso, observe a tabela do artigo:

Daí se segue que com um percurso de comprimento de até 50 metros, precisamos colocar uma potência de 12 kW até uma caldeira elétrica trifásica, um cabo VVGngLS de cinco núcleos com uma seção transversal do condutor de 4 mm². (VVGngLS 5 × 4kv.mm.) E forneça um disjuntor diferencial de 25A, ou um disjuntor (AB) para 25 amperes - C25 e um dispositivo de corrente residual (RCD) para 32A.

Agora, tendo escolhido uma caldeira elétrica e decidido o diagrama de conexão e os parâmetros de fiação, você pode instalá-la, após o que continuaremos a conectar à eletricidade.

A ligação da caldeira eléctrica ZOTA à rede é descrita na parte seguinte do artigo - AQUI!

Energia de caldeiras de aquecimento elétrico

A vantagem relativa de uma caldeira de aquecimento elétrico é uma ampla faixa de potência de diferentes caldeiras e um regulador de potência gradual para cada caldeira separadamente.

Existem duas faixas de potência para caldeiras elétricas.

1. Varia de 4 a 18 quilowatts;
2. De 22 a 60 quilowatts.

As faixas de caldeira indicadas assumem:

• Para caldeiras de 4-8 kW, dois estágios de comutação;
• Caldeiras 8-18 kW três estágios de comutação;
• Para caldeiras de 22-60 kW, existem quatro ou três estágios de comutação.

A comutação gradual de energia permite que você integre rapidamente a energia com a temperatura "ao mar", isso economiza o consumo de eletricidade e reduz o custo de aquecimento. Além disso, esquecemos que uma caldeira elétrica não requer custos de operação (compra e entrega de combustível, preparação de uma sala especial) e praticamente não requer custos de manutenção. A forma de uso é muito simples: conecte-o corretamente e use-o.

O princípio de funcionamento de uma caldeira de aquecimento elétrico

O princípio geral de uma caldeira de aquecimento elétrico não é complicado. Na verdade, esta é uma grande chaleira elétrica, onde poderosos elementos de aquecimento aquecem o refrigerante no sistema de aquecimento. Obviamente, os dispositivos de aquecimento de caldeiras elétricos são muito mais complicados. Possui sistema de automação e sistema de controle remoto e sistema de controle de temperatura e bomba de circulação.

Apesar do design, tipo e marca da caldeira elétrica, eles têm um tipo unificador de trabalho, a caldeira elétrica deve estar corretamente conectada à fonte de alimentação.

Etapas de conexão da bateria

O procedimento para conectar radiadores em uma rede de aquecimento com uma caldeira a gás depende do esquema e de suas características de projeto. Entre as regras para a instalação de equipamentos de aquecimento, podem ser distinguidas as seguintes:

• em sistemas com circulação natural, é necessário garantir a inclinação das linhas diretas e de retorno, sendo a caldeira posicionada abaixo do nível das baterias;
• para o funcionamento seguro da caldeira, é necessário fornecer um filtro de gás e um grupo de segurança com válvula de segurança, purgador automático e manómetro;
• Os elementos obrigatórios do sistema de aquecimento são um filtro grosso para remover as impurezas do refrigerante, válvulas de esfera e uma válvula termostática.

Na instalação de uma rede de aquecimento combinado que combina radiadores e piso radiante, a ligação à caldeira é efectuada através de um colector de distribuição. Ele distribui uniformemente o refrigerante, e o mesmo aquecimento é fornecido pela instalação de uma bomba de circulação em cada circuito.

Para controlar a temperatura dos ambientes e aumentar a eficiência das redes de aquecimento, a TM Ogint oferece torneiras, termostatos e válvulas de corte Mayevsky. Eles são instalados durante a instalação dos radiadores e permitem que você remova o ar do sistema em tempo hábil, mantenha o microclima desejado e repare dispositivos individuais.

Conexão correta de uma caldeira de aquecimento elétrico

Por design, uma caldeira de aquecimento elétrico é um gabinete de metal. O tipo de montagem da caldeira é articulado. Existe um orifício especial para a entrada do cabo de energia elétrica na caldeira, e todo o equipamento elétrico da caldeira está localizado no quadro elétrico da caldeira.

Escolhendo um cabo elétrico para uma caldeira de aquecimento

Não existem cálculos especiais e "armadilhas" em conectar uma caldeira de aquecimento elétrico à fonte de alimentação. Deve ser conectado como qualquer outro eletrodoméstico em termos de consumo de energia e de acordo com as normas para instalação de fiação elétrica em casa.

