Какой выбрать котел двухконтурный или одноконтурный: Что лучше двухконтурный или одноконтурный газовый котел: сравнительный обзор конструкции

Что лучше выбрать: одноконтурный или двухконтурный котел?

Какой котел лучше выбрать для отопления коттеджа, дачи или капитального деревенского дома — одноконтурный или двухконтурный? Чем отличаются эти два похожих по названию и назначению прибора и насколько принципиальна разница между ними? Каковы плюсы и минусы, преимущества и недостатки одноконтурных и двухконтурных котлов? Именно эти вопросы мы и затронем в этой небольшой статье.

Чем отличается двухконтурный котел от одноконтурного?

Двухконтурный котел отличается от одноконтурного наличием встроенного проточного водонагревателя — он обеспечивает дом не только теплом, но и горячей водой. По сути, это два прибора в одном корпусе. Впрочем, справиться с задачей горячего водоснабжения может и одноконтурный котел, но об этом чуть позже.

Электрические двухконтурные котлы не получили большого распространения — они потребляют много энергии и создают сильные нагрузки на электросеть, требуя специальной проводки, а стоимость горячей воды и затраты на отопление оказываются крайне высокими.

В проточном водонагревателе, который является частью двухконтурного котла, необходимо автоматически управлять тепловой мощностью в соответствии с расходом горячей воды. Поэтому среди топливных двухконтурных котлов более всего распространены приборы, работающие на газе. Есть и дизельные двухконтурные котлы, в которых подача жидкого топлива в горелку также регулируется автоматически.

Интенсивность горения твердого топлива невозможно регулировать динамически, тем не менее, существуют и твердотопливные двухконтурные котлы. В них используется процесс пиролиза, при котором твердое топливо нагревается до высокой температуры без доступа кислорода, и из него выделяется горючий газ. В дальнейшем все происходит так же, как и в газовом котле. В местностях, где твердое топливо — дрова, уголь, торф — дешево и доступно, твердотопливные котлы, обеспечивающие дом теплом и горячей водой, могут оказаться очень рентабельными.

Одноконтурные котлы имеют более простую конструкцию — без встроенного проточного водонагревателя. В зависимости от вида потребляемой энергии котлы с одним контуром разделяются на электрические, дизельные, твердотопливные и газовые. Наибольшей популярностью сейчас пользуются именно газовые котлы (как одноконтурные, так и двухконтурные), в силу своей экономичности, эффективности и удобства. Более того, дизельные и твердотопливные котлы часто переделывают под газовое топливо. Так что в дальнейшем речь пойдет преимущественно о газовых котлах, которые представлены на рынке в огромном ассортименте.

Горячее водоснабжение при помощи одноконтурного котла

Как уже говорилось, горячее водоснабжение можно организовать и при помощи одноконтурного котла. Для этого к нему подключают бойлер косвенного нагрева. В качестве теплоносителя обычно используют воду, но применяют и специальные жидкости, обладающие большей удельной теплоемкостью и меньшей коррозийной активностью, не образующие накипь и не замерзающие при отрицательных температурах. Теплоноситель, нагреваемый в котле, не только циркулирует по системе отопления, но и проходит через встроенный в накопительный бак внешнего бойлера теплообменник, нагревая в нем воду. Кстати, бойлеры косвенного нагрева используются и в городских многоквартирных домах, только работают они не от автономного котла, а от централизованного теплоснабжения.

Типы двухконтурных котлов

Двухконтурные котлы можно разделить на две большие категории — это котлы с общим для обоих контуров теплообменником и котлы с двумя раздельными теплообменниками.

Двухконтурный котел с одним теплообменником

Главное преимущество двухконтурного котла с одним теплообменником — его компактность. Вода из обоих контуров (как для отопления, так и для горячего водоснабжения) проходит через один теплообменник, нагреваемый газовой горелкой. Теплообменник разделен на изолированные сегменты, поэтому вода из разных контуров в нем не смешивается. В отопительном контуре в качестве теплоносителя вместо воды может использоваться специальная жидкость — так же, как и в одноконтурном котле.

Двухконтурные котлы с одним общим теплообменником подразделяются на котлы с битермическим (или битермальным) и пластинчатым теплообменником.

• Битермический теплообменник представляет собой сложную ячеистую конструкцию с двумя не сообщающимися между собой системами каналов. Битермальный теплообменник занимает мало места и обладает очень высоким КПД (до 93,4%). Недостатком конструкции является то, что вода в разных сегментах имеет разную температуру (потому он и называется битермическим). Это приводит к механическим напряжениям, деформациям и повышенному отложению солей внутри теплообменника. Поэтому битермические теплообменники лучше не использовать там, где вода имеет высокую «жесткость».

• Пластинчатый теплообменник — система из двух независимых контуров изогнутых трубок, объединенных металлическими пластинами. При той же производительности он обладает большими размерами и имеет чуть меньший КПД. Как и битермический, пластинчатый теплообменник подвержен внутренним напряжениям, хоть и в меньшей степени, но за счет простой конфигурации каналов и их большего сечения отложение солей происходит в нем менее интенсивно.

Двухконтурный котел с двумя теплообменниками

Двухконтурный котел с двумя раздельными теплообменниками занимает больше места, чем котел той же мощности с одним теплообменником. Однако он обладает и целым рядом преимуществ. Во-первых, в независимых теплообменниках оседает меньше накипи, поэтому их срок службы несколько больше. Во-вторых, оба контура работают независимо друг от друга и во многих моделях имеют свои собственные горелки, что позволяет не прерывать работу отопительной системы на время потребления горячей воды.

По сути, двухконтурный котел с двумя независимыми теплообменниками представляет собой котел отопления и газовую колонку в одном корпусе. Но по сравнению с двумя отдельными приборами такой котел более компактен и позволяет обойтись одной трубой для подачи газа и одним дымоходом.

Какой котел лучше выбрать?

Попробуем сравнить одноконтурный котел с двухконтурным и выяснить, какой из них лучше выбрать для вашего дома.

Двухконтурный котел с одним теплообменником, особенно битермическим, является отличным решением тогда, когда важно рационально использовать каждый сантиметр пространства. Там, где этот вопрос не стоит столь остро, лучше отдать предпочтение двухконтурному котлу с раздельными теплообменниками.

К одноконтурному котлу для организации горячего водоснабжения необходимо подключить бойлер косвенного нагрева, а это потребует дополнительного пространства, да и стоимость одноконтурного котла в совокупности с бойлером выше, чем стоимость двухконтурного котла с аналогичными параметрами. Но, как любой накопительный водонагреватель, бойлер косвенного нагрева, подключаемый к одноконтурному котлу, имеет и преимущества по сравнению с проточным водонагревателем, являющимся частью двухконтурного.

Температура горячей воды из бойлера не зависит от ее расхода, в то время как температура воды из проточного нагревателя может от этого меняться, особенно при одновременном включении нескольких потребителей. Только следует иметь в виду, что когда горячая вода в бойлере закончится, потребуется время, чтобы она вновь нагрелась. Поэтому необходимо заранее подсчитать, какой объем бойлера будет оптимальным для бесперебойного горячего водоснабжения в конкретных условиях.

Двухконтурный котел — для небольшого загородного дома

Итак, главным преимуществом двухконтурных котлов является экономия пространства, главным недостатком — нестабильность температуры горячей воды при одновременном включении нескольких потребителей. Поэтому двухконтурный котел будет оптимальным решением для небольшого загородного дома.

Одноконтурный котел с бойлером — для крупного коттеджа

Одноконтурный котел вместе с подключенным к нему бойлером займет больше места, зато такая конструкция способна стабильно обеспечивать горячей водой несколько водоразборных точек. Поэтому в большом коттедже или капитальном доме, куда могут приехать друзья или родственники и где горячая вода может одновременно потребоваться на кухне и в душевой, а экономия одного-двух квадратных метров площади не является существенной, лучше использовать одноконтурный котел совместно с бойлером косвенного нагрева.

Что выбрать – одноконтурный или двухконтурный газовый котел

При подборе газового оборудования, помимо расчетов мощности и выбора подходящей модели по производительности и функциональности, возникает несколько важных вопросов.

Чаще всего, у консультантов спрашивают о том, какой, одноконтурный или двухконтурный газовый котел выбрать. При решении, учитывают отличия в принципе работы и экономическую составляющую.

Чем отличаются одноконтурные котлы на газе от двухконтурных

Выбирая, что лучше, одноконтурный или двухконтурный котел, следует хорошо изучить принцип работы, схожесть и отличия каждого типа:

• Конструкция с одним контуром – отличаются высокой производительностью. В качестве теплообменника, используется проточный змеевик или «водяная рубашка», изготовленная из чугуна или стали.
• Устройство с двумя контурами – теплообменник по периметру окружает змеевик, подключаемый к системе горячего водоснабжения или встроенному в корпус котла бойлеру косвенного нагрева.

Различие котла отопления с двумя контурами от котла с одним контуром, заключается в предназначении. Модели без встроенного 2-го контура, изготавливаются исключительно для обогрева, но с возможностью дополнительного переоборудования под горячее водоснабжение через внешний бойлер. Оборудование с двумя контурами, способно одновременно работать для системы отопления и ГВС.

Какой котел выгоднее – двухконтурный или одноконтурный

Преимущество газовых 2-х контурных котлов от одноконтурных, заключается в быстром получении горячей воды. Нагрев осуществляется двумя способами:

1. Проточным методом.
2. Посредством подогрева воды во встроенном бойлере.

Для подогрева воды, требуется порядка 30% дополнительного тепла. При переходе в летний режим, модели с проточным методом нагрева, тратят определенное количество газа для выхода в рабочий режим.

Сравнительный расход газа при эксплуатации одноконтурных и двухконтурных котлов, показывает, что первые модели более экономичны. Но, это действительно только в оптимальных условиях, без учета затрат на монтаж и подключение бойлера косвенного нагрева.

