Как проверить мощность тэна мультиметром?

Как рассчитать мощность ТЭНа по сопротивлению?

Трубчатый электрический нагреватель (ТЭН) – это электронагревательный элемент в виде металлической трубки произвольной формы, в которой размещена спираль из нихромовой или фехромовой проволоки с выводами на концах. Для изоляции спирали и передачи от нее тепла трубку заполняют кварцевым песком. У ТЭНа нет полярности, поэтому безразлично к какому выводу подключать фазу и ноль.

ТЭН был изобретен и запатентован 20 сентября 1859 года американцем Джорджем Симпсоном.

Практически в любых современных электронагревательных приборах, таких, например, как электрочайник, утюг, автоматическая стиральная машина, обогреватель в качестве источника тепла используются ТЭНы.

Если в электроприборе не происходит нагрева, то это не значит, что вышел из строя ТЭН. Вполне возможно причиной неисправности может быт включатель, терморегулятор или другие элементы управления. Но обычно в первую очередь проверяют ТЭН, так как его проверка не представляет трудностей. Любой домашний мастер, прочитав эту статью даже не имея опыта по прозвонке и замене ТЭНа легко справиться с такой задачей, выбрав наиболее доступный способ проверки.

Устройство трубчатого электронагревателя (ТЭН)

Как видно из ниже представленного чертежа ТЭН представляет собой металлическую трубку из меди, нержавеющей стали или железа, по центру которой проложена нихромовая спираль, свитая в виде пружины.

Трубка внутри полностью и плотно заполнена песком, что позволяет эффективно отводить тепловую энергию от спирали и исключить ее соприкосновение с трубкой. Концы спирали соединены сваркой с контактными стержнями, которые закреплены внутри трубки с помощью керамических изоляторов. Для подачи питающего напряжения на концах контактных стержней нарезают резьбу или приваривают контактные пластины.

Трубки для изготовления ТЭНов используют разных диаметров и в зависимости от назначения придают им различные формы вплоть до спиралеобразной. Наглядным примером может служить электрокипятильник.

Какие бывают неисправности ТЭНов

Наиболее часто ТЭНы отказывают из-за обрыва нити нихромовой спирали, который происходит по причине расплавления нихромовой нити из-за ее перегрева. Перегрев случается если на ТЭНе образовался толстый слой накипи или ТЭН, предназначенный для работы в жидкой среде, включен без нее. Перегореть спираль может из-за исходного низкого качества ТЭНа.

Спираль по центру трубки ТЭНа удерживается за счет плотного ее наполнения песком. Если при засыпке песка его плохо уплотнили или спираль сместилась от центра к стенке трубки, то со временем от вибрации спираль может переместиться и прикоснуться к внутренней поверхности трубки.

Если спираль прикоснется только в одной точке, то при отсутствии подключения заземляющего провода УЗО в квартирной электропроводке работоспособность ТЭН не потеряет и электрочайник или любой другой нагревательный прибор будет продолжать работать. Но при этом возникает вероятность попадания фазы на корпус изделия и если он металлический, то и вероятность поражения током человека при прикосновении к корпусу.

Если спираль прикоснется к трубке одновременно в двух и более местах, как на фотографии, то при отсутствии заземления и УЗО, если не успеет сработать автоматический выключатель, спираль сразу же перегорит.

Таким образом, ТЭНы могут иметь одну из двух неисправностей – обрыв нихромовой спирали или короткое замыкание ее на металлическую трубчатую оболочку. Любой из этих отказов устранить невозможно и ТЭН подлежит замене.

В современных электрочайниках, мультиварках и утюгах ТЭН приваривают к корпусу изделия и при выходе ТЭНа из строя приходится покупать новый электроприбор.

В зависимости от наличия средств измерений проверить ТЭН можно одним из следующих способов. Измерять сопротивление спирали и сопротивление между спиралью и трубкой с помощью стрелочного тестера или мультиметра, прозвонить с помощью индикатора фазы или контрольки электрика.