Regras para conectar uma caldeira de aquecimento elétrico

Para conectar uma caldeira de aquecimento elétrico, uma linha de fiação separada (um grupo separado) é planejada com sua própria proteção automática. Um disjuntor é usado para proteger o cabo elétrico da caldeira. A classificação e o tipo do disjuntor são selecionados de acordo com a potência da caldeira, ou melhor, de acordo com a potência dos elementos de aquecimento incluídos no projeto da caldeira.

Fiação da caldeira de aquecimento

A alimentação eléctrica da caldeira de aquecimento depende da sua concepção e do esquema de ligação dos elementos de aquecimento. Para o consumidor, todos os dados necessários estão indicados no passaporte da caldeira.

Circuito de energia de uma caldeira de aquecimento elétrico com três elementos de aquecimento

A caldeira de aquecimento pode ser conectada com um cabo de cinco ou quatro núcleos. Vemos as seções transversais dos núcleos dos cabos no passaporte da caldeira e na tabela abaixo.

Como você pode ver na tabela 1, para a alimentação de uma caldeira média, são necessários cabos com uma seção transversal de condutores de 2,5 mm (4 kW) a 6 mm (18 kW).

tabela 1

Na tabela 2, vemos as seções transversais dos cabos para caldeiras de aquecimento mais potentes. Como você pode ver, para caldeiras de aquecimento potentes com potência térmica de 60 kW, é necessário um cabo elétrico com núcleos de 25 mm e um disjuntor de segurança na frente da caldeira de 100 Amperes.

mesa 2

Vamos nos orientar e ver um cálculo térmico simples para a casa. Não vou mostrar o cálculo com as perdas de calor, nem vou levar em conta a altura do teto. O cálculo simples é muito simples.

Para aquecer um metro quadrado de uma casa, você precisa de 0,1 kW de energia térmica da caldeira. Ou seja, para uma casa com área de 100 m2. metros você precisa de uma caldeira de 10 kW de energia térmica; para uma casa de 300 sq. metros você precisa de uma caldeira de 30 kW. E isso significa que mesmo para uma casa com área maior que a média, será necessário um cabo elétrico com seção transversal não superior a 10 mm.

Observação: Falando sobre as seções transversais dos núcleos do cabo, queremos dizer apenas núcleos de cobre; por seção transversal do núcleo queremos dizer a área da seção transversal da seção transversal do núcleo do cabo especificada no passaporte do cabo.

Diagrama de conexão de uma caldeira elétrica a um sistema de aquecimento e uma rede para 220 e 380 V

As caldeiras elétricas modernas são muito populares porque são muito fáceis de instalar e configurar. Não requerem a construção de sistema de chaminé e ventilação de exaustão, a presença de uma sala separada para a caldeira.

As modificações típicas de caldeiras elétricas já contêm todos os componentes e unidades funcionais necessárias: bomba de rede, tanque de expansão, termostato, grupo de segurança.

A instalação correta afeta a complexidade da conexão. Fonte da foto: termo-volga.ru

Portanto, é muito simples conectar a caldeira elétrica, pois você precisará amarrar um número mínimo de utilidades internas e não terá que escolher um tanque de expansão.

Tipos de caldeiras por tipo de aquecedor

Hoje, existem muitas modificações de unidades que diferem no diagrama de conexão de uma caldeira elétrica, e são classificadas de acordo com:

• configuração;
• características das condições térmicas;
• soluções estruturais;
• tipo de aquecimento;
• plantas de manufatura;
• custo.

Todas as caldeiras elétricas fornecidas para aquecimento de água, de acordo com o método de aquecimento do refrigerante, são divididas em 3 categorias principais:

1. Elementos de aquecimento que usam elementos de aquecimento tubulares.
2. Eletrodo ou iônico / eletrólise, usando a capacidade da água de aquecer ao passar por um eletrodo CA.
3. Indução, usando as propriedades dos ferromagnetos para aquecer sob a influência de uma corrente de indução.

Seleção de caldeira

A escolha de uma unidade de caldeira para fornecimento de calor é feita de acordo com a potência térmica, os parâmetros da rede elétrica e o princípio da resistência. O preço do kit de aquecimento depende do último parâmetro. Essas unidades elétricas têm funcionalidade aumentada - todos os modelos são equipados com automação de bloco com controlador de temperatura.

Modificações modernas de caldeiras elétricas são implementadas com vários dispositivos periféricos - sensores dependentes do clima, termostatos de ambiente e módulos GSM para controlar a temperatura interna à distância de um telefone móvel via Internet.

O nível de montagem das unidades de bloco é muito alto, o que permite que você mesmo monte esse aquecimento. A única exceção é a instalação e adaptação das linhas de alimentação da unidade, que devem ser realizadas por especialistas certificados.

Por exemplo, uma casa com uma área total de 150 m2 exigirá uma potência de caldeira: 150x1,2x0,1 = 18 kW.

Como conectar uma caldeira elétrica ao sistema de aquecimento

Existem vários esquemas de tubulação padrão, um dos quais deve ser selecionado antes de conectar a caldeira elétrica ao sistema de aquecimento:

• instalação da unidade com a tubulação da bomba elétrica e tanque de expansão;
• instalação de caldeira elétrica em funcionamento paralelo com caldeira a combustível sólido ou a gás;
• tubulação com tanque de armazenamento de água quente ou aquecedor elétrico externo de água;
• ligação de uma modificação de circuito duplo de uma caldeira eléctrica a redes de aquecimento e abastecimento de água quente;
• ligação a uma caldeira de aquecimento indireto.

Normalmente, as caldeiras elétricas modernas são equipadas com todos os equipamentos auxiliares necessários. O grupo de segurança protege a unidade de alta pressão e libera ar do circuito de água de tipo fechado usando um tanque de expansão de diafragma.

Diagrama de fiação para uma caldeira elétrica de circuito duplo

Na seção reta da tubulação de abastecimento, um grupo de segurança é instalado, e depois dele - uma válvula de esfera que corta o fornecimento de refrigerante. A bomba de circulação e o filtro de sujeira são instalados no tubo de retorno.

Se for necessário conectar a caldeira a um sistema de aquecimento aberto com circulação natural, os tubos de aquecimento deverão ser colocados com uma inclinação de 3 mm às 13h.

Esquemas de caldeira elétrica para preparar o abastecimento de água quente são usados ​​em duas versões:

• projeto de circuito duplo da caldeira com dois aquecedores embutidos para o circuito de aquecimento e abastecimento de água quente;
• caldeira de circuito único com esquentador de aquecimento indireto externo

Na primeira versão, a caldeira elétrica é conectada ao sistema de aquecimento de acordo com o esquema padrão.Praticamente não há dificuldades aqui, o principal é instalar corretamente as válvulas de corte.

Diagrama de circuito único. Fonte da foto: twlwthrt.appspot.com

A ligação com um esquentador de aquecimento indireto é feita através de válvulas de corte de três vias. Ao sinal de um termóstato integrado no acumulador, a válvula comuta o caudal da água de aquecimento para aquecer o circuito AQS ou o sistema de aquecimento.

Carregamento de AQS prioritário: até que a água do tanque aqueça até uma determinada temperatura, a rede de aquecimento não receberá energia térmica.

Como ligar a caldeira à rede

Antes de conectar o equipamento da caldeira à rede elétrica, é necessário verificar cuidadosamente o seu estado técnico.

Se forem encontradas áreas problemáticas, será necessário efectuar trabalhos de reparação, caso não seja possível aumentar a alimentação da linha existente, reconstruir as redes eléctricas internas com a intervenção de especialistas certificados.

Colocando o cabo elétrico para a caldeira de aquecimento

A colocação do cabo elétrico é feita de acordo com os regulamentos de cablagem de acordo com a concepção da casa. Para uma casa de madeira em tubagem ou aberta, para uma casa de pedra em caixotes ou escondida.

A caldeira elétrica não está conectada através da tomada, o cabo de alimentação é conduzido para a caldeira através dos orifícios de ligação de fábrica e ligado ao disjuntor ou terminais instalados no corpo da caldeira no quadro eléctrico.

Importante! Qualquer torção, solda, soldagem e outras conexões não previstas no projeto da caldeira são proibidas.

Nuances a considerar

Tabela de consumo de energia de vários aparelhos elétricos

Ninguém pode saber exatamente quais eletrodomésticos estarão em uma casa ou apartamento. Por este motivo, segue-se:

• aumentar a potência total do projeto de um difavtomato trifásico em 50% ou aplicar um fator de aumento de 1,5;
• o fator de redução é levado em consideração quando não há tomadas suficientes na sala para a conexão simultânea dos equipamentos;
• para simplicidade de cálculos, a carga deve ser dividida em grupos;
• dispositivos potentes devem ser conectados separadamente, levando em consideração a carga de baixa potência;
• para calcular uma carga de baixa potência, a potência precisará ser dividida pela voltagem;
• a fiação é o principal fator a ser orientado ao escolher uma chave trifásica automática; fios de alumínio antigos podem suportar 10 A, mas se você levá-los para tomadas de 16 A, eles podem derreter;
• em condições domésticas, os modelos com uma classificação atual de 6, 16, 25, 32 e 40 A são os mais usados.

