Шкаф управления обогревом воронок шуов
Обновлено: 19.05.2024
Системы управления обогревом открытых площадок и кровли используют схожую элементную базу и функционал. Шкаф управления электрообогревом кровли и открытых площадок (ШУОЭк) выполняет функцию защиты системы от короткого замыкания и токов утечки, а также поддерживает заданные параметры работы.
Управление обогревом осуществляется при помощи регуляторов температуры, а также автоматов дифференциальной защиты, которые устанавливаются на каждую линию обогрева, либо на группу, в зависимости от принципиальной схемы.
Основная задача ШУ – обеспечить бесперебойную работу системы обогрева в течении всего периода использования, то есть поддерживать температуру, необходимую для стаивания снега и беспрепятственного водоотведения.
В сложных системах обогрева кровли могут задаваться более сложные алгоритмы работы, передача данных на верхний уровень и так далее. Обычно это относится к управлению промышленным обогревом.
ШУОЭк относятся к оборудованию общепромышленного исполнения и чаще всего имеют более низкий класс защиты корпуса (IP31-41), чем щиты управления обогревом резервуаров или трубопроводов. ШУОЭк обычно устанавливается в отапливаемом помещении.
Для бытового применения чаще всего используются шкафы управления модульного исполнения со встроенной din-рейкой, на которую крепятся элементы управления. Для промышленного применения используют щитовой корпус, где din-рейки размещают на щитовой панели.
Характеристики шкафов управления
| Материал корпуса | Пластик или металл, степень защиты обычно IP31-41, реже IP65 |
| Климатическое исполнение | Как правило УХЛ4 (очень редко УХЛ1) – установка в обогреваемом помещении |
| Взрывозащита | Нет |
| Монтаж | Навесной или встраиваемый |
| Категория электроснабжения | III – один ввод (без резервирования) |
| Количество фаз питания | Одно- или трехфазный, напряжение питания 220 или 380В |
| Оборудование управления | Специализированные контроллеры для обогрева кровли/открытых площадок |
| Дополнительное оборудование при необходимости | Реле времени, устройство плавного пуска, прибор учета, блок питания для питания датчиков |
Мощность системы обогрева и количество отходящих линий варьируется в широком пределе и зависит от типа обогреваемого объекта. В зависимости от мощности системы обогрева и количества отходящих линий применяются следующие специализированные регуляторы.
От 0.1 до 5-6кВт – используются простые регуляторы температуры с одним датчиком температуры и одним каналом управления:
| Двухуставочные для обогрева кровли | Одноуставочные для обогрева открытых площадок |
|---|---|
| Двухуставочные регуляторы имеют возможность задания 2х уставок - минимальной и максимальной температуры. Регулятор включает нагрузку, если измеряемая температура находится внутри диапазона между минимальной и максимальной температурой. Как только температура вышла за пределы этого диапазона нагрузка отключается. | Регулятор включает нагрузку, если измеряемая температура меньше заданного значения (с учетом гистерезиса) и выключает, если измеряемая температура больше заданного значения. |
От 5-6кВт до 12-15кВт – используются более сложные регуляторы с датчиком температуры и осадков и одним каналом управления.
Логика работы таких регуляторов следующая: терморегулятор опрашивает датчик температуры и осадков. Если измеряемая температура находится внутри диапазона между минимальной и максимальной температурой и датчик осадков сигнализирует о наличии осадков, регулятор включает нагрузку. Как только одно из этих условий перестало выполняться, терморегулятор через заданный интервал времени отключает нагрузку. Данный тип терморегуляторов позволяет строить более гибкие системы обогрева кровли, т.к. обогрев включается только при наличии осадков и отключается по их прекращению спустя некоторое время.
Свыше 15кВт – используются метеостанции с датчиком температуры, осадков и влажности и одним или несколькими каналами управления. Отличие от предыдущего типа терморегулятора состоит в том, что дополнительно в системе присутствует датчик влажности, по которому происходит отключение системы обогрева. Он более информативен, чем таймер, работающий на отключение (который программируется на определенное время), и позволяет дополнительно экономить затраты на электроэнергию при работе системы обогрева. Кроме того, могут использоваться программируемые реле или ПЛК со свободной логикой, позволяющие решать узконаправленные задачи обогрева.