При учете экономичности учитывают несколько факторов:

• Технические характеристики агрегатов с двумя контурами. Для отопительного оборудования, в технической документации указывается пропускная способность. Этот параметр показывает, сколько горячей воды будет нагрето за минуту.
  Обычно, коэффициент составляет 10-15л, для агрегатов, использующих проточный нагрев, и 45-60 литров, для моделей с встроенной буферной емкостью. Если данного объема недостаточно, потребуется установить внешнюю накопительную емкость.
• Затраты на подключение накопительной емкости. Бойлер, стоит от 40 до 80% себестоимости газового теплогенератора (в зависимости от выбранной модели).
• Расходы за газ – конструкция с одним контуром, затрачивает меньше газа, работая исключительно на нагрев системы отопления. После подключения бойлера, потребуются дополнительные затраты, в 10-20%, на нагрев и поддержание температуры воды в емкости.

Следовательно, оборудование с одним контуром, экономичнее, но только в том случае, если планируется использовать выбранную модель отопительного оборудования, строго по назначению. Подключение бойлера, вносит свои коррективы и делает конструкцию с двумя контурами экономичней.

Какой газовый котел лучше выбрать – одноконтурный или двухконтурный

Разница между агрегатами, заключается исключительно в прямом предназначении оборудования и рабочими параметрами. Выбирать приходится, между следующими видами отопительного оборудования:

• Одноконтурная модель – практически нет ограничений по мощности. Основное предназначение, обогрев жилых зданий. Одноконтурный газовый котел с внешним бойлером косвенного нагрева, стоит выбрать только в том случае, если планируется одновременное использование нескольких точек водоразбора, а пропускной способности двухконтурных агрегатов, недостаточно для обеспечения необходимого объема горячей воды.
  Накопительные емкости выпускаются объемом, от 100 до 1500 л. Преимущества бытовых одноконтурных газовых котлов, подключенных к бойлеру, перед двухконтурными, особенно очевидны в летнее время года. Накопительная емкость напоминает термос. Вода внутри бойлера остается горячей в течение нескольких суток.
• Двухконтурный котел с нагревом ГВС, проточного типа – данное оборудование, имеет один существенный недостаток. Горячая вода подается не сразу, а с некоторой задержкой после открытия крана, что крайне неудобно. Пропускная способность не более 15 л/мин.
• Модель с двумя контурами и встроенной буферной емкостью – горячая вода поступает не в систему ГВС, а во встроенный накопитель. Внутри емкости, постоянно поддерживается необходимая температура. Нагрев воды не меняется, в зависимости от напора и количества водоразборных точек. Пропускная способность 45-60 л/мин.

Отличие одноконтурного газового котла, подключенного к бойлеру косвенного нагрева, от 2-х контурного, заключается в том, что первый тип теплогенератора не ограничен количеством нагреваемой воды для ГВС. Накопительная емкость подбирается индивидуально, в зависимости от потребностей жильцов дома.

Выбор между одноконтурным и двухконтурным отопительными котлами, легко сделать, если хорошо понимать, будет ли необходима и какой объем горячей воды, требуется на выходе. Если ГВС не предусмотрена или требуется большой объем нагретой воды, лучше установить агрегат с одним контуром.

Для одновременного подключения к горячему водоснабжению и системе отопления, с затратами не более чем 60 л/мин, устанавливают 2-х контурную модель с теплообменником и змеевиком для ГВС.

в чем разница, что лучше, какие есть отличия и как правильно выбрать

Автономные системы отопления частных домов или иных помещений принято строить на базе газовых котлов.

Это наиболее экономичный и эффективный способ обогрева, не отнимающий у владельца лишнего времени и усилий и не требующий от него постоянного контроля за работой системы.

Существует два основных конструкционных варианта таких котлов, разница между которыми состоит в функциональных возможностях.

Одни работают только на обогрев дома, другие способны параллельно с отоплением подавать горячую воду.

Эти две группы представлены соответственно одно- и двухконтурными агрегатами, которые необходимо рассмотреть подробнее.

Содержание статьи

В чем разница между двухконтурными и одноконтурными котлами

Принципиальной разницей между одно- и двухконтурными котлами является функционал агрегатов.

Если первая группа оборудования предназначена только для питания теплоносителем отопительного контура, то вторая, помимо обогрева дома, выполняет дополнительную задачу — подготовку горячей воды для бытовых нужд.

Как следует из самого названия, в двухконтурных моделях имеется дополнительный контур, предназначенный для нагрева воды. При этом, основной (базовой) функцией для обеих групп котлов является нагрев теплоносителя для системы отопления.

Ее обеспечивают основные узлы конструкции — газовая горелка и первичный теплообменник, который встраивается в отопительный контур совместно с циркуляционным насосом.

ВАЖНО!

Энергонезависимые котлы не имеют циркуляционного насоса и предназначены для эксплуатации в системах с естественной циркуляцией.

Функция нагрева горячей воды является дополнительной — она обеспечивается за счет частичной передачи тепловой энергии от горячего теплоносителя, который на выходе из основного теплообменника поступает во вторичный, пластинчатого типа.

Он выполняет нагрев воды в проточном режиме, что создает некоторые ограничения в потреблении — чем сильнее водоразбор, тем меньше успевает нагреваться поток воды.

Некоторые модели могут быть настроены на приоритет того или иного контура, когда при активном потреблении горячей воды снижается температура в отопительной системе или, наоборот, падает температура ГВС.

Для решения проблемы с эффективным распределением тепловой энергии между двумя контурами был создан совмещенный, или битермический теплообменник. Он представляет собой змеевик, свернутый из трубы коаксиального типа.

Наружный объем занимает теплоноситель, а внутренний — горячая вода. Нагрев происходит одновременно, потерь на передачу тепла не возникает. эффективность такого устройства намного выше.

Однако, специалисты отзываются о битермических теплообменниках сдержанно, поскольку они довольно быстро заполняются изнутри известковыми отложениями, которые чрезвычайно сложно удалить.

Промывка такого теплообменника представляет собой трудоемкую и малоэффективную процедуру, а замена обходится в слишком большие суммы.

Это заметно ограничивает спрос на модели с совмещенным теплообменником, хотя повышенную эффективность этих агрегатов никто не отрицает.

Для более наглядного отображения разницы между конструкцией одно- и двухконтурных котлов составим таблицу:

*для двухконтурных котлов с битермическим теплообменником

Одноконтурные котлы

Одноконтурный котел представляет собой установку, обеспечивающую нагрев и подготовку теплоносителя отопительного контура в соответствии с заданным режимом работы системы.

В состав конструкции входят:

• Газовая горелка, совмещенная с теплообменником.
• Циркуляционный насос.
• Турбовентилятор.
• Газовая аппаратура.
• Трехходовой кран.
• Электронная плата управления, оснащенная системой датчиков самодиагностики.
• Корпус, панель управления.
• Дымоход.

Существуют энергонезависимые модели, в которых отсутствуют устройства, питающиеся от электросети.

Они имеют упрощенную конструкцию, но способны обеспечивать обогрев дома в условиях отсутствия электропитания.

Виды одноконтурных котлов

Одноконтурные котлы бывают:

• Напольные. Устанавливаются прямо на полу (или на подставке). Могут обладать большим весом и, соответственно, высокой мощностью. Многие напольные котлы оснащены чугунным теплообменником повышенной эффективности и с большой массой. Некоторые модели соединяются в каскад, образуя мощные соединения для отопления зданий или сооружений большой площади и объема.
• Настенные. Компактные газовые котлы, которые монтируются на прочные (желательно несущие) стены. Специфика установки требует ограничения веса, что автоматически сказывается на мощности котлов.

Кроме этого, одноконтурные котлы могут иметь разные варианты камеры сгорания:

• Атмосферные (открытые). Воздух поступает прямо из помещения, а вывод дыма производится естественным способом под действием тяги печного типа.
• Турбированные (закрытые). Забор воздуха производится снаружи, с помощью турбовентилятора. Он же создает давление, вытесняющее наружу дым и прочие газы, образованные при сжигании топлива.

Все одноконтурные котлы могут обладать дополнительными функциями — удаленным управлением, программированием режима работы и т.п.

Принцип работы

Функционирование одноконтурного котла направлено на решение единственной задачи — нагреве теплоносителя для отопительного контура.

Агрегат подключается в разрыв системы, один патрубок присоединяется к прямой линии, второй — к обратной. Поток жидкости непрерывно перемещается через теплообменник, который располагается в зоне нагрева пламени газовой горелки.

На выходе из теплообменника поток поступает в трехходовой кран, где в заданной пропорции смешивается с более холодным потоком из обратки. Получив необходимую температуру, теплоноситель вновь выводится в отопительный контур.

Регулировка температуры производится настройкой работы трехходового клапана.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Энергонезависимые модели работают на том же принципе, только циркуляция потока происходит естественным образом.

Плюсы и минусы

К достоинствам одноконтурных котлов следует отнести:

• Простота и надежность конструкции.
• Отсутствие потерь мощности при теплопередаче.
• Способность развивать большую мощность.
• Возможность подключения внешнего бойлера косвенного нагрева, позволяющего получать горячую воду.
• Стоимость одноконтурных котлов ниже, чем у более функциональных образцов.

Недостатками одноконтурных котлов следует считать:

• Отсутствие функции нагрева воды.
• Ограниченные возможности по сравнению с двухконтурными моделями.

ВАЖНО!

Некоторые пользователи утверждают, что одноконтурные котлы в связке с внешним накопителем намного удобнее и эффективнее, чем двухконтурные конструкции.

Двухконтурные котлы

Двухконтурные котлы обладают дополнительной опцией — подготовкой ГВС.

При этом, базовая функция (нагрев теплоносителя) у них является основной, рабочие настройки устанавливают приоритет отопления перед ГВС.

Виды

Двухконтурные котлы по способу монтажа бывают:

• Напольные. Устанавливаются прямо на пол.
• Настенные. Навешиваются на несущую стену.