Проверка ТЭНа
с помощью стрелочного тестера или мультиметра

Для проверки нужно прибор включить в режим измерения минимального сопротивления и концами щупов прибора прикоснуться к выводам ТЭНа.

Если спираль в обрыве, то стрелочный тестер покажет сопротивление равное бесконечности, а мультиметр покажет «1» вместо реального сопротивления, что равносильно бесконечному сопротивлению.

Расчитать какое сопротивление должна иметь спираль ТЭНа в зависимости от его мощности можно с помощью онлайн калькулятора.

Достаточно ввести в окошки калькулятора напряжение, на которое рассчитан ТЭН и его мощность. Обычно эти значения выдавлены на трубке. Можно воспользоваться информацией о потребляемой мощности электроприбора. Например, сопротивление ТЭНа электрочайника мощностью 2000 Вт составит 24,2 Ом.

Если спираль цела, то далее нужно одним концом щупа мультиметра прикоснуться к любому из выводов ТЭНа, а вторым к металлической трубке. Если короткого замыкания между спиралью и трубкой нет, то стрелочный тестер покажет бесконечное сопротивление, а мультиметр покажет «1». Если прибор покажет отличное от указанного значения, то короткое замыкание налицо и такой ТЭН дальнейшей эксплуатации не подлежит.

Источник: https://contur-sb.com/raschyot-moschnosti-tena-po-soprotivleniyu/

Расчет тэна — Школа электрика

МощностьКак определить мощность тэна по сопротивлению

Расчет мощности трубчатого ТЭНа водонагревателя

5 (100%) : 1

Это логично, что все покупатели, приобретая электрический водонагреватель, хотят, чтобы устройство за минимальный срок доводило необходимый объём воды до нужной температуры.

Вне зависимости от разновидности прибора – проточного либо накопительного – скорость нагрева зависит от его мощностных параметров.

Производители предлагают такую шкалу соотношения мощности трубчатого электронагревателя и объёма бака:

• 1кВт – 15 л;
• 1,5 кВт – до 50 л;
• 2 кВт – до 100 л;
• более 5 кВт – до 200 л.

Мощность трубчатого электронагревателя (ТЭНа) зависит от его параметров. Его основная функция заключается в нагреве воды в бытовом водонагревателе. Получается, что чем выше мощность, тем быстрее будет повышаться температура жидкости.

Допустим, для нагрева 15 литров до 60 °С прибору с мощностными параметрами 1,5 кВт понадобится примерно полтора часа. Данного объёма будет достаточно, допустим, на один цикл разовой работы стиральной и посудомоечной машин. Для принятия душа потребуется примерно 100 литров воды.

Источник: https://1000eletric.com/kak-rasschitat-moschnost-tena-po-soprotivleniyu/

Как проверить тэн стиральной машинки мультиметром

Для того чтобы проверить исправность ТЭНа, нужно сначала получить к нему доступ – а для этого потребуется разобрать стиральную машину. У большинства современных моделей ТЭН находится либо в передней, либо в задней части корпуса. Найти его довольно легко тремя способами:

• сравнить переднюю и заднюю стенку агрегата – какая из них больше, под той обычно и скрывается ТЭН;
• перевернуть стиралку на бок и найти ТЭН, сняв ее нижнюю часть;
• открутить верхнюю крышку и, отклонив машинку в сторону, обнаружить ТЭН.

Найдя ТЭН, можно сразу же демонтировать его, но специалисты советуют не торопиться с этим, пока вы не убедитесь в его неисправности. Поэтому для начала просто отсоедините идущие к ТЭНу провода.

Самый доступный способ диагностики неполадок ТЭНа – это измерение его сопротивления. Для того чтобы его определить, нам понадобится найти значение всех элементов формулы:

R = U² / Р, где R – это сопротивление, U – напряжение, а Р – мощность.

Напряжение, которое подается на нагреватель, равно напряжению электрической сети: оно, как правило, составляет 220 вольт. Мощность ТЭНа вы можете узнать в соответствующем разделе руководства по эксплуатации стиральной машины. Если там этой информации обнаружить не удалось – в интернете есть данные касательно всех существующих моделей. Чаще всего она составляет 2000 Вт.

Теперь подставляем найденные значения, рассчитываем, и получаем искомую величину. По нашим значениям R = 220² / 2000 = 24,2 Ом.

Полученное в результате расчета сопротивление – это показатель, при котором ТЭН может нормально функционировать. В случае неполадок нагревательного элемента сопротивление может изменяться, в результате чего происходят перебои с нагревом воды. Проверить сопротивление можно при помощи мультиметра – прибора, который позволяет измерить различные показатели электрического тока.

Предлагаем ознакомиться  Маленькая стиральная машина автомат под раковину

Затем настройте мультиметр: запустите режим измерения сопротивления, и задайте значение 200 Ом. Приложите щупы к клеммам нагревательного элемента. На экране прибора должен появиться результат измерения.

Не забудьте еще проверить сам корпус ТЭНа на целостность. Как это сделать, смотрите в следующем видео.

Где располагается деталь

В различных моделях стиральных машин нагревательный элемент располагается либо спереди, либо сзади. Как же определить расположение ТЭНа? Если задняя крышка больших размеров, то именно здесь и будет находиться нагревательный элемент. Крайне редко ТЭН располагается спереди.

Также можно перевернуть стиральную машину на бок и посмотреть снизу, где находиться ТЭН. При необходимости можно снять заднюю панель стиральной машины. Особых сложностей это не вызовет. Достаточно открутить метизы.

Можно ли проверить исправность без специального тестера?

Если под рукой нет мультиметра, можно протестировать нагревательный элемент стиральной машины другими способами. Первый из них не требует разборки агрегата. Чтобы удостовериться в том, что ТЭН функционирует нормально, запустите стирку в режиме максимально высокой температуры. Затем внимательно следите за вращением колесика электросчетчика – если оно начало набирать обороты, значит нагреватель, скорее всего, исправен.

Второй способ диагностики ТЭНа – это визуальный осмотр. Если на корпусе устройства выявляются трещины или пятна черного цвета – ТЭН нужно заменить.

Как рассчитывается сопротивление ТЭНа

Чтобы проверить нагревательный элемент в стиральной машине, необходимо знать не только, как правильно прозванивать ТЭН мультиметром, но и показатель его сопротивления. Прежде всего, следует вычислить эту величину. Вам потребуются определенные данные:

1. Напряжение, которое подается на водонагреватель. В данном случае показатель U равен – 220 В. Это напряжение, которое присутствует в бытовой сети.
2. Мощность ТЭНа – Р. Определить данный показатель не составит особого труда. Достаточно заглянуть в инструкцию. Зная модель стиральной машины, мощность нагревательного элемента можно посмотреть в интернете.

Предлагаем ознакомиться  Как убрать накипь на смесителе

Советы

• В процессе установки нового ТЭНа или возвращения на место старого тщательно проверяйте соединения – они должны быть полностью герметичны, иначе век жизни нагревателя (а, возможно, и всей стиральной машины) будет очень недолгим.
• Продлить срок службы ТЭНа можно, устраивая ему периодическую профилактику. Самое доступное средство – это лимонная кислота. Просто запустите стирку при пустом баке, засыпав вместо порошка пару столовых ложек лимонной кислоты. Но делайте так не чаще одного раза в год, иначе можно повредить металлическим элементам стиральной машины.

О других профилактических мерах вы можете узнать, посмотрев украинскую передачу “Все буде добре”.

Проверка ТЭНа на пробой на корпус

Если же мультиметр показывает правильное значение, но вода не нагревается, то стоит проверить пробой детали на корпус. При таком явлении в процессе стирки под прибором могут наблюдаться искры. Это очень опасно. Для проверки мультиметр следует перевести в режим прозвонки. Устройство должно издать писк.

