Отново за бойлерите

[movx2000]

Здравейте,

Пускам тази тема, защото според мен си струва да се обсъди.
След скорошен ремонт на бойлера на майка ми, в който смених почти всичко, отново се появи проблем. Става въпрос за ключа на бойлера.
Ключ, с глимлампа и червено копче, което свети когато нагревателят е включен. Много са разпространени. И са големи боклуци. Винаги съм го знаел.

Усетих миризма на разтопена изолация, и цялия пластмасов капак на бойлера, в който е скрита електрическата част беше силно нагрят.
Отварям, и какво да видя - ключът жестоко нагорял!
При това със сигурност кабелните обувки влизаха много стегнато в клемите на ключа, което със сигурност означава, че не е имало недопустимо голямо контактно съпротивление между кабелните обувки и клемите. Именно ключът е бил в основата на проблема.

За тези, които не знает, и не се сещат, съгласно закона на Ом, в една последователна верига най-много топлина се отделя там, където съпротивлението е най-голямо. В случая контактното съпротивление на ключа очевидно е било голямо, и при протичането на ток от порядъка на 12-13 ампера, се е нагрял и стопил. Ключът беше отбелязан като за 16А, но това очевидно не е точно така.

Никога не съм харесвал тези ключове, и никога не съм им имал доверие, но не очаквах чак такова изпълнение, след скорошен ремонт на бойлера, при който всичко изглеждаше наред.
Реших да елиминирам ключа. Купих нов ключ, за да служи единствено за индикация кога нагревателят работи. Но през ключа ток не тече.
За целта на мястото на ключа сложих две тройки клеми WAGO, за кабели от 0.2 до 4 квадрата. С помощта на WAGO клемата включих още два проводника, които с кабелни обувки включих към ключа, за да може той да свети, когато му е подадено напрежение.
Считам това за възможно най-елегантното решение или workaround. Самият бойлер вече се включва и изключва с помощта на външно монтиран ключ за бойлер на фирмата Schneider. На него пише 32A и е също със светлинна индикация.
Друга възможност е да се сложи такъв ключ, произведен от Legrand, те са дори 40-амперови. Но аз намерих на Шнайдер, и сложих ключ на Шнайдер, вярвам, че с него няма да имам проблеми.

Накратко моят съвет е - елиминирайте (шунтирайте) тези ключове, които производителите влагат фабрично в българските бойлери. Шунтирането може да стане и с лустър клема, но ако искате да си запазите индикацията лустър клемата не е подходяща за разклоняване на верига. Wago са лесни за работа и надеждни. За включване и изключване на бойлерите си ползвайте външен ключ, произведен от реномирана марка Schneider или Legrand. За чуждестранните бойлери нямам лични наблюдения засега.

- - - - - - - - - -

Понеже сега открих, че мога да качвам в този форум снимки, ще направя малко продължение на темата.
В друга тема споменах, че нагревателят на бойлер Елдом Дипломат беше изгорял, и не само изгорял, но и с нарушена цялост. Тук качвам снимка на нагревателя как изглеждаше.
Разбира се, всичко беше сменено, но мен взе да ме гложди мисълта, че ако това се случи в бъдеще отново, животът и здравето на близките ми ще бъде застрашен.
За целта поставих дефектнотокова защита (ДТЗ) на бойлера, въпреки че инсталацията на апартамента е двупроводна.
Използвах една схема, която знаех отдавна, но не бях реализирал досега. Разбира се, защитата е локална, тъй като нямам възможност да разбивам и подменям инсталацията.

Просто добавих едно малко табло с 3-4 места в него. В таблото монтирах една ДТЗ 40A, която сработва при 30mA. Монтирах и един автоматичен предпазител АП за 25A. Поставих го да е 25 ампера, понеже на същото място се намира и захранва и една пералня. Ако беше само бойлерът, който е 3 kW щях да поставя АП 20A.

Един човек от форума ме помоли за схемата, и аз му я пратих. Понеже мога да кача снимки във форума, ще ги кача, за да могат всички да видят и да имат полза.

