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.

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 быть выключатель, 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.

В случае если электроприбор заземлен, то в результате укорочения спирали выделяемая мощность существенно возрастет и если не сработает автомат защиты , спираль расплавится и ТЭН выйдет из строя окончательно.

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.

Как проверить-прозвонить ТЭН

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.

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.

Проверка ТЭНа
с помощью светодиода и батарейки или источника питания

Если нет в наличии тестера или мультиметра, или села в мультиметре батарейка типа «Крона», то при наличии любого светодиода, а они есть практически во всех бытовых электроприборах и любой батарейки, даже севшей, напряжением от 3 В до 12 В, можно успешно проверить любой ТЭН, в том числе и электрочайника.

На фотографии Вы видите, как можно с помощью, вынутой из мультиметра севшей батарейки «Крона» (напряжение на ее выводах составляло всего 5 В вместо 9 В), резистора номиналом 51 Ом и светодиода проверить целостность спирали ТЭНа. Только надо учесть, что светодиод не лампочка и его нужно подключать, соблюдая полярность. Так как сам ТЭН имеет сопротивление, то при проверке спирали при использовании старой батарейки можно обойтись без резистора.

Если светодиод светит, значит, спираль целая. Для проверки сопротивления изоляции нужно отключить схему от любого из контактных стержней ТЭНа и прикоснуться к трубке ТЭНа. Светодиод не должен светить.

Если нет под рукой батарейки, то ее можно с успехом заменить любым сетевым источником питания постоянного или переменного тока, подойдет также любое зарядное устройство, например, от сотового телефона или ноутбука. На этой фотографии с помощью зажимов типа «крокодил» питающее напряжение подано с источника постоянного напряжения. Светодиод уверенно светил при изменении напряжения от 2,5 до 12 В.

Проверка ТЭНа с помощью индикатора фазы

Внимание! При проверке ТЭНа с помощью индикатора фазы и контрольки электрика следует соблюдать осторожность. Прикосновение к оголенным участкам схемы подключенной к электрической сети может привести к поражению электрическим током. Другими словами, прикасаться рукой к корпусу ТЭНа и его выводам после подключения к розетке недопустимо.

Если под рукой имеется индикатор фазы электрика, то с помощью него тоже можно проверить исправность ТЭНа. При этом сопротивление изоляции (между нихромовой спиралью и трубкой) будет проверено с большей достоверностью, так как при проверке мультиметром прилагается напряжение не более 9 В, а при проверке индикатором более 220 В.

Для проверки необходимо сначала определить, где в розетке находится фаза (по правилам должна находиться справа) и затем соединить отрезком провода с фазным выводом один из контактных стержней ТЭНа, как показано на фотографии.

Если при прикосновении к противоположному выводу ТЭНа лампочка индикатора не светится, значит, спираль в обрыве, а если светится при прикосновении к трубке, значит, имеется пробой изоляции (спираль касается трубки).

Проверка ТЭНа с помощью контрольки электрика

Проверить ТЭН с помощью контрольки электрика может практически каждый, так как не требуется никаких измерительных приборов. Суть проверки заключается в последовательном включении со спиралью ТЭНа любой лампочки с последующим подключением схемы к бытовой электропроводке 220 В.

Для подготовки к проверке необходимо взять вилку со шнуром и один его конец присоединить к любому контактному выводу ТЭНа, а второй конец к электрическому патрону. Далее ко второму выводу патрона присоединяется дополнительный отрезок провода. В патрон вкручивается любая лампочка , рассчитанная на напряжение 220 В.

Сначала свободный провод от патрона подключается к свободному концу ТЭНа, как показано на схеме выше. Затем вилка вставляется в розетку. При исправной спирали лампочка должна ярко светить. Если не светит, то спираль в обрыве и дальше можно не проверять, так как ТЭН дальнейшей эксплуатации не подлежит.

Далее вилка вынимается из розетки и правый по схеме вывод из патрона подсоединяется к трубке ТЭНа, как показано на фотографии. Вилка вставляется в розетку, если лампочка не светит, значит, сопротивление изоляции между спиралью и трубкой большое и ТЭН исправен. В случае, если лампочка начала светиться, значит имеет место пробой изоляции и такой ТЭН эксплуатировать недопустимо.

Нестандартные способы проверки ТЭНов

Если нет возможности проверить ТЭН одним из выше приведенным способом, то можно провода от шнура с вилкой подключить непосредственно к выводам ТЭНа и на несколько секунд вставить вилку в розетку. Если ТЭН начнет нагреваться, то значит спираль целая. Осторожно, при проверке температуры нагрева ТЭНа рукой не обожгитесь.