Источник: https://atlantidaspa.ru/proverit-stiralnoy-mashinki-multimetrom/

Как определить мощность ТЭНа по сопротивлению

› Разное

статьи (пока оценок нет)
Загрузка…

Оптимальным источником энергии, для нагрева испарительной емкости, является квартирная электрическая сеть, напряжением 220 В. Можно просто использовать для этих целей бытовую электроплиту. Но, при нагреве на электроплите, много энергии расходуется на бесполезный нагрев самой плиты, а также излучается во внешнюю среду, от нагревательного элемента, не совершая при этом, полезной работы.

Эта, понапрасну затрачиваемая энергия, может достигать приличных значений – до 30-50 %, от общей затраченной мощности на нагрев куба. Поэтому использование обычных электроплит, является нерациональным с точки зрения экономии. Ведь за каждый лишний киловатт энергии, приходится платить. Наиболее эффективно использовать врезанные в испарительную емкость эл. ТЭНы. При таком исполнении, вся энергия расходуется только на нагрев куба + излучение от его стенок вовне.

Стенки куба, для уменьшения тепловых потерь, необходимо теплоизолировать. Ведь затраты на излучение тепла, от стенок самого куба могут так же, составлять до 20 и более процентов, от всей затрачиваемой мощности, в зависимости от его размеров. Для использования в качестве нагревательных элементов врезанных в емкость, вполне подходят ТЭНы, от бытовых эл.чайников, или другие подходящие по размерам. Мощность таких ТЭНов, бывает разная.

Наиболее часто применяются ТЭНы с выбитой на корпусе мощностью 1.0 кВт и 1.25 кВт. Но есть и другие.

Поэтому мощность 1-го ТЭНа, может не соответствовать по параметрам, для нагрева куба и быть больше или меньше. В таких случаях, для получения необходимой мощности нагрева, можно использовать несколько ТЭНов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Коммутируя различные комбинации соединения ТЭНов, переключателем от бытовой эл. плиты, можно получать различную мощность. Например имея восемь врезанных ТЭНов, по 1.25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения, можно получить следующую мощность.

Такого диапазона вполне хватит для регулировки и поддержания нужной температуры при перегонке и ректификации. Но можно получить и иную мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.

Последовательное соединение 2-х ТЭНов по 1.25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение, в сумме дает 2.5 кВт.

Рассчитать можно по следующей формуле.

Сила тока = мощность, деленная на напряжение в сети.

Записывается она так: I = P / U.

Где I – сила тока в амперах.

P – мощность в ваттах.

U – напряжение в вольтах.

При подсчете нужно мощность, указанную на корпусе ТЭН в кВт, перевести в ватты.

1,25 кВт = 1250Вт. Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.

I= 1250Вт / 220 = 5,681 А

Далее зная силу тока подсчитываем сопротивление ТЭНа, по следующей формуле.

R = U / I, где

R – сопротивление в Омах

U – напряжение в вольтах

I – сила тока в амперах

Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.

R = 220 / 5.681 = 38,725 Ом.

Далее подсчитываем общее сопротивление всех последовательно соединенных ТЭНов. Общее сопротивление равно сумме всех сопротивлений, соединенных последовательно ТЭНов

Rобщ = R1+ R2 + R3 и т.д.

Таким образом, два последовательно соединенных ТЭНа, имеют сопротивление равное 77,45 Ом. Теперь нетрудно подсчитать мощность выделяемую этими двумя ТЭНами.

P = U 2 / R где,

P – мощность в ваттах

U 2 – напряжение в квадрате, в вольтах

R – общее сопротивление всех посл. соед. ТЭНов

P = 624,919 Вт, округляем до значения 625 Вт.

Далее при необходимости можно подсчитать мощность любого количества последовательно соединенных ТЭНов, или ориентироваться на таблицу.

В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения ТЭНов.

Кол-во ТЭН	Мощность (Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
1	1250,000	38,725	220	5,68
Последовательное соединение
2	625	2 ТЭН = 77,45	220	2,84
3	416	3 ТЭН =1 16,175	220	1,89
4	312	4 ТЭН=154,9	220	1,42
5	250	5 ТЭН=193,625	220	1,13
6	208	6 ТЭН=232,35	220	0,94
7	178	7 ТЭН=271,075	220	0,81
8	156	8 ТЭН=309,8	220	0,71

В таблице 1.2 приведены значения для параллельного соединения ТЭНов.

Кол-во ТЭН	Мощность (Вт)	Сопротивление (Ом)	Напряжение (В)	Сила тока (А)
Параллельное соединение
2	2500	2 ТЭН=19,3625	220	11,36
3	3750	3 ТЭН=12,9083	220	17,04
4	5000	4 ТЭН=9,68125	220	22,72
5	6250	5 ТЭН=7,7450	220	28,40
6	7500	6 ТЭН=6,45415	220	34,08
7	8750	7 ТЭН=5,5321	220	39,76
8	10000	8 ТЭН=4,840	220	45,45

Еще один немаловажный плюс, который дает последовательное соединение ТЭНов, это уменьшенный в несколько раз протекающий через них ток, и соответственно малый нагрев корпуса нагревательного элемента, тем самым не допускается пригорание браги во время перегонки и не привносит неприятного дополнительного вкуса и запаха в конечный продукт. Так же ресурс работы ТЭНов, при таком включении, будет практически вечным.

Расчеты выполнены для ТЭНов, мощностью 1.25 кВт. Для ТЭНов другой мощности, общую мощность нужно пересчитать согласно закона Ома, пользуясь выше приведенными формулами.

Как прозванивать тэн мультиметром

Если ваша стиральная машина, водонагреватель или электрический чайник перестали нагревать воду – в первую очередь необходимо проверить Трубчатый ЭлектроНагреватель – ТЭН, встроенный в них. Проще всего диагностировать неисправность можно прозвонив его и замерив фактическое сопротивление.
После этих несложных действий, вы будете точно знать, является ли он причиной поломки или виноват, например, термостат, проводка или что-то другое.

Весь цикл проверки трубчатого нагревателя должен включать:

Проверка утечки тока ТЭН

В первую очередь поиск причины неисправности необходимо начинать с проверки на утечку тока. Обычно, если такое происходит, сразу при включении в сеть срабатывает УЗО или дифференциальный выключатель и линия обесточивается.

Поиск утечки выполняется в следующим образом:

1. Отключаем проверяемый электроприбор из розетки;

2. Разбираем его, чтобы получить доступ к клеммам электронагревателя;

3. Включаем на мультиметре режим прозвонки и вставляем щупы в разъемы «COM» и «VMa»;

4. Прозваниваем сперва один контакт на корпус устройства, затем другой;

5. Возможные результаты:

–Есть сигнал, на дисплее показатель близкий к «0» – ТЭН неисправен;

– Нет сигнала, на дисплее «1» – утечки нет;

К сожалению, прозвонив таким образом, вы не всегда сможете обнаружить пробой. Довольно часто, выявляет это только специализированный тестер – мегаомметр, который проверяет цепи высоким напряжением. Мелкие повреждения изоляции выявляются только так. Мультиметр поймает лишь явные дефекты, например, когда фазный проводник касается нулевого.

Нередко, утечку поможет выявить замер на включённом ТЭНе. Но я не советую этого делать, если вы не уверены в своих навыках работы с электрооборудованием на все 100%.

Если вы обнаружили утечку, связь между одним из контактов и корпусом – нужно искать место пробоя. Я советую отсоединить питающие провода от электронагревателя и сделать замер без них. Тогда вы поймёте, виноват нагревательный элемент или другие элементы цепи питания.

