ТЭН — трубчатый электронагревательный элемент, который устанавливается в большинство современных нагревательных бытовых электронагревателей, использующих электроэнергию: на отопительных электрокотлах, на стиральной машине, на водонагревателе, на плитах для пищеприготовления, на чайниках и утюгах.
Эти греющие элементы рассчитаны для работы от 2-х до 8 лет, в зависимости от вида бытового прибора. Первый показатель обычно соответствует электрочайнику, а второй стиралке. Однако эти сроки могут быть существенно сокращены из-за неправильной эксплуатации ТЭНа или заводского брака. После того, как нагревательное электрооборудование перестало выполнять свою прямую функцию нагрева, первое, что надо знать его владельцу — это, как проверить ТЭН мультиметром.
Трубчатый электронагреватель: принцип работы и основные сбои
Сегодня никто с точностью не скажет, сколько сотен модификаций ТЭНов установлено в быту и на промышленных объектах.
Они имеют разные внешние и мощностные характеристики и единственное, что их всех объединяет — это принцип устройства и общие причины поломок.
Какое устройство ТЭНов
Корпус ТЭНа выполняется из стальной трубки разного диаметра, длины и конфигурации. Внешние габариты нагревателя зависят от корпуса оборудования, в который он монтируется. Внутри трубки установлена нагревающаяся спираль, которую изготовляют из фехралевой либо нихромовой проволоки. Спираль имеет длинные выводы, выходящие за корпус элемента. Изоляционным материалом для спирали выступает обычный очищенный кварцевый песок.
Концевые выводы греющей спирали соединяются с контактными стержнями методом сварки и закрепляются внутри трубчатого корпуса керамическими изоляторами. Для безопасной подачи напряжения на концах стержней выполняют резьбу, либо сваркой приваривают пластины.
Важно! Особенностями такого трубчатого элемента является то, что у него отсутствует строго выраженная полярность, то есть для него не имеет разницы к каким выводам подключать «фазу» и «ноль».
Какие бывают неисправности у ТЭНов
Вне зависимости от того, в каком нагревательном оборудовании установлены ТЭНы, они, в основном, находятся под воздействием общих причин поломок на греющих элементах:
Обрыв нихромовой нити в спирали из-за перегрева внутри трубки. Чаще всего, перегрев случается из-за большой толщины накипи на поверхности корпуса ТЭНа. При поддержании высоких температур нагрева более 70 °С и плохого качества питьевой воды по солям жесткости (Ca и Mg). К аналогичному дефекту приводит также низкое качество изготовления трубчатых нагревателей.
Перегорания элемента из-за неотцентрированной спирали, если она касается защитного корпуса. При этом дефекте и при отсутствии заземления УЗО, возникает большая вероятность получения удара электрическим током пользователем.
Укороченная спираль ТЭНа создает большую греющую мощность. Если она оказывается выше допустимой для данного типа оборудования, то будет постоянно срабатывать защитный автомат, спираль расплавиться и ТЭН выйдет из строя.
Важно! Современные модели утюгов, электрочайников и мультиварок не предполагают замену греющих элементов, в связи, с чем это оборудование восстановлению не подлежит.
Общие принципы проверки исправности ТЭНа с помощью мультиметра
Прозвонку ТЭНа мультиметром, независимо от типа оборудования, в котором он установлен, можно проводить после того , как будет рассчитано на нем сопротивление и мощность. Эти величины взаимосвязаны. Первый показатель определяют по паспортным данным оборудования. Его знать необходимо, чтобы правильно выставить диапазон тестирования по сопротивлению. После точного определения сопротивления ТЭНа, определяют его фактическую мощность и насколько она соответствует паспортным данным.
Проверка сопротивления ТЭН
Устанавливают мощность нагревателя. Ее можно посмотреть в паспорте оборудования. Напряжение для домашней сети обычно 220 В. После этого можно определить силу тока по простой формуле:
І=Р:U, А.
По Закону Ома можно найти сопротивление:
R=U/І, Ом.
Пример определения сопротивления для популярных по мощности ТЭНов. Для этого предварительно замерив сопротивление по мультиметру:
1000 Вт — 48.4 Ом;
1500 Вт — 32.27 Ом;
2000 Вт — 24.2 Ом;
2500 Вт — 19.36 Ом.
Как замерить мощность ТЭНа мультиметром
Далее измерив сопротивления на ТЭНах мультиметром можно определить фактическую мощность, сопоставить ее с паспортными показателями и определив возможность таких нагревателей обеспечить нужную температуру нагрева и возможную опасность перегрева спиралей.
Р=U2/R, Вт
Примеры расчета фактической мощности ТЭНа по измеренному сопротивлению мультиметром:
49 Ом, фактическая мощность 987 Вт, что ниже нормативной 1000 Вт, оборудование будет дольше нагревать среду;
25 Ом, фактическая мощность 1760 Вт против 1500 Вт, перегрев элемента на 17.3 %;
20 Ом, фактическая мощность 2200 Вт против 2000 Вт, перегрев элемента на 11.0 %;
15 Ом, фактическая мощность 2933 ВТ против 2500 Вт, перегрев элемента на 17.3 %
Важно! При перегреве ТЭНа по мощности более 10 %, возможно расплавление спирали.
Стандартная проверка ТЭНа мультиметром
Для всех моделей нагревательного оборудования существует общая методика проверки ТЭНов мультиметром. Сюда входит обязательные мероприятия по технике безопасности при работе с электрооборудованием. Перед началом работ все бытовые устройства должны быть отключены от электросети с визуальным разрывом. Например, вилка питающего провода должна быть вынута из розетки.
Стандартная проверка больше всего применима, когда выполняется тестирование на исправность ТЭНа водонагревателя. При ее проведении потребуется отключить питающие проводники от разъемов ТЭНа.
После этого мультиметр включают в режиме омметра. Для мощности греющих узлов до 2.5 кВт достаточный предел 200 Ом. Далее щупами измерителя прикасаются к клеммам ТЭНа. По полученным данным анализируют состояние греющих элементов:
- сопротивление соответствует расчетному показателю — трубчатый элемент работоспособен;
- сопротивление равное 0 Ом — это внутреннее замыкание элемента, необходима замена;
- сопротивление 1 Ом, обрыв спиральной нити, необходима замена.
Пробой ТЭНа на корпус
Это явление относится к аварийному и создает опасность поражения электротоком человека, при касании его к корпусу, и даже при использовании горячей водой из бойлера и котла . Особенно опасно это явление, если поврежденное электрооборудование не имеет надежной линии заземления.
Для того, чтобы проверить исправность, мультиметр переводят в прозвоночный режим «зуммер». Первый щуп измерителя подключается к выводу ТЭНа, второй к корпусу. Допускается выполнять соединение его с заземляющей клеммой элемента.
При обнаружении пробоя будет звучать зуммер. Владельцу оборудования предстоит обязательная замена ТЭНа и контроль работоспособности защитного заземления.
Важно! При пробое потребуется дополнительно измерить состояние изоляции ТЭНа. Для чего применяют мегаомметр, с выставленным напряжением 500 В. Измерительные щупы подключаются к корпусу нагревателя и ТЭНа. Нормативное сопротивление обязано быть 0.5 Ом.
Технология проверки ТЭНов мультиметром для различного нагревательного оборудования
При том, что существуют общие подходы для тестирования ТЭНов, во многих нагревательных устройствах существуют свои отличия, вызванные конструкцией и условиями работы.
Как проверить ТЭН стиральной машины мультиметром
Современные стиральные машинки выпускаются с хорошей системой диагностики. При выходе греющего элемента из строя, на дисплее цифровая и световая индикация сообщит пользователю, что в машине имеется проблема с нагревом.
Но даже в этом случае потребуется проверить исправность ТЭНа тестером, поскольку сбой может быть и в самой системе диагностики.
Алгоритм проведения проверки ТЭНа на стиральной машинке мультиметром:
- Обесточивают электроприемник с видимым разрывом питающей линии.
- Перед тем как проверить ТЭН стиральной машины выполняют демонтаж задней крышки машинки.
- Находят расположения ТЭНа и отключают от него проводку.
- Снимают болты крепления и извлекают греющий элемент.
Для того, чтобы прозвонить ТЭН мультиметр в режиме измерения сопротивления, прозваниваем его, подключая щупы по схеме: один к резьбовой клемме, а другой — ко 2-й клемме ТЭНа.
Важно! При проверке ТЭНа стиральной машины, рабочий нагреватель будет иметь сопротивление на шкале измерителя от 10 до 100 Ом, в зависимости от мощности нагрева. Звук тестера и отсутствие показателей на шкале, говорит о неисправном элементе, который на стиралке нужно заменить.
Как проверить ТЭН чайника мультиметром
Это проверка проводится только для того, чтобы выявить возможные причины неисправности чайника, поскольку при неисправности греющего элемента он ремонту не подлежит. Чайник отсоединяется от электрической сети, а его колба освобождается от остатков воды и насухо вытирается. ТЭН электрочайника располагается внизу устройства, к нему очень легко добраться. Перед тем, как прозвонить нагревательный элемент, потребуется открутить стандартный крепеж с нижней крышки.
Далее по стандартной технологии проверяются ТЭНы электрочайника мультиметром с установленным диапазоном замера сопротивления 200 Ом. Проверяют расчетное показание сопротивления элементов по его мощности, которая указана на табличке корпуса. Если показание отличается более чем на 10 % от нормативного, то начинаются внутренние проблемы, способные привести к выходу из строя спирали. Если показание на шкале будет 1 Ом или бесконечность, то ТЭН чайника уже неисправен и он подлежит замене.
Нестандартные способы проверки ТЭНов
Несмотря, на то, что мультиметр недорогой и доступный в быту прибор, может случиться так, что его не окажется в нужный момент под рукой. Существует много других довольно точных методов определения работоспособности ТЭНов, позволяющих проверить его без мультиметра.
Самый простой использовать обычный шнур с вилкой для работы в сети 220 В, подключив к нему напрямую выходы ТЭНа. Если через короткое время он станет горячим, то исправность его доказана. Для этого метода потребуется выполнение ряда мер безопасности от возможного поражения электротоком и горячей поверхности корпуса элемента. Касаться его нужно только при отключенном электропитании и в перчатках.
Более надежный метод проверки — это использование мегомметра. Можно также провести элементарную проверку с помощью обычной лампочки. Для этого варианта собирают простейшую электросхему: два медных одножильных провода, подключенные к лампочке в защитном корпусе или в обычном патроне, а на других концах выполнены щупы. Проверку проводят путем подключения к одному контакту ТЭН «0» от сети, а ко второму «фазы» через контрольную лампу. Узнаете, что элемент исправен, если лампочка загорится.
Загрузка...