Для проверки сопротивления изоляции один из концов шнура, при вынутой вилке из розетки нужно отсоединить от вывода ТЭНа и присоединить его через предохранитель рассчитанный на ток защиты не более 5 А к трубке ТЭНа. Затем вставить вилку в розетку бытовой электросети. Тут время не ограничено. Если предохранитель сразу не перегорит, значит короткого замыкания спирали с корпусом нет и ТЭН исправен.

Привести все возможные способы проверки ТЭНа просто нереально. ТЭН даже можно проверить с помощью стационарного телефонного аппарата , включив его в разрыв одного из проводов, с помощью которых подключен телефон к сети. Если после подключения в снятой трубке будет сигнал, значит ТЭН исправен. Можно даже и трубку телефона не поднимать, а позвонить с мобильного телефона на него. Наличие звука звонка подтвердит целостность спирали ТЭНа.

Трубчатые электронагреватели применяются в бытовой и промышленной сфере. Они необходимы для работы такой привычной техники, как стиральная машинка, утюг или чайник. Однако, иногда необходимо понять, нуждается ли ТЭН в замене или ремонте. Проверить ТЭН в домашних условиях очень просто.

Из чего состоит устройство ТЭНа?

Такое устройство, как ТЭН, выполняет функцию преобразования электрической энергии в тепловую. Благодаря этому, он и выполняет нагрев воды. Данные приборы способны работать в самых разнообразных средах, поэтому они изготавливаются из качественного материала. Прежде чем приступить к ремонту, необходимо понять, из каких деталей состоит электрический нагреватель. Это:

• спираль;
• контактный стержень;
• изолятор;
• наполнитель;
• герметик;
• контактные гайки и шайбы;
• трубчатая металлическая оболочка.

Внутренняя конструкция ТЭНа достаточно проста и проверить ее можно быстро, если придерживаться определенного алгоритма действий и использовать качественное оборудование.

Почему могут возникнуть неисправности в трубчатом электронагревателе?

Как правило, при поломке ТЭНа электроприбор перестает нагревать воду. Причин для поломки данного элемента может быть множество, от неисправности выключателя до выхождения из строя системы. Однако, существует несколько наиболее распространенных причин поломки нагревателя:

• нить хромовой спирали оборвалась;
• перегрев нити, который способствует ее расплавлению;
• возникновение большого слоя накипи внутри системы;
• использование ТЭНа не в жидкой среде;
• плохое качество устанавливаемого ТЭНа;
• возникновение короткого замыкания спирали на оболочку из металла.

Можно отметить всего два вида наиболее распространенных проблем, которые возможно проверить тестером в домашних условиях. Этими неисправностями является обрыв спирали и пробой изоляции.

Данные проблемы можно обнаружить, только если проверять трубчатый нагреватель различными способами. Проблемы имеют начало в разных элементах конструкции ТЭНа. Гарантией изоляции служит трубка, находящаяся внутри нагревателя и заполненная песком. Обрыв спирали же образуется уже внутри этой изоляционной трубки и мало с ней связан.

Как проверить ТЭН своими руками?

Проверить состояние трубчатого электронагревателя можно только после определения мощности прибора. Мощность ТЭНа обычно указывается на самом корпусе электронагревателя.

Конечно, прежде чем приступить к проверке, необходимо отсоединить все провода от электроприбора. Проверка ТЭНа служит промежуточным и неотъемлемым шагом между возникновением проблемы и ее непосредственным устранением. Проверка может быть выполнена несколькими способами:

• стрелочным тестером - необходимо коснуться щупами прибора к выводам электронагревателя при этом минимизировав сопротивление, оптимальный уровень сопротивления для спирали узнается при помощи онлайн-калькулятора или рассчитывается по специальным формулам;
• мультимером - он используется в том случае, если спираль не обрывалась, одним концом щупа нужно коснуться к выводу ТЭНа, а другим к трубке, устройство должно показывать значение «1», при других показаниях вероятно короткое замыкание;
• светодиодом и батарейкой (или источником питания) - при подключении светодиода к ТЭНу нужно соблюдать полярность, светящийся светодиод означает то, что спираль не повреждена;
• индикатором фазы - данный вид проверки лучше не осуществлять самостоятельно, поскольку если процедура будет проведена неправильно, то это может нанести серьезный вред здоровью, есть главное условие осуществления данной проверки - не прикасаться к ТЭНу после того, как он был подключен к розетке;
• контролькой электрика - данный вариант проверки основывается на включении лампочки со спиралью в определенной последовательности, после этого происходит подключение схемы к обычной электропроводке мощностью в 220 вольт, а результатом последовательного подключения вилки со шнуром, лампочки, патрона и ТЭНа должно быть яркое свечение лампочки.