Снимал съм и цялото изпълнение, като за недостатък считам факта, че всичко е монтирано под водопроводните тръби. Но така са нещата в този апартамент, няма как да ги променя без сериозно къртене и ремонт.
За момента считам, че съм изпълнил прилично нещата.


Мога само да добавя, че тествах работата на защитата с помощта на резистор 6.8 килоома (в моя случай с керамично тяло и мощност 5W). За момент докоснах с единия край на резистора клемата на нагревателя, на която е подадена фаза, а другият край на резистора опрях в корпуса на бойлера. Защитата моментално изключи. За сведение 6.8 килоома е съпротивлението, при което при напрежение 220-240 волта би протекъл ток от малко над 30 милиампера, с което съм сигурен, че защитата трябва да сработи.

Сега поне съм спокоен, че и да има пробив, ДТЗ ще изключи и предпази човешки живот. Когато правех тези снимки още не бях добавил външния бойлерен ключ Schneider, за който писах по-горе.

Всичко, което описвам е според най-доброто от познанията и опита ми. Но ако правите нещо, правите го на своя собствена отговорност. Аз по никакъв начин не нося отговорност за каквито и да са последствия, които може да се получат при вас.

[s_l_a_d_u_r_]

Мда, и моя се разтопи и май го прескочих, тъй като имам ключ отвън за включване. И те едни боклуци ама не се разтопяват. Винаги съм се чудил, пускам 4кв. кабел до бойлера, а вътре минава през едно 1кв. през копчето. На новата къща, направо го пуснах директно от таблото и край. Ще чакам на самия бойлер ако му стане нещо.

[troll4o]

Проводника (зелена стрелка N) към корпуса на бойлера ли се свързва?

Sent from my KOB-L09 using Tapatalk

[movx2000]

Проводника (зелена стрелка N) към корпуса на бойлера ли се свързва?

Sent from my KOB-L09 using Tapatalk

Стандартните цветове са както следва:
кафяв - фаза (Line L)
син или черен - неутрала, наричана още нула (Neutral - N)
жълтозелен - заземяване (PE)

Съгласно схемата жълтозеления проводник се свързва към корпуса на бойлера така, както се свързва стандартно заземителния защитен проводник. При моя има една скоба, която държи елипсовидния фланец. На тази скоба има отвор 4 мм с резба, и винтче с шайба. Там се свързва жълтозеления проводник. При други бойлери трябва да има нещо подобно.

При тази схема няма истинско заземяване, жълтозеленият проводник се свързва към неутралата ПРЕДИ ДТЗ. Важно е след ДТЗ да няма електрическа връзка между жълтозеленият проводник и неутралата (син). Просто това е начин да се свърже ДТЗ и тя да работи. Иначе при двупроводна инсталация няма как да се ползват предимствата на ДТЗ за опазване на човек от токов удар.

- - - - - - - - - -

Мда, и моя се разтопи и май го прескочих, тъй като имам ключ отвън за включване. И те едни боклуци ама не се разтопяват. Винаги съм се чудил, пускам 4кв. кабел до бойлера, а вътре минава през едно 1кв. през копчето. На новата къща, направо го пуснах директно от таблото и край. Ще чакам на самия бойлер ако му стане нещо.

Сечението на проводниците, с които се захранва бойлера зависи от мощността на същия.
При 3 киловата бойлер (3 KW = 3000 W) токът, който тече е ако приемем, че захранващото напрежение е 230V както е според новите стандарти съответно P=3000/230=13A. На практика токът се определя от съпротивлението на нагревателя, който в този пример е приблизително 17-18 ома.

Според наредбата, която определя тези неща, не помня в момента точно кой номер се водеше има нормативи за определяне през какво сечение колко ток е допустимо да тече.
В общи линии може да се каже, че през един квадратен милиметър сечение на меден проводник може да тече ток между 5 и 9 ампера, като дали ще е 5 или 9 зависи от това как е монтиран. От това зависи и доколко кабелът може да се охлажда. Съответно за вкопани в инсталация кабели, мисля нормата беше най-ниска - около 5-6 ампера на квадрат. Трябва да се провери, в момента не ми се търси наредбата.