По способу теплопередачи:

• Конвекционные. Обычный способ нагрева в пламени горелки.
• Конденсационные. Двухступенчатый нагрев — сначала предварительный подогрев от тепловой энергии, полученной при конденсации влаги из дымовых газов. Затем производится обычный нагрев с помощью газовой горелки. Поскольку теплоноситель уже подготовлен, можно снизить расход газа и общий режим нагрева без снижения окончательного результата.

По типу теплообменника:

• Раздельный. Работают два теплообменника — первичный (нагрев теплоносителя) и вторичный (нагрев ГВС от горячего теплоносителя).
• Совмещенный (битермический). Используется коаксиальный тип теплообменника, в котором одновременно подготавливают и теплоноситель, и горячую воду.

По типу камеры сгорания:

• Атмосферные.
• Турбированные.

Конструкции одно- и двухконтурных котлов не имеют принципиальных различий, но предназначаются для работы в разных условиях.

Принцип работы

Работа двухконтурного котла отличается от одноконтурных конструкций только наличием дополнительного теплообменника.

На выходе из первичного, теплоноситель поступает во вторичный теплообменник, где нагревает воду для ГВС. Остальная работа ничем не отличается и происходит по стандартной схеме.

Достоинства и недостатки

К достоинствам двухконтурных котлов относятся:

• Возможность получать и тепло, и горячую воду из одного устройства.
• Эффективность, экономичность и компактность.
• Широкий набор функций и возможностей.
• Можно отключить нагрев ГВС за неиспользованием.

Недостатками можно считать:

• Ограниченное количество горячей воды.
• Зависимость температуры в отопительном контуре от интенсивности разбора ГВС.

Двухконтурные котлы считаются более привлекательными, способными решить все вопросы.

Какой котел все таки выбрать

Выбор того или иного типа газового котла обусловлен условиями работы и потребностями людей.

Решая, какой котел больше подходит в данной ситуации, рекомендуется рассмотреть все критерии:

Габариты

Размер газового котла не определяется его функционалом. Чаще всего в одной модельной линейке все агрегаты выпускаются в одинаковом типоразмере корпуса.

Более компактны настенные котлы, но основными факторами, влияющими на размер, являются мощность и производительность агрегатов.

Срок службы

Длительность эксплуатации газовых котлов обусловлена условиями работы, нагрузками и степенью мощности.

Кроме этого, важным показателем является качество воды — появление накипи быстро выводит из строя теплообменник. Это в равной степени относится к одно- и двухконтурным котлам.

Экономия

Пользователи отмечают некоторое преимущество одноконтурных котлов в отношении расхода газа. Это сказывается на оплате топлива. При этом, если подключен внешний бойлер, расход газа увеличивается.

Удобство

В отношении удобства пользования двухконтурные котлы однозначно выигрывают. Они не требуют монтажа дополнительных водонагревателей, что существенно упрощает создание коммуникаций.

Одноконтурные модели удобны только там, где надо лишь нагреть помещение, но такие ситуации встречаются нечасто.

Цена

Стоимость и тех, и других котлов преимущественно зависит от мощности и прочих параметров котла.

Однако, если сравнивать одно- и двухконтурную модель с одинаковыми характеристиками, то дешевле будет одноконтурный котел.

Площадь обогрева

Площадь обогрева котла зависит от его мощности. Она учитывается из расчета 1 кВт мощности = 10 м2.

Зависимости от набора функций в данном случае нет, соотношение одинаково справедливо для обоих типов агрегатов.

Дополнительные функции

Дополнительными функциями, как правило, оснащаются двухконтурные модели. Здесь и удаленное управление, и программирование, и возможность подключения комнатного термостата.

Одноконтурные котлы проще и меньше оборудуются дополнительными устройствами в силу невостребованности.

Вывод – какой котел лучше

Однозначно сказать, какой котел лучше, нельзя. Надо руководствоваться потребностями и задачами помещения, рассматривать количество людей, уклад жизни и прочие факторы.

Оба типа котлов могут быть нужны или нежелательны в разных ситуациях.

Для того,чтобы назвать подходящий вариант, надо рассмотреть все факторы влияния, и только после этого принимать решение.

Отзывы пользователей

Рассмотрим мнения владельцев одно- и двухконтурных котлов:

Знакомы с технологией? Оставьте свой отзыв!

Отзывы разнообразные и зачастую противоречат друг другу. Это вполне объяснимо — каждый рассуждает в силу собственных представлений о рациональном и эффективном режиме работы газового котла.

Кроме того, все зависит от условий, в которых живут люди, их потребностей и возможностей.

Полезное видео

В данном видео вы узнаете, какой же котел все же лучше выбрать:

Заключение

Различия в конструкции одно- и двухконтурных котлов определяются их назначением.

Выбирая, какой тип лучше всего подойдет для использования в конкретном помещении, надо прежде всего определить степень потребности в горячей воде, интенсивность использования ГВС и прочие условия эксплуатации.

Важно правильно представлять себе специфику работы той или иной конструкции, возможности и особенности эксплуатации.

Следует подсчитать потребности семьи с учетом возможности ее увеличения. Это позволит сэкономить деньги, создать оптимальный тип системы отопления, обеспечить комфорт и уют в доме.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Какой газовый котел лучше, одноконтурный или двухконтурный?

В данной статье мы узнаем, с каким количеством контуров газовый котел эффективнее и более выгодный для покупки.

Газовые котлы используются многими людьми для отопления домов, и среди всего отопительного оборудования пользуются большой популярностью. Но многие потребители задаются вопросом, а можно ли с помощью данных агрегатов производить нагрев воды в системе ГВС? Давайте попытаемся разобраться в этом моменте и узнаем, чем одноконтурный газовый котел отличается от двухконтурного?

Отличия газовых котлов по количеству контуров

Газовые агрегаты по функциональному назначению делятся на 2 типа:

• Одноконтурный. Применяются только для отопления помещений, а теплообменник устройства представляет собой одинарную конструкцию. Для организации системы ГВС потребуется приобретение бойлера косвенного нагрева.

• Двухконтурный. Помимо обогрева дома, осуществляется нагрев воды в системе водоснабжения.

Конструкция теплообменника

Теплообменник двухконтурного газового котла может быть представлен в виде двух модификаций:

• Сдвоенный – имеет цельное строение и состоит из труб, по которым движется теплоноситель.
• Битермический – выполнен в виде конструкции типа «труба в трубе», внешний контур которой используется для отопления, а внутренний – для горячего водоснабжения.

Количество теплообменников

Двухконтурный газовый котел производится в двух вариантах:

• С одним теплообменником. В этой разновидности, подача теплоносителя осуществляется за счет специального клапана. При закрытых водопроводных кранах, теплоноситель подается в отопительный контур, а при их открытии – происходит нагревание воды в контуре ГВС.
• С двумя теплообменниками. Осуществляется одновременное нагревание жидкости для контура отопления и водоснабжения. Данный вариант является более удобным и распространенным.

Преимущества и недостатки одноконтурных газовых котлов

Одноконтурные агрегаты имеют следующие достоинства:

• Большая тепловая мощность.
• Высокая надежность из-за простоты конструкции.
• В сочетании с бойлером косвенного нагрева позволяют получить комфортное управление температурой воды, в независимости от напора и давления.

При использовании отопительных устройств с одним контуром, возникают следующие недостатки:

• Для организации горячего водоснабжения необходимо дополнительно приобрести накопительный бойлер.
• Более сложный процесс монтажа всего оборудования.

Плюсы и минусы двухконтурных газовых котлов

Двухконтурные модели обладают следующим рядом преимуществ:

• Не требуется установка дополнительного оборудования.
• Цена котлов с двумя контурами равноценна одноконтурным агрегатам.
• Из-за отсутствия бойлера, экономия пространства в помещении.

Минусами при эксплуатации двухконтурного прибора значатся:

• Перепады температуры жидкости при открытии второго крана, изменения давления и напора.
• Более сильная нагрузка на теплообменник и комплектующие, что в последствии может привести к поломке.

На какие нюансы стоит обратить внимание

Также важными моментами, которые нужно учитывать при покупке, являются:

• Габариты. Двухконтурные модели более компактные и позволяют произвести установку даже в незначительном пространстве.
• Место установки. В то время как монтаж одноконтурного котла производится в отдельном помещении, монтаж двухконтурного устройства отличается некоторыми нюансами. Так, использование двухконтурного газового прибора возможно только в здании, где точки водоразбора находятся на небольшом расстоянии друг от друга. А сам нагревательный прибор необходимо размещать на равном промежутке от основных точек отбора воды.
• Мощность. Для правильного подбора параметра, нужно заранее рассчитать ожидаемый расход ГВС, теплопотери здания, а также учесть максимальную температуру в зимний период.

Где можно получить консультацию по выбору газового котла?

В ООО «Прогреем» работают квалифицированные сотрудники, которые подберут отопительное оборудование с максимальной точностью под Ваши задачи, с необходимым функционалом и доступной цене. В нашем интернет-магазине Вы можете купить одноконтурные и двухконтурные газовые котлы разных производителей, с официальной гарантией и бесплатной доставкой по Минску и Беларуси. Обращайтесь к нам, ответим на все Ваши вопросы!

Двухконтурный или одноконтурный газовый котел отопления выбрать? И почему.

Вопрос о том, как будет организовано горячее водоснабжение в доме, необходимо решать как можно раньше — еще на этапе выбора газового котла. Оптимальное решение учитывает все особенности дома.

На фото:

В чем разница?

В горячем водоснабжении (ГВС). Одноконтурный котел, если его использовать без дополнительного оборудования, нагревает воду только для отопления. Двухконтурный — и для отопления, и для горячего водоснабжения на бытовые нужды.

Двухконтурный котел. В его конструкции предусмотрены специальные устройства для организации ГВС: дополнительный теплообменник, в котором горячий теплоноситель нагревает воду из системы холодного водоснабжения (ХВС), и клапан, управляющий движением теплоносителя. В одном положении клапан направляет нагретый теплоноситель в систему центрального отопления (ЦО). Но как только кран горячей воды открывается (кто-то начинает ею пользоваться), клапан меняет положение: теплоноситель движется в теплообменник и нагревает воду для системы ГВС. Во всех подобных устройствах заложен приоритет горячей воды: пока кран горячей воды открыт, система ЦО отключена от котла.

Одноконтурный котел. Современные одноконтурные котлы тоже могут нагревать воду для бытовых нужд, однако для этого нужен бойлер, который приобретается отдельно. Это бак со спиральным теплообменником внутри; в нем проходит теплоноситель из котла и нагревает воду для ГВС. Есть и клапан, управляющий потоком теплоносителя из котла, также на основе приоритета ГВС. Практически все современные одноконтурные котлы оборудованы устройствами для работы бойлера. Если котел куплен без этих элементов, то подбирать и монтировать их обязательно должен специалист.

а) 1- одноконтурный котел, 2- система ЦО, 3- подключение к системе ГВС, 4- бойлер косвенного нагрева, 5- холодная вода; б) 1- двухконтурный котел, 2- система ЦО, 3- подключение к системе ГВС, 4- холодная вода

Габариты и мощность

Двухконтурные газовые напольные котлы. Требуют особого внимания к выбору мощности — от нее зависит и «мощность» струи из крана с горячей водой. Для приготовления горячей ванны минимальная мощность котла должна быть 18 кВт, для душа — не меньше 10 кВт. Однако, чтобы в момент открытия второго крана горячей воды ваш душ не превратился в контрастный, выбирайте котел отопительный газовый двухконтурный напольный с минимальной мощностью 28 кВт.

Одноконтурные котлы. В них определяющей величиной является объем бойлера. Чем больше жильцов в доме и чем чаще они любят нежиться в ванной, тем больше нужен объем. Стандартный объем бойлера в комплекте с котлом — 100-120 литров, однако большую ванную с гидромассажем не потянет и бойлер объемом в 300 литров.

1) корпус бойлера, 2) теплоизоляция из пенополиуретана, 3) насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя через теплообменник бойлера, 4) теплообменник, 5) патрубок подачи холодной воды, 6) расширительный бак, 7) обратный клапан, 8) система ГВС, 9) циркуляционная труба, 10) циркуляционный насос, 11) термостат, 12)предохранительный клапан, 13) аварийный слив

Комплектность

В двухконтурном — все есть. Как правило, двухконтурный напольный газовый котел отопления уже оснащен всем необходимым: циркуляционным насосом, предохранительным клапаном, мембранным расширительным баком и арматурой. Все, что нужно для установки такой мини-котельной — подвести газ, трубы с водой и трубу для отведения продуктов сгорания.

В одноконтурном — все отдельно. Мало того, что нужно покупать дополнительное оборудование, так еще и монтировать его нужно в котельной, которая требует немалой площади. Более удобны в этом смысле настенные одноконтурные котлы — они уже имеют часть необходимых узлов, остается лишь подключить бойлер нагрева воды для системы ГВС с элементами защиты.

Одноконтурный. Нужно место – как для самого котла, так и для расширительного бака, насоса, предохранительного клапана. Учитывая не только габариты системы, но и ее неэстетичный вид, ее лучше разместить подальше от глаз. При этом сам монтаж и того и другого котла не составит труда для хорошего специалиста.

Какой компактнее?

Двухконтурный. Если в доме минимум свободной площади, то двухконтурный котел будет лучшим выбором. За ненадобностью бойлера и за счет уже смонтированной в корпусе арматуры для него проще найти место.

Какой лучше?

Двухконтурный экономнее. Двухконтурный котел включается лишь тогда, когда возникает потребность в воде. Одноконтурный включается всегда, когда вода охлаждается (в бойлере это происходит уже через пару часов). И даже если она не используется, тратит топливо на подогрев.

Одноконтурный удобнее. Из крана сразу и равномерно течет горячая вода. Она не становится холоднее, если кто-то открыл где-то другой кран. В бойлере греется весь объем воды сразу, поэтому пользоваться ею можно без особых ограничений.

---

В статье использованы изображения: viessmann.com

---

Какой газовый котел выбрать: одноконтурный или двухконтурный

Отопление с помощью газового котла считается наиболее рациональным с точки зрения финансовой экономичности, простоты использования и удобства. Существование же двух разновидностей таких котлов (одноконтурный котел и двухконтурный) дает возможность выбрать для конкретного случая наиболее оптимальный вариант теплоснабжения дома с учетом потребностей.

Содержание статьи

Каждая из представленных сегодня на рынке разновидностей котлов обладает своими собственными характеристиками и может быть удобна, исходя из конкретных потребностей в горячей воде, необходимой мощности отопления и количества человек, одновременно проживающих в доме.

Характеристики одноконтурного котла

Одноконтурный газовый котел, называемый также одноступенчатым, выполняет функцию подогрева только той воды, которая применяется для отопления жилого помещения. Для параллельного нагревания воды с целью обеспечения горячего водоснабжения отдельно приобретается бойлер с косвенным нагревом. В таком случае точно учитывается количество человек, проживающих в доме: объем водонагревающей камеры бойлера должен соответствовать этому параметру.

 

Показатель мощности одноконтурного котла определяется площадью обогреваемого помещения. Также рекомендуется учитывать тот момент, что при одновременном использовании бойлера потребление электроэнергии на обогрев воды увеличивается. Сегодня особой популярностью пользуются газовые котлы, совмещенные с бойлером в общем для них корпусе.

 

Особенности двухконтурного котла

Большая функциональность, которой обладает двухконтурный котел, состоит в наличии дополнительной встроенной горелки ГВС: он служит и для обогрева помещения, и для обеспечения горячей водой внутридомовой системы водоснабжения. При наличии в доме такого газового котла отпадает необходимость в дополнительном приобретении бойлера для подогрева воды.

 

Стоимость такого котла оказывается значительно ниже общей суммы затрат на покупку и установку одноконтурного котла и бойлера. Однако следует учитывать, что при совместном проживании более 2-3 человек производимое им количество горячей воды может оказаться недостаточным. Это особенно актуально в домах, которые отличаются значительной площадью, где велико расстояние от такого котла до всех мест потребления горячей воды (мойки, ванны, умывальника). По мнению специалистов, длина труб не должна быть более 5-7 м. Следует обратить внимание и на диаметр труб: если он чересчур значителен, потребителям придется достаточно долго ждать, когда из крана вместо уже успевшей остыть воды польется горячая.

Двухконтурный газовый котел более подвержен формированию накипи. Образование же этого нерастворимого осадка понижает интенсивность нагревания воды, что влечет за собой повышение расхода топлива. Следует учитывать и тот факт, что нагрев воды в таких котлах начинается лишь после открытия крана. При закрытом кране вода, находящаяся в трубах, остывает.

Выбор вида газового котла зависит как от предпочтений покупателя, так и от состава воды, а также от потребностей в количестве горячей воды и уровне отопления жилого помещения. Большую важность при выборе, естественно, имеют цена и марка конкретного отопительного оборудования. Предпочтение стоит отдавать уже проверенным брендам, что гарантирует надежность работы оборудования в течение продолжительного времени.

Рейтинг газовых котлов и их цена

Надеемся, что следующая сравнительная таблица позволит вам выбрать лучший котел для своего дома.

Дополнительную информацию о газовых котлах вы сможете почерпнуть в следующем видео:

Вам понравилась предложенная нами информация? Вы можете рассказать нам что-то новое? Напишите, пожалуйста, нам об этом в ваших комментариях.

Автор статьи: Сергей Минеев

Я вкладываю в написанные мной материалы всю свою душу и все свои знания в надежде, что это будет полезно посетителям нашего сайта. Буду очень признателен всем, кто решит написать свое мнение о моей работе, свои замечания и предложения в форме для комментариев, имеющейся после каждой из опубликованных мной статей.

Сергей Минеев — 10 сентября 2018

Умный дом. Об этом последнее время много говорят и пишут. Читать про это, конечно, интересно. Но…

Сергей Юшков — 26 марта 2012

Эта статья о том, как временно убрать радиатор отопления, чтобы заменить его или покрасить стену за…

Сергей Минеев — 20 сентября 2019

Теплораспределительные пластины вполне можно назвать одним из гениальных изобретений человечества. Благодаря им, теплый пол становится доступен…

Сергей Юшков — 13 ноября 2013

Хотелось бы отметить, что разместить котельную в уже готовом здании довольно непростая задача, если помещение под…

Сергей Минеев — 30 апреля 2018

Приближается лето, т.е. тот самый сезон, когда можно всерьез подумать о том, как сделать свою квартиру…

Сергей Минеев — 13 января 2018

Стержневой пол, наряду с другими разновидностями инфракрасных теплых полов, обеспечивает обогрев комнат с помощью волн ИК…

Сергей Юшков — 18 марта 2017

В этой статьей речь пойдет о применении труб Uponor в схемах водоснабжения и отопления. Содержание статьи1…

Сергей Юшков — 06 ноября 2013

Материал этой статьи предназначен для настоящих мужчин, тех, кто не только любит комфорт, но и привык…

Сергей Юшков — 16 сентября 2014

В обществе на данный момент сложилось такое мнение, что безопасная и стабильная работа в бане газового…

Сергей Минеев — 22 апреля 2019

Система умный дом, умный дом Триколор, умный дом Ростелеком – в последнее время эти словосочетания звучат…

Одноконтурные и двухконтурные котлы, что выбрать

Содержание:

Одноконтурные отопительные котлы

Двухконтурные котлы

Как подобрать котел соответствующей мощности

Производители котлов – какая модель лучше?

Итальянские отопительные котлы

Корейские отопительные котлы

На что обращать внимание при покупке котлоагрегата

Не зависеть от качества центрального отопления и горячего водоснабжения достаточно просто. Стоит только установить котел у себя дома и самостоятельно регулировать температуру и продолжительность отопительного сезона. И если в многоквартирных домах установка автономного отопления в целях безопасности может быть запрещена, в зависимости от этажности, то в одноэтажных коттеджах и частных домах, это лучшее решение проблемы отопления и горячей воды.

Главное в системе автономного отопления — это конечно котел. Их существует несколько видов. В качестве топлива они используют как традиционное топливо — газ и каменный уголь, так и альтернативное топливо — щепу и брикеты. Наиболее предпочтительны для установки в коттедже одно- и двухконтурные котлы.

Одноконтурные отопительные котлы

Одноконтурный котел прежде всего работает на отопление помещений и создания в них комфортной температуры. Как видно по названию, через котел проходит один контур теплоносителя. При желании к источнику тепла можно присоединить теплообменный аппарат для подогрева воды. Принцип работы одноконтурного котла предельно прост. В топку поступает топливо, которое нагревает теплоноситель, циркулирующий по трубопроводам внутри котла. Циркуляция теплоносителя по отопительному контуру происходит или за счет разницы температур или при помощи циркуляционного насоса. Для качественного обогрева помещений циркуляция воды в контуре должна быть постоянной.
одноконтурный котел с подключенным бойлером, горячая вода поступает из бойлера

Что касается подключения дополнительного контура нагрева, который находится вне котла, то его не составит труда подключить. Но есть ли выгода в этом? Все дело в том, что подсоединение бойлера для нагрева воды сделает работу котла не стабильной. Это связано тем, что количество тепла, необходимое на подогрев воды не постоянно в течении суток. Максимальный водоразбор приходится на утренние и вечерние часы. Котел нужно перестраивать и подавать на горелку большее количество топлива. После прекращения потребления котел остается работать только на систему отопления. Такая работа одноконтурного котла не будет экономичной и приведет к перерасходу топлива.

Преимущества одноконтурного котла:

• Такие котлы оснащены автоматической системой безопасности. Именно она позволяет выбрать оптимальный режим работы оборудования и расход топлива.
• На базе одноконтурных котлов можно создавать разнообразные системы отопления с различно разводкой по помещениям. Правильный выбор позволяет увеличить срок эксплуатации котла, а также улучшить его технические характеристики.
• В новых моделях одноконтурных котлов встроены датчики погодного регулирования. Это значит, что от температуры наружного воздуха происходит регулирование подачи топлива на горелку, а следовательно уменьшение или увеличение температуры в подающем трубопроводе.
• Простота конструкции делает модели одноконтурных котлов весьма надежными и легкими у управлении и регулировании.

Двухконтурные котлы

Если жить без горячей воды не входит в планы, то стоит подумать над приобретением двухконтурного котла. Он отличается от одноконтурного тем, что в его конструкции предусмотрен дополнительный теплообменник для подогрева воды. В зависимости от мощности котла можно организовать нагрев воды и подачи ее на две водоразборные точки одновременно. Чтобы минимизировать остывания воды по пути к точкам разбора, котел желательно располагать ближе к ним.

Есть две разновидности двухконтурных котлов: с одним или двумя теплообменниками. В первом случае через теплообменник проходит теплоноситель на нужды отопления. При необходимости нагрева холодной воды, подача теплоносителя на теплообменник перекрывается, а открывается подача холодной воды на подогрев. Это не очень удобно, особенно в холодное время года.

Большей популярностью пользуются котлы с двумя теплообменниками. Они работают независимо друг от друга. В одном теплообменнике происходит нагрев отопительной воды, а другом нагрев холодной на нужды горячего водоснабжения. Современные двухконтурные котлы оснащены стальными подогревателями, которые нагревают воду за короткий промежуток времени.

двухконтруный котел, горячая вода поступает из котла

Преимущества двухконтурного котла:

• Покупка такого котла будет стоить дешевле комплекта состоящего из одноконтурного котла и бойлера.
• Котел достаточно компактен.
• Вода не набирается в накопительный бак, а нагревается именно то количество воды, которое необходимо в данный момент. Это позволяет уменьшить потери теплоты за счет охлаждения.

Как подобрать котел соответствующей мощности

Если выбор в пользу одно- или двухконтурного котла уже сделан, то необходимо подобрать котел соответствующей производительности. Для того чтобы температура воздуха в помещениях была комфортной и температура горячей воды около 50 градусов Цельсия можно произвести простейший расчет мощности устанавливаемого котла. Для этого суммируется площадь всех отапливаемых помещений и делится на 10. Это получена приблизительная нагрузка на отопление. Увеличив ее примерно на 15-20%, имеем суммарную мощность котла с учетом горячего водоснабжения. Однако как советуют профессионалы котел стоит приобретать с несколько большей производительностью, чем получена расчетным путем. Все дело в том, что со временем производительность оборудования падает, снижается теплоотдача от топлива к теплоносителю, вследствие загрязнения поверхностей нагрева. Кроме того, при подборе оборудования следует учитывать величину тепловых потерь от трубопроводов, возможные перепады напряжения.

Производители котлов – какая модель лучше?

В многообразии брендов, предлагающих свою продукцию легко запутаться. Как выбрать котел и не ошибиться с выбором. Сейчас на рынке теплоэнергетической продукции в основном предложено оборудование нескольких стран. Это Германия, Италия, Корея и Россия. Все котлы имеют некоторые различия связанные с техническими характеристиками работы и также существенные различия в стоимости.
Немецкие отопительные котлы.

Котлы Bosh зарекомендовали себя уже давно с лучшей стороны. Их конструкция постоянно совершенствуется. Котел оснащается приборами автоматики и безопасности, которые регулируют подачу топлива на горелку и срабатывают в случае аварийной ситуации. Для улучшения теплосъема в процессе работы котла, все теплообменники выполнены из меди, которые покрыты специальном составом для предотвращения процесса коррозии. Расчетный срок службы такого котла составляет 20 лет.

Еще одна немецкая фирма, производящая котлы высокого класса, это компания Viessmann. Они специализируются на выпуске как одно- так и двухконтурных котлов. Их оборудование характеризует отличная сборка и технические характеристики. Согласно заявленным характеристикам КПД таких котлов достигает 93%. Кроме того, инженеры компании разработали уникальную конструкцию дымохода, которая предотвращает конденсацию дымовых газов в трубе и как следствие их замерзание.

Итальянские отопительные котлы

Котлы итальянских фирм также отличаются хорошим качеством сборки. Один из самых известных итальянских брендов – Beretta, выпускает котлы большой мощности. В модельном ряду можно подобрать отопительное оборудование мощностью до 24кВт. Это могут быть как одноконтурные, двухконтурные котлы, котлы со встроенным и отдельностоящим бойлером. Отличительная черта оборудования Beretta в том, что оно может работать и при очень низких температурах наружного воздуха.

Фирма Baxi на рынке отопительного оборудования уже несколько лет. За это время специалисты постоянно разрабатывают и внедряют новые решения. В котлах пятого поколения установлена горелка атмосферного типа, которая работает практически бесшумно. Оборудование фирмы Baxi представлено широким модельным рядом мощностью от 10 до 80 кВт. Котлы обладают сравнительно небольшими размерами и большим коэффициентом полезного действия – до 90%.

Корейские отопительные котлы

Котлы корейского производства сочетают в себе современные технологии и надежность. Они оборудованы системами защиты от перепадов напряжения, повышения давления и температуры в коллекторах. Также в котел встроен сигнализатор утечки природного газа. При ее обнаружении автоматика котла перекроет подачу газа на горелочное устройство.

Фирма Navien занимает лидирующее место среди производителей котлов. Она производит котлы работающих на различном виде топлива с различным количеством контуров. Оборудование оснащено горелочными устройствами, которые работают даже при низком давлении природного газа. Кроме того в котел встроен стабилизатор напряжения, который защищает систему от перегрузок.

Компания Olympia специализируется на выпуске двухконтурных котлов, оснащенных системой погодного регулирования. Диапазон мощностей моделей данного бренда достаточно широк, что позволяет подобрать себе котел для помещения любой площади. Все модели котлов оснащены новейшей системой автоматики, которые позволяют плавно регулировать работу оборудования и даже защищают от перемерзания системы.
Котлы отечественного производства.

Котельное оборудование фирмы Данко регулярно получает хорошие отзывы от пользователей и экспертов. Из модельного ряда, представленного фирмой в диапазоне от 7 до 15 кВт, легко можно подобрать котел для обогрева небольшого загородного дома или квартиры, при наличии разрешения. Котлоагрегат оснащен газовым фильтром, стальным теплообменником и микрофакельной экономичной горелкой.

Еще одна фирма, производящая конкурентноспособное котельное оборудование, ОАО «Боринское» ИШМА БСК. Отличительной чертой этих котлов является то, что они выпускаются со встроенным циркуляционным насосом. При этом работа котла возможна как при рабочем насосе так и без него. Это очень удобно при частых перебоях подачи электрической энергии.

На что обращать внимание при покупке котлоагрегата

1. Горелка. Именно от нее зависит экономичная работа котла. Важно чтобы конструкция горелки способствовала качественному смешению газа и воздуха, а значит и полному сгоранию топлива без химического недожога. Наиболее экономичными являются автоматические горелки со встроенным вентилятором. Перед подачей в топку, газ смешивается с воздухом, а затем подается в котел. Минусом такой горелки является дополнительный шум, создаваемый вентилятором.
2. Теплообменник. От материала теплообменника зависит качество передачи тепла от продуктов сгорания к среде. Оптимальным выбором будет теплообменник выполненный из стали или меди. Их отличает высокая теплопроводность и устойчивость к агрессивным влиянием среды. Кроме того следует учитывать, что под влиянием высоких температур и коррозии его элементы часто выходят со строя. Чем известнее марка котла тем легче будет подобрать деталь для замены.
3. Электроника и автоматика. Котел оснащенный датчиками и позволяющий регулировать работу лишь нажатием нескольких кнопок, прост и удобен в эксплуатации. Но стоит учесть, что при отключении электроэнергии сработает защита котла и прекратится подача топлива на него. Следует выбирать оборудование, на котором есть возможность ручного регулирования его работы в любых случаях.

Согласно отзывам покупателей лучшими считаются, по их мнению, котлы немецкого и отечественного производства. Их легко обслуживать. Ремонт также не представляет трудностей, так как действует множество сервисных центров, которые заказывают комплектующие и детали для ремонта прямо с завода-изготовителя. Котлы итальянских марок, наоборот, вызвали нарекания у потребителей из-за короткого гарантийного срока, трудностей в ремонте и подборе запасных частей.
Важно отнестись к выбору котла внимательно. Ведь он прослужит не один десяток лет и будет создавать ощущение комфорта и уюта зимними вечерами.

Явление короткого замыкания, вы должны понимать

Почему короткое замыкание так важно?

Короткое замыкание в электрической цепи — это часть цепи, которая по некоторым причинам стала «короче», чем должна быть. Ток в электрической цепи течет проще всего, и если две точки в цепи с разными потенциалами соединены с низким электрическим сопротивлением, ток сокращает путь между двумя точками.

Явление короткого замыкания, вы должны понимать

Последствия короткого замыкания могут быть самыми разными: от незначительной неисправности до аварии.Последствия зависят от способности системы управлять током в ситуации короткого замыкания и от того, как долго ток короткого замыкания может течь. Практически в каждой электрической цепи должна быть какая-то защита от токов короткого замыкания.

Когда схемы анализируются математически, короткое замыкание обычно описывается нулевым импедансом между двумя узлами в схеме .

В действительности невозможно, чтобы импеданс был равен нулю, и поэтому расчеты дадут не «реальное» значение, а в большинстве случаев максимально возможное значение.Для получения правильных результатов расчета также важно знать все параметры схемы.

Особенно в ситуациях короткого замыкания поведение цепей является «странным», и нет никакой линейности между напряжением системы и протекающим током.

В комплекте:

1. Необходимость расчета тока короткого замыкания трансформатора
2. Симметричные компоненты
3. Два вида короткого замыкания
   1. Цепи постоянного тока
   2. Цепи переменного тока
      1. Однофазные цепи
      2. Трехфазные цепи
   3. Развитие тока короткого замыкания

1.Необходимость расчета тока короткого замыкания трансформатора

Сегодня, как никогда раньше, электросеть развивается так быстро — мощность электростанции, мощность подстанции и электрическая нагрузка, а также плотность нагрузки постоянно растут.

Возьмем, к примеру, Китай. Количество подстанций 500 кВ в электросети Северного Китая почти в 2 раза больше, чем в прошлом десятилетии. Число увеличилось с 48 до 97; мощность подстанции увеличилась с 52 069 000 кВА до 157 960 000 кВА .

В результате, токи короткого замыкания в электросети увеличиваются из года в год . Согласно статистическому анализу Государственной сетевой корпорации Китая (SGCC), КЗТ силовых трансформаторов (типоразмер ≥ 110 кВ) произошли 125 раз. Общая электрическая мощность, на которую повлияли аварии с коротким замыканием, составила 7 996 МВА в 1995–1999 гг. Это 37,5% всех аварий на электросети и 44% аварий с трансформаторами.

Ток короткого замыкания является важной спецификацией и стандартом для оборудования и проводов в электроэнергетике, а выдерживает ток короткого замыкания. основных устройств решает, будет ли сеть работать более безопасно или нет.Поэтому важно рассчитать ток короткого замыкания и предложить некоторые возможные решения.

Правильный расчет нам поможет:

1. Укажите номинальные значения неисправностей для электрооборудования (например, стойкость к короткому замыканию)
2. Помогите определить потенциальные проблемы и слабые места в системе и помочь в планировании системы
3. Создание основы для исследований координации защиты

Вернуться к содержанию ↑

2.Симметричные компоненты

В практической работе инженеры часто используют « симметричные компоненты » для анализа трехфазной системы питания. Он был изобретен канадским инженером-электриком Чарльзом Фортескью в 1913 году. Первоначальной целью Фортескью был анализ работы электродвигателей.

Теория не использовалась для энергосистемы до 1937 года. Аналитическая методика была принята и усовершенствована инженерами General Electric и Westinghouse, а после Второй мировой войны это был принятый метод для анализа асимметричных неисправностей .

Теперь это обычный инструмент, используемый для анализа неисправностей трехфазной энергосистемы.

Основная установка теории состоит в том, что любые несбалансированные системные величины (ток или напряжение) могут быть разложены на 3 симметричных набора сбалансированных векторов:

1. Компоненты прямой последовательности,
2. Компоненты обратной последовательности и
3. Компоненты нулевой последовательности.

Рисунок 1 — Компоненты последовательности для представления трехфазной электрической системы

Составляющая тока прямой последовательности, показанная на рисунке 1 выше, сбалансирована по величине с разделением фаз на 120 градусов и вращением против часовой стрелки, как и в исходной сбалансированной системе.

Составляющая тока обратной последовательности сбалансирована по величине с разделением фаз 120 градусов, но имеет противоположное вращение, в данном случае по часовой стрелке.

Компоненты нулевой последовательности имеют одинаковых величин, но нулевое разделение фаз .

Здесь мы обозначаем положительную последовательность индексом «1». Аналогичным образом, отрицательная последовательность обозначается индексом «2», а нулевая последовательность обозначается индексом «0».

При отсутствии неисправности система питания считается по существу симметричной системой , и поэтому существуют только токи и напряжения прямой последовательности .Во время неисправности существуют токи и напряжения прямой, обратной и, возможно, нулевой последовательности.

Используя реальные фазные напряжения и токи, а также формулы Fortescue, можно рассчитать все токи прямой, обратной и нулевой последовательности. Защитные реле используют эти компоненты последовательности вместе с данными фазного тока и / или напряжения в качестве входных данных для защитных элементов.

Принципы симметричных компонентов (ВИДЕО)

Вернуться к содержанию ↑

3.Два вида короткого замыкания

3.1 Цепи постоянного тока

Какая информация о цепи необходима для расчета короткого замыкания в цепи постоянного тока? В электрической цепи ток зависит от электродвижущей силы (ЭДС) , электромагнитного поля и полного импеданса цепи .

В аккумуляторе значение ЭДС зависит от заряда аккумулятора. Внутреннее сопротивление батареи также является изменяющимся параметром и зависит от заряда, температуры, возраста батареи и так далее.

В цепи постоянного тока сопротивление является фактором ограничения тока вместе с ЭДС в установившемся режиме, что означает «через некоторое время».

В начале переходного процесса, например, в случае короткого замыкания, индуктивность цепи также ограничивается. Любая индуктивность в цепи будет сглаживать рост тока. Ток растет экспоненциально из-за соотношения между индуктивностью и сопротивлением цепи.

Рисунок 2 — Ток в катушке индуктивности

Постоянный ток вызывает проблемы, отличные от переменного тока, при попытке прервать токи большой величины, поскольку гашение дуги более затруднено.Переменный ток проходит через ноль каждые полупериод, что помогает отключению тока.

Автоматический выключатель для определенного переменного тока обычно не может отключить постоянный ток той же величины. Трудности размыкания цепи постоянного тока возрастают с увеличением отношения индуктивности к сопротивлению в цепи. Индуктивности всегда противостоят изменениям тока.

Вернуться к содержанию ↑

3.2 Цепи переменного тока

Цепи переменного тока (AC) решить сложнее, чем цепи постоянного тока (DC).Есть другие параметры, влияющие на результаты, и в быстро меняющихся ситуациях первые значения тока сильно зависят от фазы активного источника напряжения.

3.2.1 Однофазные цепи

Большинство крупных электросетей являются трехфазными, но особенно в системах низкого напряжения, большинство подключенных цепей однофазные. При расчете токов короткого замыкания ситуация зависит от , как близко к генератору или трансформатору происходит сбой .

Не только из-за увеличения импеданса в конце сети, но и из-за того, что генераторы и трансформаторы действуют «странно», когда они не загружены симметрично во всех фазах.

В некоторых случаях цепь может питаться от однофазного трансформатора с допустимой нагрузкой по току, недостаточной для того, чтобы трехфазная система вела себя «странно».

Тот факт, что ток короткого замыкания легче рассчитать вдали от трансформатора или генератора, заключается в том, что импедансы линии играют важную роль в процессе, и их часто легче узнать, чем напряжение в начале цепи. .

При использовании более длинных линий токи уменьшаются, и напряжение источника не сильно изменяется.

В однофазных цепях низкого напряжения, которые обычно используются в домашних условиях, токи короткого замыкания должны отключаться по разным причинам. Одна из причин — из-за напряжения прикосновения, которое может возникнуть во время контакта между фазой и защитным заземлением.

Защитное заземление в цепи используется для предотвращения попадания на открытые проводящие части опасного потенциала относительно земли.Когда прямой контакт между фазой и оголенными проводящими частями устанавливается в результате неисправности, потенциал повышается до опасного уровня, чтобы люди могли дотронуться до него, и поэтому цепь должна быть отключена с помощью защитных устройств , таких как предохранители и автоматические выключатели .

Рисунок 3 — Ток короткого замыкания фазы на землю (однофазный)

В домашних условиях максимальное время отключения составляет , обычно 0,4 секунды . Чтобы получить доступ к времени отключения в условиях повреждения, предполагаемый ток повреждения должен быть определен путем измерения или расчета.Обеспокоенность вызывает предполагаемый ток, который будет протекать, когда конец защищаемого кабеля соединен с проводом защитного заземления.

При длинных кабелях этот ожидаемый ток оказывается сравнительно низким.

Однако следует помнить, что первая проблема с длинными кабелями — это возможность чрезмерного падения напряжения, и кабели следует выбирать сначала по номинальному току, а затем проверять падение напряжения, прежде чем определять предполагаемое повреждение .

Вернуться к содержанию ↑

3.2.2 Трехфазные цепи

Трехфазная электроэнергия — это общий метод производства, передачи и распределения электроэнергии переменного тока . Это разновидность многофазной системы, которая является наиболее распространенным методом передачи энергии в электрических сетях во всем мире.

Он также используется для питания больших двигателей и тяжелых грузов. Трехфазная система обычно более экономична, чем эквивалентная однофазная или двухфазная система при том же напряжении, поскольку в ней используется меньше проводящего материала для передачи электроэнергии.

Трехфазная система была независимо изобретена Галилео Феррарисом, Михаилом Доливо-Добровольским и Николой Тесла в конце 1880-х годов.

Большинство однофазных цепей являются лишь частью трехфазной сети. В трехфазной системе могут возникать различные типы короткого замыкания.

Например, ток короткого замыкания может быть между фазой и землей, (80% отказов), междуфазным замыканием, (15% отказов — этот тип короткого замыкания часто перерастает в трехфазное замыкание) и t трехфазный (только 5% исходных неисправностей).Эти различные токи короткого замыкания показаны на рисунке 4.

Рисунок 4 — Типы неисправностей

В Китае существует еще одна приблизительная классификация, основанная на номере фазы короткого замыкания: трехфазное замыкание, двухфазное замыкание и однофазное замыкание из-за замыкания фазы на землю, которое может произойти для двух фаз.

Основные характеристики токов короткого замыкания:

1. Продолжительность — Ток может быть самозатухающим, переходным или установившимся
2. Источник — это может быть вызвано механическими причинами (разрыв проводника, случайный электрический контакт между двумя проводниками через инородное проводящее тело, такое как инструмент или животное), внутреннее или атмосферное перенапряжение и пробой изоляции из-за тепла, влажность или агрессивная среда
3. Место (внутри или снаружи машины или электрического распределительного щита)

Последствия короткого замыкания зависят от типа и продолжительности сбоя, а также от имеющейся мощности короткого замыкания.Локально в месте повреждения могут возникнуть электрические дуги, вызывающие повреждение изоляции, сварку проводов и возгорание.

Падения напряжения происходят в других сетях во время короткого замыкания, и отключение части сети может включать также «здоровые» части сети в зависимости от конструкции всей сети.

Вернуться к содержанию ↑

3.3 Развитие тока короткого замыкания

Упрощенная сеть переменного тока может быть представлена ​​источником переменного тока, каким-либо переключающим устройством, общим сопротивлением Z _N , которое представляет все импедансы перед точкой переключения и нагрузки, представленные ее полным сопротивлением (см. Рисунок 5).

В реальной сети полный импеданс Z _N складывается из импедансов всех компонентов на входе . Компонентами являются, например, генераторы, трансформаторы, провода, автоматические выключатели и измерительные системы.

Когда короткое замыкание с пренебрежимо малым сопротивлением возникает между A и B , в цепи протекает ток короткого замыкания, ограниченный только Z _N . Ток короткого замыкания I _sc возникает в переходных условиях в зависимости от соотношения между индуктивностями и сопротивлениями во всей цепи.

Рисунок 5 — Простое короткое замыкание

Если цепь в основном резистивная, форма волны тока повторяет форму волны напряжения, но если в цепи есть индуктивности, форма волны тока будет отличаться от формы волны напряжения в течение переходного времени процесса.

В индуктивной цепи ток не может начинаться с любого значения, кроме нуля. Влияние индуктивностей описывается реактивным сопротивлением X в цепях переменного тока с фиксированной частотой напряжения.

В системах низкого напряжения, где кабели и проводники составляют большую часть полного сопротивления , его можно рассматривать как в основном резистивный . В распределительных сетях реактивное сопротивление обычно намного больше сопротивлений.

Как правило, полное сопротивление Z в установившемся режиме в цепи переменного тока складывается из общего сопротивления R и полного реактивного сопротивления X, как показано в следующем соотношении.

В приведенной выше упрощенной схеме напряжение постоянно, как и полный импеданс.При повреждениях вдали от генераторов и трансформаторов, где большая часть импеданса состоит из сопротивлений проводов, расчеты могут быть выполнены с хорошим результатом, а переходный ток почти такой же, как если бы ток протекал в течение более длительного времени.

Значение «далеко от» не обязательно физическое, но означает, что полное сопротивление генератора или трансформатора меньше, чем полное сопротивление элементов от проводов .

Элементы полного сопротивления проводов постоянны при постоянной температуре , но импедансы генераторов изменяются во время короткого замыкания, а импедансы трансформаторов изменяются, если трансформаторы асимметрично нагружены большими токами.

Рисунок 6 — Токи продолжаются симметрично

На рисунке 6 показан ток в начале короткого замыкания вдали от генератора . Короткое замыкание начинается в момент, когда ток обычно равен нулю, и продолжается симметрично.

Рисунок 7 — Токи продолжаются несимметрично

На рисунке 7 показан ток, когда короткое замыкание начинается в момент, когда напряжение равно нулю, и ток также начинается с нуля, но асимметрично в течение переходного времени.

IEC 61439 — Испытания на устойчивость к короткому замыканию (ВИДЕО)

Испытания на устойчивость к короткому замыканию, примеры испытаний на условное короткое замыкание (Icc), номинальное значение на функциональных блоках низковольтной сборки (срабатывают расцепители защитных устройств)

Вернуться к содержанию ↑

Ссылка // Расчет тока короткого замыкания трансформатора и решения по Ling Song

,

Испытание на обрыв и короткое замыкание на трансформаторе — фазовая диаграмма

Испытание на обрыв и короткое замыкание выполняется для определения таких параметров трансформатора, как их КПД, регулирование напряжения, постоянная цепи и т. Д. Эти испытания выполняются без фактической нагрузки и по этой причине для теста требуется очень меньше энергии. Тест на разрыв цепи и короткое замыкание дает очень точный результат по сравнению с тестом полной нагрузки.

В комплекте:

Тест на разрыв цепи

Целью испытания на разрыв цепи является определение тока холостого хода и потерь трансформатора, по которым определяются их параметры холостого хода. Это испытание проводится на первичной обмотке трансформатора. Ваттметр, амперметр и напряжение подключены к их первичной обмотке. Номинальное номинальное напряжение подается на их первичную обмотку с помощью источника переменного тока.

Принципиальная схема испытания на обрыв цепи трансформатора

Вторичная обмотка трансформатора остается открытой, и вольтметр подключается к их клеммам.Этот вольтметр измеряет вторичное наведенное напряжение . Поскольку вторичная обмотка трансформатора разомкнута, ток холостого хода протекает через первичную обмотку.

Значение тока холостого хода очень мало по сравнению с полным номинальным током. Потери в меди возникают только в первичной обмотке трансформатора, поскольку вторичная обмотка разомкнута. Показания ваттметра отражают только потери в сердечнике и в стали. Потери в сердечнике трансформатора одинаковы для всех типов нагрузок.

Расчет теста на обрыв

Лет,

• W ₀ — показания ваттметра
• В ₁ — показания вольтметра
• I ₀ — показания амперметра

Тогда потери в стали трансформатора P _i = W ₀ и

Коэффициент мощности без нагрузки

Рабочий компонент I _w is

Подставив значение W ₀ из уравнения (1) в уравнение (2), вы получите значение рабочего компонента как

Намагничивающий компонент

Параметры холостого хода приведены ниже:

Эквивалентное возбуждающее сопротивление

Эквивалентное реактивное сопротивление возбуждения

Векторная диаграмма трансформатора на холостом ходу или при испытании обрыва цепи показана под

.

Векторная диаграмма теста на разрыв цепи

Потери в стали, измеренные при испытании на разрыв цепи, используются для расчета КПД трансформатора.

Тест на короткое замыкание

Испытание на короткое замыкание выполняется для определения нижеуказанного параметра трансформатора.

• Определяет потери в меди при полной нагрузке. Потери в меди используются для определения эффективности трансформатора.
• Эквивалентное сопротивление, импеданс и реактивное сопротивление утечки известны при испытании на короткое замыкание.

Испытание на короткое замыкание выполняется на вторичной или высоковольтной обмотке трансформатора.Измерительный прибор, такой как ваттметр, вольтметр и амперметр, подключается к высоковольтной обмотке трансформатора. Их первичная обмотка замыкается накоротко с помощью толстой ленты или амперметра, подключенного к ее выводу.

Источник низкого напряжения подключается ко вторичной обмотке, поэтому полный ток нагрузки течет как от вторичной, так и от первичной обмотки трансформатора. Ток полной нагрузки измеряется амперметром, подключенным к их вторичной обмотке.

Принципиальная схема теста на короткое замыкание показана ниже:

Принципиальная схема испытания на короткое замыкание на трансформаторе

Источник низкого напряжения подается на вторичную обмотку, что составляет приблизительно от 5 до 10% нормального номинального напряжения. Магнитный поток создается в сердечнике трансформатора. Величина потока мала по сравнению с нормальным потоком.

Потери в стали трансформатора зависят от магнитного потока. Это меньше происходит при испытании на короткое замыкание из-за низкого значения магнитного потока.Показания ваттметра определяют только потери в меди в их обмотках. Вольтметр измеряет напряжение, приложенное к их обмотке высокого напряжения. Вторичный ток индуцируется в трансформаторе из-за приложенного напряжения.

Расчет теста на короткое замыкание

Лет,

• W _c — Показания ваттметра
• V _2sc — показания вольтметра
• I _2sc — показания амперметра

Тогда потери в меди при полной нагрузке трансформатора равны

Эквивалентное сопротивление относительно вторичной обмотки составляет

Векторная диаграмма теста короткого замыкания трансформатора показана ниже

Векторная диаграмма теста короткого замыкания

По векторной диаграмме

Эквивалентный импеданс относительно вторичной обмотки равен

Эквивалентное реактивное сопротивление, относящееся к вторичной стороне, определяется как

Регулировку напряжения трансформатора можно определить при любой нагрузке и коэффициенте мощности, зная значения Z _es и R _es .

В тесте на короткое замыкание запись ваттметра, общие потери, включая потери в сердечнике, но величина потерь в сердечнике очень мала по сравнению с потерями в меди, поэтому потерями в сердечнике можно пренебречь.

,

Обзор тока короткого замыкания (часть 2)

Обзор тока короткого замыкания — часть 2 (на фото Главный распределительный щит, сделанный jayreynoldsisreal @Flickr)

Продолжение предыдущей технической статьи: Обзор тока короткого замыкания (часть 1 )

Реактивное сопротивление

Вспомогательное переходное реактивное сопротивление Xd ” — кажущееся реактивное сопротивление обмотки статора в момент короткого замыкания, определяющее протекание тока в течение первых нескольких циклов короткого замыкания.

Переходное реактивное сопротивление Xd ’ — это кажущееся начальное реактивное сопротивление обмотки статора, если не учитывать влияние всех обмоток амортизатора и учитывать только обмотку возбуждения. Это реактивное сопротивление определяет ток после периода, когда субпереходное реактивное сопротивление является регулирующим значением.

Переходное реактивное сопротивление эффективно до 1/2 сек. , т.е. 30 циклов или больше, в зависимости от конструкции станка .

Синхронное реактивное сопротивление Xd — это кажущееся реактивное сопротивление, которое определяет протекание тока при достижении состояния устойчивого состояния.

Он не эффективен в течение нескольких секунд после короткого замыкания, следовательно, он не имеет значения при расчетах короткого замыкания для применения автоматических выключателей, предохранителей и выбора контакторов, но полезен для изучения настроек реле.

На рисунке ниже представлено упрощенное представление Асимметричный и симметричный ток короткого замыкания , а также различное реактивное сопротивление:

Асимметричный и симметричный ток короткого замыкания

В течение первых нескольких циклов реактивное сопротивление системы / синхронной машины наименьшее, а ток короткого замыкания наибольшее.Эта ступень называется субпереходным реактивным сопротивлением . Это реактивное сопротивление обозначено как X ” . После первых нескольких циклов уменьшение действующего значения тока короткого замыкания меньше. Это состояние называется переходным реактивным сопротивлением и обозначается X ’ .

В конце переходный процесс прекращается, и ток достигает устойчивого синусоидального состояния. Реактивное сопротивление в этом состоянии называется реактивным сопротивлением в установившемся режиме и обозначается Xd .

Здесь мы можем ввести понятие тока включения и отключения при коротком замыкании. В течение первых нескольких циклов тока короткого замыкания реактивное сопротивление наименьшее, а величина тока короткого замыкания наибольшая. Ток увеличивается до максимального значения на пике первой токовой петли.

Все коммутационные устройства подвергаются воздействию высоких электромагнитных сил . Чтобы гарантировать, что коммутационное устройство, такое как автоматические выключатели, безопасно выдерживает такой высокий ток короткого замыкания, коммутационное устройство испытывается на ток включения короткого замыкания.Следовательно, мы также можем определить ток включения короткого замыкания как пиковое значение первого токового контура тока короткого замыкания.

Ток включения короткого замыкания
= Пиковое значение постоянного тока SC + эффект удвоения, вызванный первым пиком, содержащим постоянную составляющую
= 1,8 x пиковое значение тока короткого замыкания в установившемся режиме ( с учетом эффекта удвоения )
= 1,8 x √2 x действующее значение установившегося тока короткого замыкания
= 2.5 x действующее значение установившегося тока короткого замыкания

Так как действующее значение установившегося тока короткого замыкания называется током отключения, ток включения короткого замыкания можно записать как:

Ток включения короткого замыкания = 2,5 x ток отключения короткого замыкания

Вышеупомянутое выражение для расчета тока включения также дано в индийском стандарте 10118, часть 2 по выбору, установке и техническому обслуживанию распределительных устройств и устройств управления.

Однако согласно индийскому стандарту 8623-часть-1 для низковольтных распределительных устройств и устройств управления:

Связь между пиком и среднеквадратичным значением. значения тока короткого замыкания Значение пикового тока короткого замыкания ( пиковое значение первого контура тока короткого замыкания, включая постоянный ток. компонент ) для определения электродинамических напряжений должно быть получено путем умножения среднеквадратичного значения , значение тока короткого замыкания на коэффициент n .

Стандартные значения для коэффициента n и соответствующего коэффициента мощности приведены в таблице ниже:

Таблица для выбора асимметричного пикового значения

Действующее значение тока короткого замыкания	cosΦ	n
I ≤ 5 кА	0,7	1,5
5 кА	0,5	1,7
10 кА	0.3	2
20 кА	0,25	2,1
50кА	0,2	2,2

Можно заметить разницу в выборе множителя n в случае двух разных IS. Согласно IS 10118 part-2 коэффициент умножения должен быть 2,5, а согласно 8623 part-1 коэффициент умножения должен быть n умножить на , и n следует выбрать в соответствии с таблицей выше.

Поскольку последняя редакция стандарта IS 8623 — 1998 г., а стандарт IS 10118 был опубликован до 8623, то обобщенное значение n в стандарте IS 10118 должно было быть уточнено в стандарте IS 8623. Также обратите внимание на тот факт, что стандарт IS 10118 рассматривает эффект удвоения в 1,8 раза, который может варьироваться в зависимости от от количества компонента постоянного тока, которое, в свою очередь, зависит от отношения X / R.

Точные и точные знания о соотношении X / R системы получить трудно, только инженеры по энергосистеме, которые занимаются исключительно исследованиями системы, могут пролить свет на это.Следовательно, разные значения коэффициента умножения при разном коэффициенте мощности ( другими словами X / R ) в IS 8623 более надежны и используются всеми производителями распределительных устройств.

Все распределительные устройства проходят типовые испытания в соответствии с IS 8623 часть-1 Читателям рекомендуется использовать эквивалент IEC 439 часть-1 для технического сравнения и анализа коэффициента умножения n .

Источники и ограничители тока короткого замыкания

При определении величины токов короткого замыкания чрезвычайно важно, чтобы учитывались все источники тока короткого замыкания и чтобы характеристики реактивного сопротивления этих источников были известны.

Электрические нагрузки являются либо статическими (, например, освещение ), либо динамическими нагрузками (, как двигатели ). У динамических нагрузок есть остаточное напряжение, а напряжение точки повреждения равно нулю (, если это замыкание на землю, ) или намного меньше напряжения сети, поэтому ток начинает течь от динамических нагрузок к точкам повреждения.

Во время короткого замыкания напряжение системы упадет .Стабильного напряжения питания больше нет. Вращающееся магнитное поле в роторе будет пытаться поддерживать состояние пониженного напряжения, становясь источником энергии. Двигатель теперь подает дополнительный ток в неисправную электрическую систему.

Это явление называется «моторным вкладом».

Величина тока зависит от импеданса двигателя. Сначала присутствует асимметричный ток , содержащий компоненты переменного и постоянного тока .

Отсутствие стабильного источника напряжения вызывает спад переменного тока, когда поток ротора начинает падать. Без стабильного напряжения питания переходная составляющая постоянного тока также затухает. Вклад асинхронного двигателя обычно длится от одного до четырех циклов с момента равного нулю во время короткого замыкания.

Однако короткое замыкание синхронных двигателей может длиться от шести до восьми циклов . Основное отличие заключается в том, что асинхронный двигатель не обладает способностью возбуждения синхронного двигателя; следовательно, он не может поддерживать напряжение в течение того же времени.

В любом случае вклад двигателя присутствует в течение первого цикла.

Существуют три основных источника тока короткого замыкания:

1. Генераторы
2. Двигатели синхронные и синхронные конденсаторы
3. Асинхронный двигатель

Из-за остаточного магнитного потока в роторе асинхронного двигателя он вносит ток короткого замыкания в течение 1–4 цикла . Обычно при расчетах неисправностей учитывается вклад тока асинхронного двигателя.

Стандарт ANSI C37.010 [1] предлагает руководство по расчету вклада двигателя для группы низковольтных двигателей, если подробные данные двигателя недоступны. Допустим, что вклад двигателя в четыре раза превышает номинальный ток полной нагрузки. Стандарт пришел к этому значению, предполагая, что вклад двигателя в 3,6 раза больше номинального тока от 75% асинхронных двигателей и в 4,8 раза больше номинального тока от 25% синхронных двигателей.

Элемент схемы, в котором напряжение индуцируется изменением тока в нем, является индуктором, а свойство называется индуктивным свойством.Согласно закону Ленца скорость изменения тока положительная, а индуцированное напряжение отрицательное.

Таким образом, индуктивность действует в отрицательном направлении вокруг цепи, препятствуя изменению тока и, следовательно, также может ограничивать ток короткого замыкания.

Существуют три основных ограничителя тока короткого замыкания:

1. Импеданс трансформатора
2. Импеданс кабеля

Сопротивление реактора серии

3. (, если есть )

Скоро будет продолжение…

,

Логические операции с коротким замыканием — Логические операторы MATLAB: Короткое замыкание && ||

С логическим замыканием, второй операнд,
expr2 , оценивается только тогда, когда результат не полностью
определяется первым операндом, expr1 .

Из-за свойств логического И и ИЛИ результатом логического выражения является
иногда полностью определяется до оценки всех условий. Логический
Оператор и возвращает логический 0
( ложь ) если хотя бы одно условие в выражении
ложный.Логический оператор или возвращает логический
1 ( истинно ), если хотя бы одно условие в
выражение верно. Когда оценка логического выражения заканчивается раньше
встретив одно из этих значений, говорят, что выражение имеет
замкнут накоротко .

Например, в выражении A && B MATLAB ^® вообще не оценивает условие B , если условие
— ложь.Если A ложно, то значение
из B не меняет результат операции.

При поэлементном использовании и и |
операторы в контексте , если или , а
выражение цикла (а только в этом контексте), они используют
короткое замыкание для оценки выражений.

Примечание

Всегда используйте && и ||
операторы для включения оценки короткого замыкания.Использование и
и | оператора короткого замыкания могут привести к неожиданному
результаты, когда выражения не вычисляются до логических скаляров.

.