Выбор способа проверки зависит от ваших навыков и знаний. Наиболее безопасным и удобным вариантом в домашних условиях считается использование мультимера.

Нужно отметить, что трубчатый электронагреватель считается неисправным в том случае, если в ходе его проверки приборы не показали сопротивления. Узнать, есть ли повреждения в конструкции ТЭНа, можно даже визуально. Например, если вы видите, что на внешних поверхностях прибора есть темные пятна, это значит, что присутствует пробой на корпусе ТЭНа, а, следовательно, его нужно менять.

Визуальный осмотр

Если вы не располагаете мультиметром, то работоспособность детали можно проверить и при визуальном осмотре.

Первый способ . Следует запустить стирку. И начать наблюдать за своим электросчетчиком, в частности за колесиком. Если он набирает обороты, то, скорее всего, ТЭН исправен.

Второй способ . Визуальный осмотр. Извлеките нагревательный элемент. Для этого потребуется открутить гайку, которая находится посередине. Далее надо нажать на конец торчащего болта, чтобы он углубился, и поддеть ТЭН ножом. Теперь, когда нагревательный элемент у нас в руках, мы можем его внимательно осмотреть со всех сторон. Если вы обнаружите на детали даже незначительные трещины или черные пятнышки, то,скорее всего, она неисправна.

Примите на заметку

1. Когда будете устанавливать новый ТЭН или возвращать на своё место старый, внимательно следите, чтобы все соединения были абсолютно герметичными. Убедитесь, что ТЭН попал в нужное крепление, расположенное в нижней части бака. В противном случае деталь будет задевать барабан в момент стирки. Что, конечно, не очень хорошо отразится на дальнейшей её работоспособности.
2. Не стоит пренебрегать профилактическими мерами, которые помогут продлить срок службы ТЭНа. Раз в полгода прогоняйте стирку в стандартном режиме с пустым барабаном. Взамен стирального порошка засыпьте ложку-две лимонной кислоты. Такой метод удалит накипь, образовавшуюся в процессе работы. Подробнее о методах борьбы с накипью на ТЭНе читайте .

Заключение

Если ваша стиральная машинка перестала нагревать воду, не торопитесь покупать новую. Возможно, проблема кроется всего лишь в неисправном нагревательном элементе. Деталь следует демонтировать и прозвонить, чтобы подтвердить или исключить догадку, что поврежден именно ТЭН стиральной машины.

Если данная манипуляция не позволила выявить неисправность, то внимательный осмотр нагревательного элемента поможет до конца удостовериться в его работоспособности. Если дефект подтвердится, электронагреватель подлежит замене. Новую деталь можно заказать через сервисный центр.

Одна из ключевых деталей в стиральной машине это ТЭН (Трубчатый Электрический Нагреватель). Представляет он из себя металлическую трубку, внутри которой находится спираль. Эта спираль под воздействием электрического тока нагревается. Также эта спираль имеет большое сопротивление, именно поэтому электрический ток, проходя, нагревает ее. Между спиралью и трубкой все пространство заполнено диэлектриком с высокой теплопроводимостью.

Как вы уже поняли, ТЭН постоянно нагревается и остывает, поэтому спираль в нем изнашивается и теряет свои первоначальные свойства , а в один момент может вовсе перегореть или замкнуть на корпус. Когда это произойдет стиральная машинка перестанет нагревать воду . Если такое случилось, то нужно незамедлительно проверить ТЭН в стиральной машине на работоспособность. К счастью, это очень просто сделать в домашних условиях.

Как найти ТЭН в стиральной машине

ТЭН у разных стиральных машин может находиться как спереди, так и сзади. Определить где находится ТЭН в стиральной машине можно одним из следующих способов:

• Осмотрите стиральную машину сзади, если задняя стенка большого размера, то, вероятнее всего, что ТЭН находится сзади.
• Можно положить машинку набок и посмотреть снизу, где расположен ТЭН.
• Ну и самый практичный и, наверное, 100% способ, это снять заднюю крышку стиральной машины, благо снимается она очень просто и посмотреть там ли находится ТЭН. Если его даже там нет, то прикрутить ее будет не слишком трудно.

