Коммутация ступеней электрических калориферов в вентиляции: контакторы, твердотельные реле и симисторные блоки

• Почему важно правильно выбирать способ коммутации нагрузки калорифера?

• Контакторы – классическое решение для щита вентиляции

• Твердотельные реле (ТТР или еще называют SSR) – современная альтернатива

• Симисторные блоки расширения (БРМ25, БРМ40) – оптимальное решение

Почему важно правильно выбирать способ коммутации нагрузки калорифера?

Приточная установка с электрическим калорифером требует точного управления мощностью нагрева. Обычно калорифер состоит из нескольких ступеней, которые включаются по мере необходимости. Неправильный выбор коммутационного оборудования может привести к:

• Перегреву и выходу из строя ТЭНов;
• повышенному энергопотреблению;
• механическому износу контактов;
• электромагнитным помехам.

Рассмотрим три основных варианта коммутации.

Контакторы – классическое решение для щита вентиляции.

Контакторы – электромеханические устройства, которые долгое время были и остаются стандартом в управлении калориферами.

Преимущества:

• Высокая перегрузочная способность
• Простота монтажа и обслуживания
• Низкая стоимость

Недостатки:

• Механический износ контактов.
• Искрение при коммутации.
• Ограниченный ресурс (обычно 100 000 – 1 000 000 циклов).
• Имеют звук щелчков при замыкании и размыкании контактов.
• Контакторы подходят для систем, где не требуется плавное регулирование.

Твердотельные реле (ТТР или еще называют SSR) – современная альтернатива.

Твердотельные реле используют полупроводниковые элементы (тиристоры, симисторы) для бесконтактной коммутации.

   Преимущества:

• Отсутствие механического износа.
• Быстрое срабатывание.
• Бесшумная работа.
• Плавное управление мощностью нагрева аналоговым сигналом контроллера 0-10В.

Недостатки:

• Требуют теплоотвода (дополнительные радиаторы, системы охлаждения шкафов управления).
• Чувствительны к перегрузкам.
• Выше стоимость по сравнению с контакторами.

ТТР – отличный выбор для систем, где важна долговечность, энергоэффективность и частое переключение.

Симисторные блоки расширения (БРМ25, БРМ40) – оптимальное решение.

Симисторные блоки – это готовые модули, предназначенные для подключения силовой нагрузки калорифера и управления мощностью управляющим сигналом +5VDC от контроллера или терморегулятора.
Монтаж блоков БРМ выполняется вне шкафа управления на расстоянии до 10м. Они часто используются в современных приточных установках с автоматикой. Данные блоки расширения обеспечивают коммутацию нагрузки при переходе напряжения через «0», без скачков напряжение в сети.

Преимущества:

• Бесконтактное подключение мощности калорифера;
• Отсутствие механического износа;
• Минимальные помехи в сети;
• Компактность и удобство интеграции в щит управления.

Недостатки:

• Требуется монтаж дополнительного блока вне шкафа управления;
• Требовательность к охлаждению (БРМ имеют собственный радиатор охлаждения, необходимо соблюдать условия монтажа).

Какой вариант управления электрическим калорифером выбрать для щита вентиляции?

1. Контакторы – бюджетное решение для простых систем с фиксированной мощностью.
2. ТТР – лучшее решение для точного регулирования и энергосбережения.
3. Симисторные блоки – оптимальный баланс цены и надежности для частого переключения.

В щитах вентиляции нашей разработки мы используем все три варианта, подбирая оптимальное решение под каждый проект.
В стандартном исполнении наши щиты управления вентиляционной установкой с электрокалорифером имеют силовые контакторы, а также предусмотрено управления силовой нагрузкой калорифера с помощью внешнего симисторного блока расширения (БРМ25, БРМ40).
Для изменения режима управления достаточно поменять настройку управляющего контроллера. В зависимости от задачи, конфигурацию ПЛК выполняют наши инженеры на производстве, перед отгрузкой автоматики или возможна настройка типа управления монтажной организацией на объекте.

Все щиты управления, разработанные нашей компанией, максимально безопасные для эксплуатации и по умолчанию имеют защиту от перегрева калорифера, блокировку включения ТЭНов без обдува воздухом и дополнительно, аварийное отключение питания при «залипании» контакторов.

Цена на щиты вентиляции с блоком расширения БРМ значительно выгоднее, чем на шкафы управления со встроенными ТТР, так как они компактнее, могут изготавливаться в пластиковом корпусе и не требуется дополнительное охлаждение внутри оболочки шкафа. При этом выполняются все необходимые требования к безопасному подключению и управлению ступенями электрического нагревателя.
 
Если вам нужна профессиональная консультация по управлению приточной установкой, обращайтесь – поможем выбрать лучшую схему коммутации!