6 ТЭН параллельно на 27 кВт: расчёт мощности и тока блока
27 кВт от блока нагревателей - типовой запрос котельных и сушильных камер. Шесть ТЭН по 4,5 кВт включить параллельно несложно, но суммарный ток 122 А требует правильного кабеля и защиты. Разберём расчёт пошагово.
Почему мощности складываются при параллельном включении
При параллельном соединении каждый ТЭН подключен напрямую к питающим шинам и получает полное сетевое напряжение. Схема такого блока выглядит как несколько ТЭН, у которых обе клеммы соединены попарно: все «первые» провода к одной шине, все «вторые» - к другой.
Итоговая мощность считается простым сложением:
P_блока = 6 x 4,5 кВт = 27 кВт
В отличие от последовательного включения, где напряжение делится между элементами, при параллельном каждый ТЭН работает на своём полном номинале. Вышел из строя один - остальные пять продолжают работать.
Расчёт тока для 220 В и 380 В
Ток одного ТЭН 4,5 кВт при 220 В:
I = P / U = 4500 / 220 = 20,45 А
Если все шесть подключены однофазно к 220 В, суммарный ток через питающий кабель:
I_суммарный = 6 x 20,45 = 122,7 А
Для трёхфазной сети 380 В стандартная разбивка: по 2 ТЭН на каждую фазу. Тогда ток одной фазы:
I_фазы = 2 x 20,45 = 40,9 А
Это принципиальная разница - однофазное подключение требует кабеля в 3 раза толще.
| Напряжение | Мощность 1 ТЭН | Ток 1 ТЭН | Схема 6 шт | Ток линии | Сечение кабеля |
|---|---|---|---|---|---|
| 220 В (1 фаза) | 4,5 кВт | 20,45 А | все 6 параллельно | 122,7 А | от 50 мм² |
| 380 В (3 фазы) | 4,5 кВт | 20,45 А | 2 ТЭН на фазу | 40,9 А / фазу | от 10 мм² / фазу |
| 380 В (3 фазы) | 4,5 кВт | 20,45 А | по 1 ТЭН в звезду (6 фаз) | 20,45 А / фазу | от 6 мм² / фазу |
Как это работает в трёхфазной сети: схема «2 ТЭН на фазу»
Для промышленных нагревателей 380 В - самый распространённый вариант. Каждый ТЭН рассчитан на 220 В и подключается между фазой и нолём. Шесть ТЭН делятся на три группы по два:
- Фаза A + N: ТЭН 1 и ТЭН 2
- Фаза B + N: ТЭН 3 и ТЭН 4
- Фаза C + N: ТЭН 5 и ТЭН 6
Нагрузка по фазам симметрична - каждая тянет 9 кВт. Автоматы ставятся на каждую фазу отдельно: при токе 40,9 А подойдёт автомат на 50 А.
Заземление корпуса блока - обязательно. Все шесть корпусов ТЭН соединяются с PE-проводником через общую шину.
Защита: автоматы и тепловые реле
При однофазном подключении (122,7 А) нужен автомат на 125 А или пара автоматов по 63 А в параллель - но последний вариант делать не рекомендуется без расчёта кабельной трассы.
При трёхфазном подключении (40,9 А на фазу) - автоматы по 50 А на каждую фазу.
Для управляемых блоков ТЭН в котельных и сушилках часто ставят тиристорные регуляторы мощности или контакторы с тепловым реле. Тепловое реле настраивается на 1,1-1,25 от номинального тока - оно защищает от перегрева при обрыве одного ТЭН (когда оставшиеся пять начинают перегружаться из-за недогрева среды).
Блок у производителя против самостоятельной сборки
Собрать блок из 6 ТЭН самому - реально, если есть опыт монтажа силовых щитков. Что нужно сделать самому: подобрать клеммники под ток, выбрать кабель нужного сечения, разметить и собрать щит, проверить сопротивление изоляции перед включением.
Когда лучше заказать готовый блок у производителя:
- Нестандартный корпус (фланцевый блок, встроенный в ёмкость)
- Особые требования к материалу оболочки (нержавейка AISI 304 для воды, 12Х18Н10Т для пищевой среды)
- Нужны документы: паспорт на изделие, сертификаты
- Требуется гарантия на весь блок целиком
Мы изготавливаем блоки ТЭН под конкретные монтажные размеры. Срок 7-14 рабочих дней от получения заявки, отгрузка от 1 штуки.
Как правильно оформить заявку на блок ТЭН
Для расчёта стоимости и подтверждения параметров нам нужно:
- Суммарная мощность блока (27 кВт) или мощность одного элемента (4,5 кВт)
- Напряжение питания: 220 В однофазное или 380 В трёхфазное
- Количество ТЭН в блоке (6 шт)
- Среда нагрева: вода, масло, воздух, пар - от этого зависит материал оболочки
- Монтажные размеры: диаметр ТЭН, длина рабочей части, тип присоединения (резьба, фланец)
- Рабочая температура среды
Если есть чертёж вышедшего из строя блока или фото с размерами - присылайте, сделаем аналог.
Нужен блок из 6 ТЭН на 27 кВт?
Изготовим по вашим размерам, под 220 В или 380 В. Нержавейка, сталь, пищевые среды. От 1 блока, срок 7-14 дней.
Оформить заказ