В некоторых случаях даже при использовании специализированных терморегуляторов невозможно обеспечить требуемые по техническому заданию параметры системы обогрева такие как: выделенная мощность для системы обогрева, минимальное количество отходящих линий, учет электроэнергии и т.д. Эти требования обеспечиваются за счет введения в состав шкафа дополнительного оборудования.
Принципиальные схемы шкафов управления обогревом кровли и открытых площадок
Дополнительное оборудование в шкафах управления обогревом кровли и открытых площадок
Реле времени – обеспечивает последовательное включение групп нагревательных секций с некоторой временной задержкой для уменьшения нагрузки на питающую сеть при запуске. Дело в том, что саморегулирующийся кабель при подаче на него питания имеет значительный пусковой ток (физическая особенность данного типа кабеля), который выходит на рабочее значение спустя 3-5 минут после включения. Таким образом, если последовательно с задержкой 3-5 минут подключать часть нагревательных секций (группы нагревательных секций) к питающей сети, можно существенно уменьшить пусковой ток системы обогрева в целом. В итоге получается экономия на всех элементах питающей сети – силового кабеля питания, автоматах защиты и т.д.
Устройство плавного пуска – обеспечивает плавный выход (без пусковых токов) на рабочее значение мощности нагревательных секций. Особенно актуально на тех объектах, где не хватает выделенной мощности для системы обогрева.
Прибор учета электроэнергии – обеспечивает контроль потребленной системой электрообогрева электроэнергии при ее работе. Актуально для систем обогрева с большой мощностью.
Шкаф управления электрообогревом ШУ-1-10-330
ШУ-1-10-330 шкаф управления системой обогрева кровельных воронок, водостоков кровли здания или открытых площадей.
Шкаф управления обогревом ШУ-1-10-330
Универсальный шкаф управления ШУ-1-10-330 системой обогревом кровельных воронок и других элементов кровли здания, а также небольших открытых площадок. Щит идеально подходит для включения и отключения системы обогрев воронок на плоской кровле и небольшими системами кабельного обогрева крыши и водостоков. Обогреваемые воронки могут быть со встроенной нагревательной пластиной, также встречаются модели, где внутрь воронки устанавливается греющий кабель. Шкаф управления служит также для предотвращения поражения электрическим током при превышении допустимого тока утечки на землю.
Управление производится от электронного регулятора температуры РТ-330 и датчика наружной температуры TST05-0,3 в диапазоне от 0°С до -15°С. Для срабатывания датчика температуры, система обогрева должна быть включена и находиться в ждущем режиме. При достижении заданного температурного режима, терморегулятор получает сигнал от датчика на включение или выключение греющего кабеля или другого нагревательного элемента. Регулятор температуры снабжен сигнальными лампами для визуальной индикации состояния работы или аварии системы обогрева.
Щит поставляется в пластиковом корпусе, навесного исполнения. Шкаф монтируется в сухих отапливаемых помещениях, в местах со свободным доступом, для дальнейшего сервисного и диагностического обслуживания. Датчик температуры должен монтироваться на северной стороне здания. Неправильная установка датчика наружной температуры, повлечет за собой некорректную работу всей системы обогрева. Установку датчиков и пуско-наладку шкафа управления системой кабельного обогрева, лучше доверить профессионалам. Кабель питания датчика можно нарастить двухжильным проводом, сечением 0,75 кв. мм до длины максимум 50 метров.
Датчик температуры TST05-0,3 -50 до +40 – 1шт.
Паспорт содержащий инструкцию по эксплуатации, схемы электрических соединений и спецификацию применяемого оборудования - 1шт.
Основные технические характеристики шкаф управления обогревом ШУ-1-10-330
- Шкаф управления ШУ-1-10-330 установленная мощность нагрузки – 2,2 кВт
- Габаритные размеры ШхВхГ: 200 x 185 х 96 мм
- Вес: не более 2,5 кг
- Степень защиты IP40
Где и как купить шкаф управления системой обогрева ШУ-1-10-330 по выгодным ценам?
Изготовитель пуско-регулирующей аппаратуры: компания Специальные системы и технологии ССТ г.Мытищи. Специалисты нашей компании, подберут или разработают шкаф управления системой кабельного обогрева для строительного сектора по вашим индивидуальным требованиям.