Если же проблема не обнаружена, продолжаем диагностику:

Как прозвонить ТЭН на обрыв или короткое замыкание

Следующим важным этапом испытания работоспособности ТЭНа, является его прозвонка, для выявления двух основных неисправностей:

1. Обрыв нагревателя – токопроводящей нити, стержня или спирали внутри корпуса;

Пошаговая инструкция, которая поможет вам прозвонить ТЭН включает следующие действия:

1. Электроприбор отключается от сети;

2. Разбирается для доступа к контактам ТЭНа;

3. Отключаются питающие провода от нагревателя;

4. На мультиметре выбирается режим прозвонки, щупы устанавливаются в соответствующие разъемы «COM» и «VMa»;

5. Касаемся щупами выходных шпилек электронагревателя, каждый своей шпильки;

6. Возможные результаты:

– Нет сигнала – внутренний токопроводящий нагревающийся стержень, спираль или нить повреждены;

– Есть сигнал – ТЭН не поврежден, но всё еще возможно КЗ между его контактами, об этом обычно говорят близкие к нулю показатели на экране, в любом случае рекомендуется проверить сопротивление;

Если при прозвонке на дисплее будет «1» и звука зуеммера не последует – устройство повреждено, разрушен, разорван токопроводящий элемент. Именно он нагревается при включении. Чинить его нецелесообразно, обычно он просто меняется на новый.

Если же цепь прозванивается, сигнал идёт, а на дисплей отражает показатели отличные от «1» значит она целая.

Но радоваться рано, всё еще есть вероятность, что трубчатый электронагреватель неисправен, необходимо определить один из основных его показателей – внутреннее электрическое сопротивление.

Как определить сопротивление ТЭН мультиметром

Последним этапом проверки мультиметром трубчатых электронагревателей бытовой техники, будь то утюг, чайник, водонагреватель или стиральная машина, является измерение сопротивления. Только после этого вы наверняка решите является ли ТЭН причиной неисправности бытовой техники или нет.

1. Обесточиваем электроприбор – выключаем из розетки

2. Разбираем, чтобы добраться до контактов

3. Отключаем от его контактов провода (обязательно необходимо прозвонить на утечку – описано выше)

4. Выставляем на мультиметре режим проверки сопротивления (для бытового оборудования достаточно диапазона до 100 Ом)

5. Подсоединяем щупы мультиметра к контактным стержням или клеммам ТЭНа, каждый к своему

6. Возможные результаты:

–“1”, ТЭН неисправен, обрыв внутреннего токопроводящего стержня, пружины или нити.

–“0” или близкое к этому значение, говорит о коротком замыкании внутри ТЭНа. Электрический ток не проходит через весь нагреватель как положено, а протекает напрямую между контактами, например, через проводник с малым сопротивлением (через материал трубки, наполнитель, воду и т.д.)

– Показывает какую-то величину отличную от “0” и “1”. Это и есть значение внутреннего электрического сопротивления ТЭН, значит он исправен. Осталось определить его мощность, достаточно ли её для нагрева.

Как видите, замер внутреннего удельного сопротивления трубчатого электронагревателя практически точь в точь соответствует режиму прозвонки. А почему это так и какая между ними разница, обязательно прочитайте в нашей статье – «Как прозванивать мультиметром».

Как рассчитать электрическую мощность ТЭНа, зная его сопротивление

Измерив сопротивления, можно определить реальную мощность трубчатого электронагревателя и понять, соответствует ли она заявленной для прибора и достаточна ли для нагрева.

Для определения мощности, мы воспользуемся законом Ома, следующей формулой:

P=U 2 /R, Вт, где P – Мощность, Ватт; U – напряжение питающей сети, Вольт; R – Внутреннее электрическое сопротивление, Ом;

Пример расчета

Так, например, при измерении вы получили результат 20 Ом. Подставив в формулу, вычисляем:

P, ВтМощность ТЭНа = 220 2В напряжение бытовой сети в квадрате / 20 Омсопротивление ТЭНа = 2 420 Вт

Источник: https://electrik-ufa.ru/raznoe/kak-opredelit-moshhnost-tena-po-soprotivleniyu