Ao comprar uma máquina diferencial trifásica, é preciso levar em consideração que as marcações principais estão na caixa ou no passaporte. O uso de fórmulas e tabelas o ajudará a escolher um modelo de acordo com a fiação do apartamento e a potência dos eletrodomésticos.

Conectando a caldeira de aquecimento à fonte de alimentação

NO rede elétrica de cinco fios os condutores de potência de fase do cabo são conectados aos terminais de entrada do disjuntor principal da caldeira. O condutor de trabalho zero é conectado ao conector marcado com a letra "N". O condutor de proteção do cabo de alimentação elétrica é conectado ao conector de parafuso, que é indicado pelo símbolo de aterramento.

Conectando uma caldeira de aquecimento elétrico em um sistema de cinco fios

Se um a casa tem uma rede de quatro fios, então os condutores de fase são conectados da mesma maneira e o condutor PEN é conectado ao conector de parafuso com o símbolo de terra. Neste caso, o grampo de aterramento é conectado ao conector neutro N com um fio PV-1 com seção transversal mínima de 2,5 mm2.

Conectando uma caldeira de aquecimento elétrico em um sistema de quatro fios

Observação: Na maioria das vezes, o diagrama de fiação de uma caldeira elétrica, montado na fábrica, é adaptado para uma rede elétrica de cinco fios.

Resumindo

As conclusões são ambíguas:

1. Um estabilizador para uma caldeira de aquecimento elétrico é um prazer caro.
2. Se a tensão na rede nunca cair abaixo de 170 V, então não há ponto no estabilizador. Basta pegar uma caldeira com 30% de reserva de energia, para que mesmo em baixa tensão produza o calor necessário.
3. Se a caldeira já está instalada e é absolutamente necessário que funcione a uma tensão muito baixa (abaixo de 170 volts), deverá instalar um estabilizador.
   Se você for um ninja elétrico, pode tentar conectar apenas uma bomba de circulação através do estabilizador. Todos os outros componentes da caldeira elétrica funcionarão mesmo a 140 volts. Ao mesmo tempo, o estabilizador pode ser o de menor potência e o mais barato. Mas não se esqueça de reduzir a potência dos elementos de aquecimento.
4. A bomba é a parte mais vulnerável da caldeira. Se a caldeira funciona segundo o princípio da circulação natural do refrigerante (não contém bomba), não necessita de estabilizador.

E o mais importante: não importa como a caldeira elétrica esteja conectada, com ou sem estabilizador, isso não salva de uma queda total de energia. Por isso, é sempre necessário ter uma reserva em forma de fogão, "fogão" ou caldeira a gás não volátil que funcione sem eletricidade.

Resultado

A ligação de uma caldeira de aquecimento elétrico é feita de acordo com as normas da PUE. Se você ler as instruções de qualquer caldeira projetada para aquecer uma casa com eletricidade, verá recomendações como "somente profissionais com as habilidades adequadas devem fazer a ligação ...". Isso é verdade. No entanto, a conexão em si não é tão difícil quanto, digamos, uma caldeira a gás. Se você seguir as PUE (regras de instalação elétrica) e as precauções de segurança ao trabalhar com eletricidade, então você mesmo pode conectar a caldeira.

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Qual é o princípio de funcionamento da automação

Se levarmos em consideração o princípio sobre o qual o sistema de segurança do dispositivo funciona, então uma conclusão inequívoca será tirada disso - os pontos principais de toda a estrutura do dispositivo são:

• válvula de segurança;
• válvula principal.

Eles são responsáveis ​​por interromper o fornecimento de gás à câmara de trabalho. Eles também abrem o acesso ao combustível. Todo o equipamento automático para caldeiras a gás é construído segundo este princípio.

A diferença é observada apenas no fato de haver funções que funcionam como dispositivos adicionais na operação, que são equipadas com ajuste automático.

Ou seja, o próprio dispositivo funciona devido ao fato de as duas válvulas interagirem.

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Basicamente, todos os sistemas operam de acordo com o seguinte esquema:

1. O regulador é colocado na posição necessária para que a temperatura comece a aquecer a divisão.
2. Um sinal é enviado ao sensor de que o sistema está funcionando.
3. As válvulas de desligamento e simulador começam a regular a quantidade de fluxo de combustível. Como resultado, é definida a intensidade com que a caldeira é aquecida.

Para entender como ocorrem todos esses processos internos, é necessário considerar o próprio desenho do dispositivo de automação para caldeiras a gás.

É melhor insistir neste ponto em detalhes, porque então a questão de qual caldeira escolher para aquecimento doméstico a gás será mais compreensível. E também será possível adquirir o modelo mais eficiente com um alto limite de segurança.