Устройство предназначено для работы в непрерывном режиме. В процессе эксплуатации допускаются технологические перерывы в работе устройства.
Запрещается установка и эксплуатация шкафа управления во взрывоопасных помещениях, а также в помещениях с агрессивной внешней средой.
Эксплуатация устройства должна производиться обученным персоналом, имеющим квалификационную группу по электробезопасности не менее 3-ей, имеющим допуск на работы с электроустановками до 1 кВ в соответствие с требованиями ПТЭЭП и МПБЭЭ.
В процессе эксплуатации запрещается превышать значения параметров входных воздействий, питания и нагрузок.
Не разрешается производить подключение и отключение входных, выходных цепей и цепей питания при включенном устройстве.
Щит силовой обогрева воронок и ливнестоков
Щит силовой обогрева воронок и ливнестоков, предназначен для управления системой обогревом кровли, кровельных воронок и других элементов крыши здания. Шкаф идеально подходит для включения и отключения системы антиобледенения на кровлях, уличного покрытия находящегося под открытым небом и небольшими системами кабельного обогрева крыши и водостоков. Обогреваемые воронки могут быть со встроенной нагревательной пластиной, также встречаются модели, где внутрь воронки устанавливается греющий кабель. Шкаф управления служит также для предотвращения поражения электрическим током при превышении допустимого тока утечки на землю.
Принцип работы шкафа управления обогревом воронок и ливнестоков:
Установка и подключение шкафа управления обогревом
Щит управления поставляется в пластиковом корпусе, навесного исполнения. Шкаф монтируется в сухих отапливаемых помещениях, в местах со свободным доступом, для дальнейшего сервисного и диагностического обслуживания. Датчик температуры должен монтироваться на северной стороне здания. Неправильная установка датчика наружной температуры, повлечет за собой некорректную работу всей системы обогрева. Установку датчиков и пуско-наладку шкафа управления системой кабельного обогрева, лучше доверить профессионалам. Кабель питания датчика можно нарастить двухжильным проводом, сечением 0,75 кв. мм до длины максимум 50 метров.
Комплект поставки: Шкаф управления - 1шт.
Датчик температуры TST05-0,3 -50 до +40 – 1шт.
Паспорт содержащий инструкцию по эксплуатации, схемы электрических соединений и спецификацию применяемого оборудования - 1шт.
Основные технические характеристики щит силовой обогрева воронок и ливнестоков
• Шкаф управления с установленной мощность нагрузки – 2,2 кВт
• Номинальное напряжение ~220–240 В
• Тип питания - однофазное
• Габаритные размеры ШхВхГ: 205 x 195 х 98 мм
• Вес: не более 3,5 кг
• Степень защиты IP40
• Температура эксплуатации: от +10°C до +60°C
Где и как купить щит силовой обогрева воронок и ливнестоков по выгодным ценам?
Запрещается установка и эксплуатация шкафа управления во взрывоопасных помещениях, а также в помещениях с агрессивной внешней средой. Эксплуатация устройства должна производиться обученным персоналом, имеющим квалификационную группу по электробезопасности не менее 3-ей, имеющим допуск на работы с электроустановками до 1 кВ в соответствие с требованиями ПТЭЭП и МПБЭЭ. В процессе эксплуатации запрещается превышать значения параметров входных воздействий, питания и нагрузок.
Не разрешается производить подключение и отключение входных, выходных цепей и цепей питания при включенном устройстве.
Гарантийный срок 1 год с даты продажи.
Автоматика управления обогревом кровли
В настоящее время правильно спроектированная система обогрева кровли и элементов водосточной системы является такой же важной составляющей нормального функционирования здания, как система вентиляции или водоснабжение. Верно подобранная система обогрева – гарантия не только долговечности кровли, труб и лотков, отсутствия проблем с водоотведением, но и безопасности людей, которая была бы под вопросом из-за намерзающихvсосулек.
Для обогрева кровли и водостоков используют системы на основе греющего кабеля. Принцип работы системы обогрева заключается в том, что кабель, нагревая поверхность, выполняет функцию её антиобледенения, то есть защиты от образования наледи на элементах кровли и водостоках.
Ошибка №1 . Греющий кабель нужен для того чтобы топить образовавшийся лед.
Это не так. Греющий саморегулирующийся кабель не растопит наледь или снег, его мощности в 30 или 40 Вт/м для этого попросту недостаточно. Задача кабеля предотвращать саму возможность образования льда на кровле и в водостоках, а также обеспечить беспрепятственный сток талой воды.
Чтобы добиться включения кабеля именно в те периоды, когда возникает опасность наиболее вероятного образования льда, требуется автоматическое управление, т.е. система управления обогревом.
Система автоматического управленияa обогревом кровли – это комплект устройств, обеспечивающих включение и отключение обогрева с целью установления оптимального режима работы антиобледенительной системы.
Система автоматического управления обогревом отслеживает температурные характеристики окружающей среды и наличие осадков и включает нагревательный кабель в периоды возможного обледенения.
Без автоматического управления эффективность работы греющего кабеля на элементах кровли и водосточной системы значительно снижается , так как даже самый внимательный пользователь, следящий за погодными изменениями, не всегда сможет поймать момент начала застывания воды в трубах. А постоянно работающий нагревательный кабель приведет к перерасходу электроэнергии и станет значительной статьёй расхода в бюджете.
Ошибка №2 . Для греющего саморегулирующегося кабеля не нужно управление.
Эффект саморегулирования заключается в свойстве кабеля изменять свою мощность при изменении температуры воздуха. Но самостоятельно включаться/отключаться кабель не может.
Назначение системы управления обогревом кровли
- Правильной, надежной и эффективной работы системы электрообогрева;
- Экономии электроэнергии;
- Безопасности людей при эксплуатации обогрева за счет автоматов защиты от коротких замыканий и тока утечки, установленных в шкафу управления;
- Защиты кровельного покрытия и водосточной системы от перегрева.
Состав системы управления обогревом кровли
Состав системы электрообогрева кровли
Нагревательный элемент
Чаще всего это греющий саморегулирующийся кабель SRG 30-2CR-UV мощностью 30 Вт/м или Samreg 40-2CR-UV мощностью 40 Вт/м с оболочкой защищенной от ультрафиолетовых лучей, реже резистивная нагревательная секция Gulfstream ROOF. Подробную информацию о подборе греющего кабеля можно найти в нашей статье Греющий кабель для кровли и водостоков.
Ошибка №3 . Использование для обогрева водостоков саморегулирующийся кабель 10-16 Вт/м.
Так как водосточная система не теплоизолируется, это слишком маленькая мощность для обогрева кровли. Такой маломощный кабель нужно укладывать в несколько ниток, иначе он принесет больше вреда, чем пользы.
Распределительная силовая коробка
Это распаячная коробка уличного исполнения, назначение которой заключается в объединении секций греющего кабеля, а также подвод питания к ним.
Коробки отличаются друг от друга:
- назначением;
- размерами;
- количеством клемм;
- номинальным током клемм;
- количеством сальников для ввода кабеля.
Коробка для подключения одной нагревательной секции - КРОН-П1-1/1
- Габариты 150х110х70, IP55
- Клеммы 10 мм² – 4 шт.
- Сальники MG25 – 2 шт.
Коробка для подключения трех нагревательных секций - КРОН-П2-1/3
- Габариты 190х140х70, IP55
- Клеммы 10 мм² – 7 шт.
- Сальники MG25 – 4 шт.
Проходная коробка для подключения трех нагревательных секций - КРОН-П2-2/3
- Габариты 190х140х70, IP55
- Клеммы 10 мм² – 7 шт.
- Сальники MG25 – 5 шт.
Контрольная коробка
Это также распаячная коробка уличного исполнения, в которую подключается различные датчики: датчик температуры, датчик осадков, датчик воды. С одной стороны к коробке от шкафа управления подводится контрольный кабель типа КВВГнг 4х1 или КВВГнг 7х1 в зависимости от количества и типа подключаемых датчиков. С другой стороны к коробке на клеммы подключаются провода датчиков.
Коробка для подключения датчика температуры - КРОН-П0-1/1
- Габариты 100х100х50, IP54
- Клеммы 2.5 мм² – 7 шт.
- Сальники MG25 – 2 шт.
Коробка для подключения датчиков наличия осадков и воды - КРОН-П0-1/2
- Габариты 100х100х50, IP54
- Клеммы 2.5 мм² – 7 шт.
- Сальники MG25 – 3 шт.