Если вы определились с местоположением ТЭНа в стиральной машине, то самое время его прозвонить на целостность. Некоторые профессионалы советуют снять ТЭН перед тем как прозванивать, но мы лично не видим в этом смысла. Нам кажется, что лучше сначала прозвонить нагреватель и убедиться, что он не исправен, а уже потом снимать его и менять на новый .

Поэтому снимать мы его не будем, а просто открутим от него провода. Для этого воспользуйтесь ключом или отверткой и открутить гайки, прижимающие провода.

Рассчитываем сопротивление ТЭНа

Чтобы проверить ТЭН на работоспособность нужно знать, как его прозванивать и на какие данные нам ориентироваться. Поэтому, перед тем как начать проверять водонагреватель, нам нужно сначала рассчитать его нормальное сопротивление.

Для расчета сопротивления нам понадобятся следующие данные:

• U – напряжение, подаваемое на нагреватель. У нас оно равно напряжению бытовой сети, т. е. 220 В.
• P – мощность самого ТЭНа. Для определения этого параметра загляните в инструкцию от стиральной машины и найдите там мощность прибора. Либо вы можете найти в интернете свою стиральную машинку по модели и узнать мощность там.

Далее по формуле R=U²/P мы получаем сопротивление нагревателя в его рабочем состоянии в Ом-ах. Именно эту цифру нам и должен показать мультиметр при прозвоне ТЭНа. Но для начала давайте разберем на примере, как правильно рассчитать сопротивление.
Допустим, что мы посмотрели в инструкции к стиралке, что мощность ТЭНа составляет 2 Кв или 1800 Вт.
Считаем по формуле: R=220²/1800=26,8 Ом . Т. е. сопротивление нашего рабочего ТЭНа должно составлять 26,8 Ом. Запомним эту цифру и отправляемся проверять сам нагреватель.

Как прозвонить ТЭН в стиральной машине

Перед тем, как начать проверку ТЭНа, убедитесь, что прибор отсоединен от электросети и обесточен.

Снимите все провода, подходящие к ТЭНу. После этого переведите мультиметр в режим измерения сопротивления в Ом-ах на отметку 200 Ом и приложите его концы к клеммам нагревателя.

• На дисплее мультиметра должна высветиться цифра близкая к расчетной, в нашем случае это примерно 26 Ом. В этом случае ТЭН исправен.
• Если на дисплее мультиметра высвечивается цифра 1 – это значит, что внутри нагревателя обрыв, и он требует замены.
• Если на дисплее вы увидите цифру близкую к 0, это значит, что внутри ТЭНа замыкание, и он также неисправен.

Допустим, что ваш ТЭН показал «правильное» сопротивление, и, значит, спираль внутри него не нарушена. Но на этом проверка трубчатого нагревателя не заканчивается и нужно еще кое-что проверить, а именно:

Проверка ТЭНа на пробой на корпус

Возможно, что сама спираль и исправна, но неисправен диэлектрик, который находится в пространстве между ней и трубкой и при прохождении электричества, ток может уходить на корпус стиральной машинки, что очень опасно. Из-за такой поломки могут даже возникать искры под стиральной машиной .

Для проверки нагревателя на пробой на корпус переведите мультиметр в режим прозвонки , в таком режиме если замкнуть оба провода прибора между собой, мультиметр издаст писк и загореться индикатор.

Дальше касаемся одним концом мультиметра клеммы ТЭНа, а вторым его корпуса или можно клеммы заземления.


Если мультиметр запищал, то значит ваш ТЭН пробит на корпус и требует замены.

Таким нехитрым способом вы можете прозвонить водонагреватель не только в стиральной машине, но и в чайнике или любом другом приборе.

2016-12-09 Евгений Фоменко

Есть несколько способов того, как проверить ТЭН водонагревателя тестером и без него. Прежде всего, следует посчитать сопротивление для вашего бойлера. Формула расчёта: R=U*U/P. U – это напряжение, которое равно 220 В, P – это мощность устройства.

Например, сопротивление для модели Аристон BLU R 100V мощностью 1500 Вт будет считаться так: R=220*220/1500=32,3 Ом. А для водонагревателя Термекс ER 200V с мощностью 6000 Вт, сопротивление должно равняться: R=220*220/6000=8 Ом. Значение мощности написано в инструкции по эксплуатации и на заводской наклейке внизу бака.

Прежде всего, устройство отключается от электросети. После этого снимается защитная крышка снизу водонагревателя. Для этого откручиваются шурупы крестообразной отверткой, и он поддевается, чтобы открылись защелки. Снимается изоляция с подключения к трубчатому электронагревателю, отключаются провода и можно приступать к проверке.

Существуют следующие способы тестирования ТЭНа на исправность: