Ошибка датчика чиллера: обрыв, замыкание и проверка NTC

Ошибка датчика чиллера означает, что контроллер получает от датчика значение вне его диапазона: обрыв цепи, замыкание или датчик, показания которого физически невозможны. Чаще всего это датчик температуры воды или датчик давления, и почти всегда виноват не сам датчик, а кабель и разъём. Чиллер при такой ошибке останавливается и не запускается, пока датчик не восстановят, — работать «вслепую» по защите от замерзания или по давлению нельзя. Ниже — как проверить датчик температуры по сопротивлению и датчик давления по сигналу.

Какие датчики стоят в чиллере

• Температура воды на входе и выходе испарителя — по ней чиллер держит уставку и защищает испаритель от замерзания.
• Температура нагнетания, конденсатора, наружного воздуха — для защиты компрессора, управления вентиляторами и фрикулингом.
• Давление кипения и конденсации — датчики давления с аналоговым сигналом; по ним контроллер управляет вентиляторами и ТРВ.
• Реле протока, реле давления, реле уровня — это не датчики, а контакты «да/нет»; их неисправность выглядит иначе, разбор — в справочнике о реле протока.

Где какой датчик стоит и что контроллер делает с его показаниями, описано в справочнике о контроллере чиллера.

Как проверить датчик температуры

В чиллерах обычно стоят термисторы NTC: их сопротивление падает с ростом температуры. Датчик отключают от контроллера и меряют сопротивление мультиметром, а температуру рядом с ним — термометром, например опустив датчик в стакан с водой. Обрыв показывает бесконечное сопротивление, замыкание — почти ноль; контроллер в первом случае видит температуру ниже −40 °C, во втором — выше +100 °C.

Значения посчитаны по формуле R = R₂₅ × e^{B × (1/T − 1/298,15)}, где T — температура в кельвинах. Таблица изготовителя датчика может отличаться на несколько процентов, а в чиллерах встречаются и датчики на 2, 5 и 50 кОм — тип указан в инструкции к контроллеру. Если сопротивление расходится с таблицей больше чем на 10 %, датчик меняют.

Как проверить датчик давления

Датчик давления питается от контроллера и отдаёт сигнал, пропорциональный давлению: 0,5–4,5 В или 4–20 мА на весь диапазон. Сигнал меряют на работающем чиллере и сравнивают с манометром на том же штуцере:

I = 4 + 16 × p / p_макс

• I — ток датчика, мА; p — давление по манометру, бар; p_макс — верхний предел датчика, бар.

Пример: датчик 0–45 бар, манометр показывает 20 бар — ток должен быть 4 + 16 × 20 / 45 = 11,1 мА. Для датчика 0,5–4,5 В то же давление даёт 0,5 + 4 × 20 / 45 = 2,28 В. Ток меньше 4 мА или напряжение около нуля — обрыв или нет питания; какие давления нормальны для разных хладагентов, сказано в справочнике о давлении хладагентов.

Частые причины ошибки

• Кабель. Перетёрт о раму, пережат дверцей, оплавлен у компрессора. Проверяют прозвонкой от датчика до клемм контроллера.
• Влага в разъёме. Конденсат на холодных трубах затекает в разъём датчика воды, контакт окисляется, показания «плавают».
• Наводки. Сигнальный кабель проложен в одном лотке с силовыми, и показания скачут при пуске компрессора.
• Датчик выпал из гильзы. Ошибки нет, но датчик воды меряет воздух: чиллер держит неправильную температуру, а защита от замерзания не видит холодную воду. Это опаснее обрыва — разбор в справочнике о защите от замерзания.

Типовые ошибки

• Датчик «похожий». Термистор на 5 кОм вместо 10 кОм показывает температуру на десяток градусов неверно без всякой ошибки на дисплее.
• Гильза без теплопроводной пасты. Датчик запаздывает, и защита от замерзания срабатывает, когда лёд уже есть.
• Смещение вместо ремонта. Неверные показания компенсируют поправкой в настройках; когда датчик окончательно выходит из строя, поправка остаётся и путает следующего наладчика — о поправках в справочнике о настройке чиллера.

Остальные аварии собраны в справочнике об ошибках и неисправностях чиллера.

Что из этого следует для подбора

• Запасные датчики того же типа держат в ЗИП: это самая частая и самая дешёвая причина остановки — список в справочнике о запчастях для чиллера.
• Передача показаний в диспетчерскую по Modbus показывает выход датчика из диапазона раньше, чем остановится чиллер.