Силовые и контрольные кабели
Служат для передачи и распределения электрической энергии. В системе обогрева силовые кабели используют, во-первых, как «холодный конец» греющей секции, во-вторых, для подключения клеммных коробок к шкафу управления. Количество жил и сечение кабеля зависит от мощности греющей секции, количества фаз и способа подключения.
Типы часто применяемых силовых кабелей: ПВС 3х1.5, КГнг 3х2.5, ВВГнг 3х2.5, ВВГнг 5х4, ВВГнг 5х6
Контрольные кабели используют для подключения к шкафу управления контрольных коробок с датчиками.
Для подключения датчика температуры применяют кабель КВВГнг 4х1 или КВВГнг 4х1.5;
Для подключения датчика осадков и датчика воды (обычно подключаются в одну клеммную коробку) – кабель КВВГнг 7х1.
Датчик температуры
Рис. Датчик температуры KTY-81-110
Служит для непрерывного измерения температуры окружающей среды. Принцип работы датчика основан на изменении сопротивления его чувствительного элемента в зависимости от температуры. Как правило, для обогрева кровли используются датчики типа KTY-81-110 (в составе терморегулятора АРТ19), TST01 (с метеостанцией РТМ-2000) или ST22 (с терморегулятором ICEFREE TS-16). Устанавливается датчик температуры воздуха в месте, защищенном от попадания прямых солнечных лучей. При выборе датчика нужно убедиться, что он подходит к используемому терморегулятору или термостату.
Ошибка №4 . Неправильная установка датчика температуры.
Система обогрева может работать некорректно из-за неправильной установки датчика температуры. Помимо защиты от прямого солнца датчик нельзя устанавливать в зоне действия вентиляции.
Датчик наличия осадков
Рис. Датчик осадков TSP02
Служит для определения наличия осадков на обогреваемой поверхности. При попадании на датчик осадков в виде дождя или снега контакты в терморегуляторе замыкаются, и происходит включение обогрева.
Обычно применяется датчик осадков TSP02, используется совместно с контроллером РТМ-2000.
Датчик воды
Рис. Датчик воды TSW01
Служит для контроля наличия влаги на поверхности с обогревом. Датчик воды устанавливается в месте наиболее вероятного схода воды, то есть в углублениях, где возможно скопление дождевой воды или растаявшего снега, чаще всего – в лотках и желобах. При высыхании поверхности датчик подает соответствующий сигнал на контроллер РТМ-2000, который размыкает цепь и отключает обогрев.
Терморегулятор
Рис. Терморегулятор АРТ-19
Это основной управляющий орган в антиобледенительной системе. Терморегулятор (или термостата) представляет собой корпус с кнопками или ручками регулировки температурного диапазона и индикаторными светодиодами или дисплеем, внутри корпуса находится электронный блок, предохранитель, клеммники для подключения кабелей.
Терморегулятор включает нагрузку только внутри заданного диапазона температур, обычно это -10°С…+5°С. Именно этот температурный диапазон считается самым «благоприятным» для образования наледи. При более низких температурах снег не тает, поэтому обледенения не происходит.
Рис. Терморегулятор уличного исполнения АРТ-19 IP65
Более сложные системы управления помимо температурного диапазона реагируют на наличие или отсутствие осадков, например контроллеры РТМ-2000 или TР-МЕТЕО, включая обогрев более избирательно, тем самым сводя на минимум нецелесообразную работу греющего кабеля и экономя тем самым электроэнергию.
Терморегулятор обычно устанавливается в шкафу управления вместе с контактором, диф.автоматом и вводным автоматическим выключателем.
По способу крепления различают терморегуляторы щитового исполнение – монтируются на дверцу ШУ, и din-реечного исполнения – установка в ШУ на din-рейку.
Для систем обогрева малой мощности допустимо использовать терморегуляторы уличного исполнения АРТ-19 IP65, или термостаты ICEFREE TS-16 (40). Такие терморегуляторы предназначены для эксплуатации во влажных помещениях или на открытом воздухе при температурах до -40°С, например непосредственно на крыше дома. Корпус прибора имеет степень защиты оболочки IP65 и полностью защищает внутренние элементы от попадания влаги и осадков.
Шкаф управления
Представляет собой корпус, внутри которого расположен контроллер и пуско-регулирующая аппаратура. Шкаф управления обогревом кровли состоит из:
- корпуса;
- вводного автомата;
- диф. автомата или УЗО;
- контактора;
- терморегулятора;
- реле;
- переключателя;
- индикационных ламп;
- клемм для подключения кабелей.
Помимо основных элементов шкаф может включать в себя дополнительные приборы: например, обогреватель и термостат, если требуется обогрев шкафа при эксплуатации до -60°С, или устройства плавного пуска или реле времени, если требуется уменьшение пусковой мощности греющего кабеля.
Для систем обогрева кровли используются металлические или пластиковые щиты , в зависимости от места расположения шкафа.
В шкафах управления обогревом кровли реализована возможность выбора автоматического или ручного режима управления.
Каждый шкаф управления индивидуален и разрабатывается под конкретную систему обогрева. При поставке шкафа вы получаете его принципиальную или однолинейную схему, схему внешних подключений к шкафу, а также паспорт с инструкцией по эксплуатации ШУ.
Шкафы управления обогревом кровли
- Способ установки: настенный
- Назначение: кровля
- Материал корпуса: пластик
- Размещение: в помещении
- Тип дополнительного оборудования: нет
- Взрывозащита: нет
Особенности систем управления обогревом кровли
В зависимости от выдаваемой мощности системы обогрева кровли можно условно разделить на 3 группы, каждая из которых имеет свои особенности управления. Чтобы рассчитать нагрузку греющего кабеля на электросеть, или номинальную мощность обогрева, нужно количество греющего кабеля умножить на его мощность при температуре +10°С .
Системы обогрева малой мощности – до 2кВт
Для управления достаточно простейшего терморегулятора (термостата), к которому греющий кабель можно подключить напрямую. Возможно ручное управление с помощью автоматического выключателя, а в случаях, когда стартовый ток нагревательной секции не превышает 16А, допускается подключение кабеля в розетку. Энергопотребление таких систем схоже с бытовыми нагревательными электроприборами, такими как чайник или утюг.
Системы обогрева средней мощности – от 2 до 15 кВт
Управление осуществляется по температуре окружающего воздуха терморегулятором, как правило, установленным в ШУ совместно с другой пускорегулирующей аппаратурой. К терморегулятору нагрузка в виде греющих кабелей подключается уже не напрямую, а через контактор (магнитный пускатель). Дело в том, что исполнительное реле внутри терморегулятора способно коммутировать только небольшие токи, обычно не более 16А, что значительно меньше максимально допустимого тока греющей секции, особенно если учесть такое неприятное свойство саморегулирующихся кабелей, как 3-5кратный бросок тока при включении. Использование в цепи гальванической развязки, то есть контактора, снимает это ограничение и даёт возможность управления большими мощностями обогрева.
Из-за значительного энергопотребления таких систем возникает потребность в экономии электроэнергии. Для этого применяют контроллеры с многоканальным независимым управлением отдельными линиями обогрева, а также управление по температуре воздуха и наличию осадков. Это способы делают управление более точным и сокращают периоды нерациональной работы обогрева.
Системы обогрева большой мощности – от 15кВт и выше
Для таких систем характерно большое количество линий обогрева, контакторов, диф.автоматов, реле, контроллеров с независимыми каналами управления, а также различных датчиков температуры, осадков, воды, влажности. Управления строится по тем же законам, что и управление системой средней мощности, но появляются некоторые особенности.
При проектировании систем управления большой мощности важную роль играет уменьшение стартовых токов при включении обогрева. Большие пусковые токи приводят к удорожанию шкафа управления, возможному нарушению принципа селективности в электросети, скачкам тока, которые негативно сказываются на качестве электроэнергии и другим неприятным последствиям. К тому же часто мощность, выделенная на электрообогрев здания, ограничена электроснабжающей организацией или самим Заказчиком.
Для уменьшения пусковых мощностей системы электрообогрева кровли применяется два основных способа:
- ступенчатое включение групп обогрева с временным интервалом;
- использование устройств плавного пуска.
Подробнее о способах уменьшения пусковой мощности можно узнать в статье «Пусковой ток греющего кабеля».
Для систем управления большими мощностями обогрева кровли в техническом задании Заказчиком выставляются более строгие требования. Наиболее часто встречаются следующие требования:
Читайте также: