Аварийный термовыключатель с самовозвратом в виде температурного реле

Термовыключатели KSD

Температурные датчики и реле

В бытовой электротехнике очень часто требуется контроль температуры. Для этого применяется специальный датчик. Собой он представляет биметаллический контакт, который размыкается при нагреве свыше определённой температуры.

В обиходе данный датчик называют термостатом, термопредохранителем, термовыключателем, термореле, термодатчиком, термопрерывателем. В общем как его только не называют, хотя сама деталь представляет собой довольно нехитрое устройство.

Термовыключатель KSD 301 на температуру срабатывания 115°C без фиксации фланца.

Термовыключатели серии KSD 201, KSD 301, KSD 302 есть в составе практически всех бытовых электроприборов, которые применяются для нагрева. Их можно встретить в составе электрических схем чайников-термосов (термопотов), накопительных водонагревателей (бойлеров), электроплит, духовых шкафов, СВЧ-печей.

Данные температурные выключатели имеют подвижной или фиксированный фланец, необходимый для установки на поверхность для контроля температуры. У некоторых моделей фланец может отсутствовать. Для уменьшения температурного сопротивления между термовыключателем и объектом контроля (баком, резервуаром, камерой и т.п.) может применяться теплопроводная паста. Выводы термовыключателей серии KSD штампованные и рассчитаны на подключение проводников без пайки.

Применение температурных выключателей.

Термовыключатели очень просты и легки в применении. Используются в электротехнике для следующих целей:

Экстренное выключение электроприбора при температурной перегрузке. Так, например, если откажет основная схема терморегулятора водонагревателя, то температура бака с водой вскоре достигнет критической (более 100 – 105°C). При этом термовыключатель размыкает свои контакты и снимает напряжение с электроприбора. Вот таким образом обеспечивается пожаробезопасность электроприбора.

Стоит отметить, что причиной неработоспособности электроприбора может служить как раз термовыключатель. Дело в том, что существуют термовыключатели с самовозвратом, как, например, типа KSD 201, так и термореле с принудительным включением. Термореле (термостат) типа KSD 302S как раз относится к приборам с принудительным включением.

При срабатывании данного датчика его термоконтакты размыкаются. Чтобы вновь замкнуть термоконтакты датчика, нужно нажать на маленькую кнопку со стороны контактов термореле. На фотографии видно, что со стороны контактов термореле есть кнопка. Она то и служит для восстановления рабочего состояния контактов.

Термореле KSD 302S

Внешний вид и цоколёвка выводов термостата типа KSD 302S показаны на рисунке.

Размеры и внешний вид термореле KSD 302S

Внешний вид и типовые размеры термовыключателей с одной парой термоконтактов и фиксированным фланцем

Контроль температуры. Термовыключатели очень активно применяются в чайниках-термосах (термопотах). Там они используются как в роли защитного термопредохранителя, так и для отключения нагревательного элемента при достижении температуры кипения воды.

Более подробно об устройстве чайников-термосов и их ремонте можно узнать здесь.

Основные параметры термовыключателей серии KSD.

Температура срабатывания. Температура, при которой размыкаются термоконтакты. Указывается на корпусе прибора. Редко превышает значение в 150°C, поскольку такие датчики в основном используются в приборах для нагрева воды.

Номинальное напряжение и ток. Рабочее напряжение и допустимый ток для термовыключателя. Обычно номинальное напряжение составляет 250V, а допустимый ток составляет не менее 10 ампер.

Типономинал. Например, KSD 201.

Температура сброса. Температура при которой остывшие термоконтакты вновь замыкаются. На корпусе термовыключателя данный параметр не указывается ,но обычно он на 13 – 30°C ниже температуры срабатывания. Более точно данный параметр можно узнать из описания конкретного типономинала термовыключателя.

Проверка термореле.

Поскольку термовыключатели серии KSD являются обычным термоуправляемым контактом, то проверяются они методом простой «прозвонки» c помощью тестера. В обычном “холодном” состоянии контакты термовыключателя замкнуты.

Для проверки срабатывания термовыключателя можно нагреть его свыше температуры выключения обычной зажигалкой и замерить сопротивление контактов. Так как интервал температур срабатывания термовыключателей серии KSD в основном лежит в интервале от 50 до 160°C, то нагреть их можно и обычным паяльником.

В некоторых случаях для восстановления нерабочего термореле серии KSD можно несколько раз сильно встряхнуть его. Как ни странно, но сильная ударная вибрация способствует восстановлению нормальной работы термоконтактов. Конечно, неисправный термовыключатель желательно заменить новым. Эта рекомендация относится лишь к тем случаям, когда под рукой нет подходящей замены неисправной детали.

Как уже говорилось, термовыключатели (термостаты, термореле) серии KSD активно применяются в бытовых электроприборах. При их ремонте порой требуется замена как раз термостата типа KSD 301, KSD 302, KSD 201 и аналогичных. Где их можно купить, если не удалось найти в ближайших радиомагазинах? Можно купить в интернете на сайте AliExpress. Цены весьма доступные, правда, если выбирать бесплатную доставку, то её сроки могут достигать 1 – 1,5 месяца. Если не знаете, как приобрести детали на AliExpress, то прочтите это.

Источник

Термодатчики на включение выключение

Реле температуры, термореле

Основное назначение температурного реле – контроль и поддержание заданной температуры. Функционально данный прибор представляет собой триггер Шмидта, состояние которого определяется температурой в контролируемой точке. Термореле может управлять мощными устройствами нагрева или охлаждения, и таким образом поддерживать температуру в заданных пределах (термостат). Чувствительным элементом у температурного реле чаще всего является биметаллическая пластина, изгибающаяся при изменении температуры, либо полупроводниковый прибор, изменяющий свои характеристики (например, сопротивление).

ТЕРМОРЕЛЕ: ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ОБОРУДОВАНИЯ

Среди основных преимуществ температурных реле, предлагаемых компанией Реле и Автоматика – простота в настройке, высокая надежность в процессе эксплуатации, наглядность отображения состояния. Настройка термореле сводится к установке температуры срабатывания, и в некоторых случаях, к выбору алгоритма функционирования и диапазона контролируемых температур (для многофункциональных термореле). Состояние температурного реле отображается индикаторами на лицевой панели. Датчик устройства может быть удален от электронного блока на расстояние до 20 метров, что позволяет разместить электрический шкаф управления с термореле в удобном месте.

РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРНОЕ: ПОРЯДОК МОНТАЖА

Все работы по монтажу и осмотру термореле необходимо производить только на обесточенном оборудовании. Перед монтажом необходимо осмотреть температурное реле и датчик, и убедиться в отсутствии повреждений устройства и кабеля с датчиком. Далее необходимо разместить датчик в контролируемой зоне, проложить кабель согласно монтажной схеме и произвести подключение устройства согласно принципиальной электрической схеме. Перед включением питания необходимо установить требуемую температуру срабатывания термореле и проверить правильность монтажа.

РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРНОЕ: ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИБОРА

Термореле характеризуется следующими основными параметрами: функциональным алгоритмом работы (для управления нагревателями, устройствами охлаждения или термостатами), температурой (или диапазоном температур) срабатывания, конструктивным исполнением (моноблок или устройство с выносным датчиком), величиной напряжения питания, нагрузочной способностью выходных цепей (коммутируемой мощностью).

Смотрите Обзор термореле производства компании Реле и Автоматика на нашем канале в YouTube. Содержание: ТР-1Е, ТР-31Е, ТР-32Е, ТР-40Е, ТР-2Е, ТР-33Е, ТР-50Е, ТР-35Е, ТР-35М, ТР-37М, ТР-75М, ТР-77М, ТР-60Е, Датчики.

Терморегуляторы, термостаты

• Дополнительный вход для подключения датчика уровня (в исполнении с п/п датчиком)

• Возможность подключения дополнительных устройств температурной защиты: термореле, термовыключателей и т.д.

• Простота и удобство в работе

• Яркий светодиодный дисплей

• Возможность смещения нуля и наклона без нарушения юстировки (для ТС и ТП)

• Пять типов логики выходного устройства

• электрических каменок бань и саун
• парогенераторов для саун, бань и фитобочек
• ИК-нагревателей для ИК саун
• электрических термокамер
• водонагревателей и др. систем

• Полностью законченное изделие, не требуется установки в шкаф

• Встроенный двухполюсный автомат включения нагрузки

• Удобный настенный корпус с клеммным отсеком

• Большой светодиодный двухразрядный индикатор

• Комплектуется выносным датчиком температуры для поддержания температуры в производственных помещениях, хранилищах, гаражах и т.д.

• Очень простое управление при помощи 2-х потенциометров

• Дополнительный вход для подключения э/к манометра или датчика уровня

• Дополнительное аварийное реле

• Два прибора в одном: терморегулятор и реле контроля уровня

• Одновременное поддержание температуры и заданного уровня жидкости

• Возможность задания типа входа: 50М, 100П, Pt100

• Возможность управления нагревателем и холодильником

• Высокая точность измерения и поддержания температуры

• Постоянное и переменное напряжение питания в широком диапазоне

• Блокировка нагрева при отсутствии жидкости

• Возможность настройки под любую проводящую жидкость

• Измерение и регулирование температуры или другой физической величины по двум независимым каналам по двухпозиционному закону

• Регулирование по одному каналу по трехпозиционному закону (две уставки, два устройства управления)

• Отображение измеренных величин в необходимых единицах (масштабирование)

• Возможность подключения к двум входам датчиков разных типов

• Измерение и регулирование: по одному каналу – физической величины, по другому каналу – разницы физических величин

• Отображение на алфавитно-цифровом ЖК-дисплее одновременно значений измеряемых величин и выставленных уставок

• Работа в режиме милливольтметра

• Готовое решение для автоматизации камер сушки одежды, древесины, травяных сборов, зерна и т.д.

• Автоматическое окончание процесса сушки по времени или относительной влажности воздуха

• Понятный пользовательский интерфейс

• Простая установка и подключение

• Один специализированный прибор заменяет три стандартных

Прибор для регулирования температуры жидких и газовых сред

• Монтаж: на стену
• Для регулирования температуры окружающего воздуха

Прибор для регулирования температуры жидких и газовых сред

• Диапазоны регулирования температуры: −35. 35 °С, 0. 40 °С, 0. 150 °С, 30. 110 °С, 30. 180 °С, 30. 230 °С, 50. 320
• Погрешность: ±3. 15°С
• Реле:

• Монтаж: на стену
• С выносным датчиком, для регулирования температуры неагрессивных сред

Прибор для регулирования температуры жидких и газовых сред

• Монтаж: в щит на дверцу шкафа

Прибор для регулирования температуры жидких и газовых сред

• Диапазоны регулирования температуры: 0. 40°C, 30. 85°C, 30. 110°C, 50. 200°C, 50. 320°C
• Погрешность: ±4. 15°С
• Реле:

• Монтаж: в щит на дверцу шкафа

Прибор для регулирования температуры воздуха в помещении

Прибор для регулирования температуры воздуха в помещении

Прибор для регулирования температуры воздуха в помещении

Прибор для поддержания температуры в жилом или производственном помещении, офисе и др. за счет управления исполнительными устройствами (калориферами, приборами охлаждения, вентиляторами, теплообменниками), а также для включения сигнальных устройств

• Монтаж: на DIN-рейку
• 2 биметаллических термостата в одном корпусе
• Управление одновременно нагревателями и устройствами охлаждения, для каждого устройства своя поворотная шкала

Прибор для поддержания температуры в жилом или производственном помещении, офисе и др. за счет управления исполнительными устройствами (калориферами, приборами охлаждения, вентиляторами, теплообменниками), а также для включения сигнальных устройств

• Защита: IP20
• Монтаж: на DIN-рейку
• Управление нагревателями

Прибор для поддержания температуры в жилом или производственном помещении, офисе и др. за счет управления исполнительными устройствами (калориферами, приборами охлаждения, вентиляторами, теплообменниками), а также для включения сигнальных устройств

• Защита: IP20
• Монтаж: на DIN-рейку
• Управление устройствами охлаждения

Прибор для управления приборами отопления и охлаждения, вентиляторами с фильтром или сигнализаторами

• Защита: IP20
• Монтаж: на DIN-рейку
• NO и NC в одном приборе

Прибор для поддержания температуры в жилом или производственном помещении, офисе и др. за счет управления исполнительными устройствами (калориферами, приборами охлаждения, вентиляторами, теплообменниками), а также для включения сигнальных устройств

• Защита: IP20
• Монтаж: на DIN-рейку
• Управление калориферами, нагревателями

ТермоРеГуляторы: виды, назначение и принцип действия

Терморегулятор электрический – устройство, которое позволяет поддерживать определённый уровень температуры в какой-либо нагревательной системе. Он отключит нагревательный элемент в момент достижения температуры среды установленного значения и автоматически включится снова при её снижении ниже предельного уровня. Такая работа не требует привлечения персонала, поэтому позволяет автономно поддерживать оптимальную температуру на любом объекте.

Практикуется классификация регуляторов одновременно по нескольким признакам:

• по назначению (терморегулятор для инкубатора, для контроля температуры в помещении, отопительном котле);
• по диапазону рабочих температур;
• по типу рабочего вещества (терморегулятор с датчиком температуры воздуха, жидкостей, твёрдых тел);
• по функциональным возможностям (имеет значение доступность программирования, дистанционного управления и т.д.),
• по принципу работы и конструкции (это может быть терморегулятор электронный, механический или электромеханический).

На терморегулятор цена складывается из описанных выше факторов, а также в зависимости от назначения, в котором вы хотите его использовать.

Принцип работы терморегуляторов

Устройство устанавливается в зоне, на которую не оказывается прямое нагревательное действие приборов (при этом это может быть терморегулятор с выносным датчиком или элементом встроенной конструкции). Таким образом прибор может получить информацию об уровне температуры в зоне расположения датчика и исходя из них контролировать работу нагревательных элементов или приборов отопления.

Основные виды термостатов и терморегуляторов

• Механические устройства – это самые простые в своём устройстве и доступные приборы, которые особенно часто используются при работе в небольшом по площади помещении. Они не восприимчивы к скачкам напряжения или сбоям электроники, поэтому надёжны и удобны в работе. По своей цене механические терморегуляторы наиболее демократичны из всех.
• Терморегулятор электрический – такие устройства часто используются в комплектации бытовых электроплит, электрочайников. В зависимости от принципа действия можно купить приборы, работа которых основана на использовании рабочей мембраны (биметаллической пластины) или капиллярной трубки.
• Электронный терморегулятор с датчиком температуры – такие устройства сегодня используются чаще всего: они точны, надёжны, удобны. Их работа основана на том, что датчик температуры, который установлен в зоне отсутствия интенсивного нагрева или сквозняка постоянно передаёт информацию о температуре среды на контроллер. Последний обрабатывает данные и подаёт управляющий сигнал отопительным приборам.

Звоните, заказывайте, специалисты компании “Тераинсвест” всегда готовы помочь в выборе, проконсультировать по всем вопросам.

г. Екатеринбург +7 (343) 383-12-11 г. Новосибирск +7 (383) 312-02-30

г. Москва +7 (499) 685-13-50 г. Владивосток +7 (423) 206-00-25

г. Краснодар +7(861) 204-05-60 г. Ростов-на-Дону +7 (863) 309-04-80

Схема терморегулятора своими руками

Полезная статья объяснит и наглядно покажет пример программирования DS1821.

Схема терморегулятора на специализированном температурном датчике. Этот термодатчик DS1821 можно дешево купить в АЛИ Экспресс (для заказа кликните на рисунок чуть выше)

Порог температуры включения и отключения термостата задается значениями TH и TL в памяти датчика, которые требуется запрограммировать в DS1821. В случае превышения температуры выше значения записанного в ячейку TH на выходе датчика появится уровень логической единицы. Для защиты от возможных помех, схема управления нагрузкой реализована так, что первый транзистор запирается в ту полуволну сетевого напряжения, когда оно равно нулю, подавая тем самым напряжение смещения на затвор второго полевого транзистора, который включает оптосимистор, а тот уже открывает смистор VS1 управляющий нагрузкой. В качестве нагрузки может быть любое устройство , например электродвигатель или обогреватель. Надежность запирания первого транзистора нужно настроить путем подбора нужного номинала резистора R5.

Датчик температуры DS1820 способен фиксировать температуру от -55 до 125 градусов и работать в режиме термостата.

Схема терморегулятора на датчике DS1820

Если температуры превысит верхний порог TH, то на выходе DS1820 будет логическая единица, нагрузка отключится сети. Если температура опустится ниже нижнего запрограммированного уровня TL то на выходе температурного датчика появится логический ноль и нагрузка будет включена. Если остались непонятные моменты, самодельная конструкция была позаимствована из журнала Схемотехника №2 за 2006 год.

Сигнал с датчика проходит на прямой вывод компаратора на операционном усилителе CA3130. На инвертирующий вход этого же ОУ, поступает опорное напряжение с делителя. Переменным сопротивлением R4 задают требуемый температурный режим.

Схема терморегулятора на датчике LM35

Если на прямом входе потенциал ниже установленного на выводе 2, то на выходе компаратора будем иметь уровень, около 0,65 вольта, а если наоборот, то на выходе компаратора получим высокий уровень около 2,2 вольта. Сигнал с выхода ОУ через транзисторы управляет работой электромагнитного реле. При высоком уровне оно включается, а при низком выключается, коммутируя своими контактами нагрузку.

TL431 – это программируемый стабилитрон. Используется в роли источника опорного напряжения и источника питания для схем с малым потреблением. Требуемый уровень напряжения, на управляющем выводе микросборки TL431, задается с помощью делителя на резисторах Rl, R2 и терморезисторе с отрицательным ТКС R3.

Если на управляющем выводе TL431 напряжение выше 2,5В, микросхема пропускает ток и включает электромагнитное реле. Реле коммутирует управляющий вывод симистора и подключает нагрузку. С увеличением температуры, сопротивление термистора и потенциал на управляющем контакте TL431 снижается ниже 2,5В, реле отпускает свои фронтовые контакты и отключает обогреватель.

С помощью сопротивления R1 регулируем уровень нужной температуры, для включения обогревателя. Данная схема способна управлять нагревательным элементом до 1500 Вт. Реле подойдет РЭС55А с рабочим напряжением 10…12 В или его аналог.

Конструкция аналогового терморегулятора используется для поддержания заданной температуры внутри инкубатора, или в ящике на балконе для хранения овощей зимой. Питание организовано от автомобильного аккумулятора на 12 вольт.

Конструкция состоит из реле в случае падения температуры и отключает при повышении заложенного порога.

Температура, срабатывания реле термостата задается уровнем напряжения на контактах 5 и 6 микросхемы К561ЛЕ5, а температура отключения реле – потенциалом на выводах 1 и 21. Разницу температур контролируется падением напряжения на резисторе R3. В роли температурного датчика R4 используется терморезистор с отрицательным ТКС, т.е термистор.

Конструкция небольшая и состоит всего из двух блоков- измерительного на базе компаратора на ОУ 554СА3 и коммутатора нагрузки до 1000 Вт построенного на регуляторе мощности КР1182ПМ1.

На третий прямой вход ОУ поступает постоянное напряжение с делителя напряжения состоящего из сопротивлений R3 и R4. На четвертый инверсный вход подается напряжение с другого делителя на сопротивлении R1 и терморезистор ММТ-4 R2.

Датчиком температуры является терморезистор находящейся в стеклянной колбе с песком, которую располагают в аквариуме. Главным узлом конструкции является м/с К554САЗ – компаратор напряжения.

От делителя напряжений в состав которого входит и терморезистор, управляющее напряжение идет на прямой вход компаратора. Другой вход компаратора используется для регулировки требуемой температуры. Из сопротивлений R3, R4, R5 выполнен делитель напряжения, который образуют чувствительный к изменениям температуры мост. При изменяется температуры воды в аквариуме, сопротивление терморезистора тоже меняется. Это создает дисбаланс напряжений на входах компаратора.

В зависимости от разности напряжений на входах будет изменяться выходное состояние компаратора. Нагреватель сделан так, что при снижении температуры воды терморегулятор аквариума автоматически запускался, а при повышении, наоборот выключался. Компаратор имеет два выхода, коллекторный и эмиттерный. Для управления полевым транзистором требуется положительное напряжение, поэтому, именно коллекторный выход компаратора подключен к плюсовой линии схемы. Управляющий сигнал получается с эмиттерного вывода. Сопротивления R6 и R7 являются выходной нагрузки компаратора.

Для включения и выключения нагревательного элемента в терморегуляторе использован полевой транзистор IRF840. Для разряда затвора транзистора присутствует диод VD1.

В схеме терморегулятора использован бестрансформаторный блок питания. Лишнее переменное напряжение уменьшается за счет реактивного сопротивления емкости С4.

Основа первой конструкции терморегулятора – микроконтроллер PIC16F84A с датчик температуры DS1621 обладающим интерфейс l2C. В момент включения питания, микроконтроллер сначала инициализирует внутренние регистры температурного датчика, а затем проводит его настройку. Терморегулятор на микроконтроллере во втором случае выполнен уже на PIC16F628 с датчиком DS1820 и управляет подключенной нагрузкой с помощью контактов реле.

Зависимость падения напряжения на p-n переходе полупроводников от температуры, как нельзя лучше подходит для создания нашего самодельного датчика.

Источник