Така че трябва правилно да се оразмери. 4 квадрата кабел може да са преоразмерени за бойлер, може и да не са, ако става въпрос за вкопани в инсталация.
Съответно висящи кабели в бойлер, може да носят повече ток на квадрат. Поне в бойлер Елдом вътре кабелите не са 1 квадрат, а са 2.5 квадрата, което е напълно достатъчно. Дори 1.5 квадрата може да издържат ток около 13 ампера, но само ако кабелът е външен, примерно от щепсел до бойлер. Но трябва да се има предвид, че трябва както контактът, така и щепселът да са качествени, и свързването им да е правилно, с много добре стегнати електрически връзки. И при най-малката мърлявост при свързване това може да доведе до загряване, нагаряне и проблеми. В никакъв случай не е допустимо да се отрязват от жилата на многожилен проводник, например ШВПС при заголването на изолацията. Това е често срещана мърлявост, която води до намаляване на ефективното сечение на кабела и съответно до проблеми.

Проблемът при бойлерите не е в кабелите до ключа, а в самия ключ, който просто не може да носи толкова ток, колкото е обявен, или ако може, след няколко прещраквания и след известно време работа, вече не може. Просто неподходяща конструкция, некачествени материали и т.н. Не може да се иска от ключ, който в магазина струва 3 лв да комутира 16 или 20 ампера ток, и да се очаква, че ще е надежден. Качествените ключове струват доста повече.

[s_l_a_d_u_r_]

Точно за кабела си говоря вътре в бойлера. Не се сещам каква марка е, захранващия влиза в бойлера, където се хваща на лустър клема. От нея излиза едно тънко кабелче, може и 1.5кв. да е, не съм сигурен. Мисля, че е с по-малко сечение, та отива в ключа на бойлера и през глим лампа в нагревателя. Точно на копчето там е нагрявало и се разтопи, е говоря след няколко години работа експлоатация. Като зимата се топли от серпентина, а лятото имаше месеци в които не живеехме там. Сегашния бойлер не го загледах как се свързва, но ми е странно, дори и 1.5 кв. да е ми се струва малко.

[movx2000]

Не знам какъв е бойлера и какво е изпълнението. Нито какви кабели е използвал производителя. Не казваш марка, модел, мощност.
1.5 квадрата меден проводник е стандартното изпълнение за щепсел шуко 16 ампера променлив ток, което значи, че за бойлер 3 киловата би трябвало да е достатъчно. В стандартен щепсел повече от 1.5 квадрата кабел трудно може да се монтира. Пробвал съм, става с триста зора и не е добре, дори най-качествените такива са предвидени за 1.5 квадрата.
За повече ток, като кухненски печки например, се ползват тъй наречените твърди връзки, които се продават, представляват лустър клеми със закрепване към конзола и капак. Съответно се ползва и кабел с по-голямо сечение, например 2.5 квадрата или 4 квадрата.

По-горе обясних защо нагаря именно ключа на бойлера, моля прочети първото ми мнение.
Също така в предишното си мнение обясних кое определя какво да е сечението. 1.5 квадрата при 3 киловата бойлер е почти без запас, но трябва да е достатъчно. Не кабелът нагаря, а ключа. И кабелът, но в непосредствена в близост до ключа.
Това може да е по три причини -

Причина първа - недобре кербовани/кримпнати кабелни обувки - води до повишено контактно съпротивление кабел-кабелна обувка.
Причина втора - кабелната обувка се нахлузва хлабаво (недостатъчно стегнато) в изводите на ключа - води до повишено контактно съпротивление кабелна обувка-извод на ключа.
Причина трета - поради лоша конструкция, лошо изпълнение, некачествени материали, окисление на контактните повърхности, недостатъчно притискане на контактните пъпки и т.н. вътре в ключа - отново повишено контактно съпротивление, но този път вътре в ключа.
При всички случаи нагряването се получава от повишено контактно съпротивление, а както вече казах, там, където е най-високо съпротивлението се отделя най-много топлина в една последователна верига. Формулата е P=I*I*R. Т.е. мощността, която се отделя е право пропорционална от квадрата на тока I (който е един и същ, тъй като веригата е последователна) и съпротивлението R.

Възможно е да има налице само една от описаните причини, възможно е да има комбинация от две, а даже и трите едновременно.
Резултатът - там където е повишено контактното съпротивление се отделя топлина, която пък води до още повече повишаване на контактното съпротивление, нагар, стапяне на пластмасовите части, деформиране на ключа и още повече влошаване на положението.

Докато причина първа и втора може да се избегне с отрязване на кабелната обувка и кербоване на нова, за което обаче трябват специални клещи, причина трета няма как да се избегне, тъй като всички ключове за бойлери, които се продават у нас от този тип, и които се влагат в бойлерите фабрично са некачествени и са боклуци. В магазините за резервни части се продават резервни кабелчета кербовани с кабелните обувки и изолация, готови за бойлери, с цена около 1 лев.
Единственият начин е ключът да се шунтира.
Дал съм и идеи как да стане това.


P.S.
Има и причина четвърта, сега се сещам - самите кабелни обувки да са китайски и да не отговарят на сечението на кабела, съответно да не издържат на нужния ток. Последствията са същите като описаните по-горе.

- - - - - - - - - -

Ето, тук прилагам линк към наредба номер 3, в която е регламентирано колко ток може да протече през кабели с различно сечение, съответно медни, алуминиеви, свободни, положени в тръби и т.н., както и при какви условия това е допустимо - колко жилен е кабела, каква е околната температура, температура на кабела и т.н.
http://elektroenergetika.tu-sofia.bg...0%B8%D0%B8.pdf
Опитах се да кача цялата наредба, но форумът не позволява да се качват големи файлове.

Тези неща са описани в раздел III, който започва на страница 7 от документа.
Според мен стойностите в тази наредба са завишени, тъй като е дадено, че е допустима температура на жилата +65 градуса по Целзий, което е много.

На практика при 3x1.5 квадрата кабел свободен във въздух - най-най максимално 15-16 ампера, което отговаря на 3000-3500 вата, зависи и от напрежението. При 230 волта 3500 вата с 15.2 ампера.
при 220 волта 3500 вата с 16 ампера.
По европейски стандарти, приети и у нас напрежението трябва да е 230 волта, но това на практика не навсякъде е така. Особено по селата и по-отдалечени райони.

МНОГО Е ВАЖНО, че тези стойности, за които говорим досега се отнасят за активни консуматори (активен товар) - бойлер, печка, отоплителна или готварска.
Когато става въпрос за други консуматори като LED осветление, всякаква електроника, компютри и т.н., както и когато се захранват двигатели, тогава нещата стават по-сложни.

Тогава най-често има някакъв пусков ток, който макар и за кратко може значително да превиши номиналния, а при електрониката с импулсни захранвания не само пусковият но и стационарният ток може да е значително по-голям от изчисления по простите формули. Това зависи от тъй наречения фактор на мощността или както се нарича още косинус фи.
Този фактор на мощността може да е линеен или нелинеен. При тези консуматори при които косинус фи е значително по-малък от единица, (<0.95 ) и се наричат реактивни, мощността не се измерва с ватове W а с волтампери VA. Но да не задълбавам толкова.

Така че в тези случаи за необходимото сечение трябва да се предвиди коефициент на запас, който е различен според конкретния консуматор. В тези случаи трябва да се чете документацията или да се съветвате със специалист, но не някой набеден квартален майстор, а истински специалист, който ще знае как правилно да изчисли нещата.

[SPSt]

Стандартът на напрежение в Европа на страна НН е 400V. Като го разделиш на √3 се получава около 230 V, а не 240. Допустимото отклонение в нивата на напрежение при мрежи НН е: "Uн ±10% (за всеки период от една седмица, 95% от средната ефективна стойност на напрежението за 10 мин.)" това е според "ПОКАЗАТЕЛИ ЗА КАЧЕСТВО НА ЕЛЕКТРОСНАБДЯВАНЕТО" на КЕВР. Показатели | KEVR

[movx2000]

Така е, грешката е моя. 230 волта, поправих го още преди да напишеш. Извинявам се.