Как отремонтировать терморегулятор
для теплого пола

Терморегулятор (термостат) – это электротехническое устройство, обеспечивающее поддержание температуры на заданном уровне в замкнутом объеме.

Для управления температурой нагрева теплого пола применяются электрические и электронные терморегуляторы. В электрических терморегуляторах температура задается вручную с помощью, вынесенной на лицевую панель ручки.

В электронных терморегуляторах имеется дисплей и предусмотрена возможность автоматического управления запрограммированной величиной температуры в течение времени.

Схема подключения терморегулятора

Для ремонта терморегулятора необходимо представлять схему его подключения и принцип работы. К клеммной колодке терморегулятора подключаются три цепи.

Как видно из схемы, подается питающее напряжение 220 В, нагрузка в виде нагревательного элемента и датчик температуры, представляющий собой терморезистор.

При нормальной температуре сопротивление терморезистора, в зависимости от модели термостата, составляет 6-15 кОм. При изменении температуры окружающей среды сопротивление терморезистора изменяется и таким образом микропроцессор получает информацию для прекращения или подачи питающего напряжения на нагревательный элемент (нагрузку).

С микропроцессора управляющий сигнал после усиления подается на электромагнитное реле или полупроводниковый симистор, которые и осуществляют подачу питающего напряжения на нагревательный элемент.

Пример ремонта
терморегулятора с обгоревшими контактами

Перестал греть теплый пол. Подключение нагревательных элементов непосредственно к сети 220 В показало, что они исправны, пол стал теплым.

Следовательно, неисправность скрыта в терморегуляторе. Дополнительным признаком неисправности терморегулятора было заклинивание движка выключателя. Пришлось заняться его ремонтом.

Чтобы разобрать терморегулятор EASTEC RTC70.26 нужно снять ручку установки температуры, поддев ее лезвием плоской отвертки, отвинтить один саморез и снять лицевую панель.

Внешний осмотр печатной платы и клемм сразу позволил определить причину поломки. При установке терморегулятора после монтажа теплого пола сетевые провода были недостаточно зажаты винтами в отверстиях клемм.

В результате из-за большого сопротивления в месте контактов стало выделяться дополнительное тепло, что и привело к обгоранию проводов и контактов. Припой в месте пайки выводов сетевых клемм из-за сильного нагрева окислился и потемнел.

Для определения причины отказа выключателя пришлось его разобрать. Для этого лезвием ножа были по очереди отведены в сторону боковые стенки корпуса выключателя, как показано на фотографии.

Осмотр внутренностей выключателя не выявил неисправности. Контакты не были окислены, пластмасса не деформирована.

Причина отказа выключателя оказалась в деформации от нагрева пластмассовой трубки, удерживающей подпружиненный толкатель подвижного контакта. В выключателе было задействовано только размыкание одного провода. Клавиша была симметричной, и поэтому удалось выключатель отремонтировать, установив толкатель в уцелевшую трубку.

Окисленные отверстия клемм были зачищены до блеска с помощью круглого надфиля. Места припайки клемм к печатной плате были пропаяны припоем.

Еще в терморегуляторе оказалась треснутой планка крепления его в коробке. Владелец пытался детали склеить суперклеем, но трещина появилась снова.

Самым надежным способом соединения треснувшей пластмассы является ее армирование металлической проволокой. Для этого из канцелярской скрепки была выгнута фигура, показанная на фотографии.

Далее с помощью электрического паяльника проволока была вплавлена в тело пластмассы. Теперь терморегулятор будет держаться надежно.

Проверка терморегулятора EASTEC RTC70 после ремонта

Осталось проверить работоспособность терморегулятора под нагрузкой. На корпусе его обычно всегда есть электрическая схема подключения.

На схеме видно, что к 1 и 2 контактам подключается питающее напряжение сети. Фазный провод L нужно подключить к 1 выводу, нулевой провод N – ко второму выводу. Для работы терморегулятора не имеет значения, к какому контакту подключен фазный провод, а к какому нулевой. Но с точки зрения техники безопасности – это указание нужно соблюдать.

К 3 и 4 контактам подключается нагрузка (нагревающий элемент теплого пола), а к 6 и 7 – датчик температуры в виде терморезистора. В данной модели термостата его номинал обозначен величиной 10 кОм, что позволяет проверить работоспособность терморегулятора при отсутствии терморезистора.

Для проверки терморегулятора в лабораторных условиях нужно, как показано на фотографии, подключить его к внешним цепям. Подать на него питающее напряжение, подключить нагрузку (подойдет любая лампочка, рассчитанная на напряжение 220 В), и постоянный резистор номиналом 10 кОм.

У меня под рукой не оказалось нужного, поэтому использовал 2 резистора номиналом по 5,1 кОм, соединив их последовательно. Кстати, таким способом можно производить проверку исправности терморезистора без приборов, непосредственно в схеме смонтированного теплого пола.

Ручка регулятора температуры устанавливается в положение меньше 25°С и на терморегулятор подается с помощью шнура с вилкой питающее напряжение. Лампочка светиться не должна.

Далее ручкой устанавливается температура более 25°С, лампочка должна засветиться. При последующей установке менее 25°С должна погаснуть. Если все происходит так, значит, терморегулятор отремонтирован, и можно его снова установить в систему нагрева теплого пола.

Если под рукой не оказалось, что подключить к клеммам нагрузки, то можно и не подключать. Об исправной работе терморегулятора можно будет судить по изменению цвета свечения индикаторного светодиода с красного на зеленый. Но такой способ не позволяет проверить в полной мере исправность силовых цепей.

Пример ремонта терморегулятора SPYHEAT ETL-308В
с отказавшим выключателем

Еще пришлось ремонтировать терморегулятор SPYHEAT ETL-308В, в котором перестала фиксироваться кнопка включения.

Лицевая панель фиксировалась на корпусе с помощью защелок. Для снятия ее достаточно отжать эти фиксаторы.

На фотографии показан внешний вид терморегулятора со снятой лицевой панелью. Как оказалось, через включатель не подается напряжение на нагрузку, а только на схему управления.

Для анализа причины поломки кнопка была разобрана. Оказалось, что износилась канавка подвижного штока в пластмассе, отвечающая за фиксацию и ремонту кнопка не подлежит. Пришлось ее выпаять и установить новую.

Чтобы добраться жалом паяльника до выводов кнопки пришлось предварительно выпаять один вывод токоограничивающего сопротивления блока питания терморегулятора и отогнуть в сторону термистор.

Далее освободить отверстия в плате под ножки новой кнопки от припоя с помощью прогрева его паяльником деревянной зубочисткой. В новой кнопке шесть выводов, а в терморегуляторе используется только четыре. Две нужно удалить, проявив внимание, чтобы не откусить нужные.

При выпайке резистора отслоилась контактная площадка, пришлось продублировать ее отрезком залуженного медного провода. Кнопка запаяна, осталось запаять резистор и можно приступать к проверке терморегулятора.

Проверка терморегулятора SPYHEAT ETL-308В после ремонта

Последовательность подключения внешних элементов к клеммам SPYHEAT ETL-308В отличается от схемы терморегулятора EASTEC RTC70.26.

Питающее напряжение подается на 3 и 8 контакты. Подходящий и исходящий заземляющие провода PL к электрической схеме терморегулятора не подключаются и контакты клемм 6 и 7, соединенные на печатной плате между собой используются в качестве клеммной колодки. При монтаже теплого пола если в нем предусмотрено заземление, то можно провод PL подключать напрямую, минуя терморегулятор.

На схеме терморегулятора не был указан номинал терморезистора, попробовал подключить резистор постоянного сопротивления 10 кОм. Подошел, температура срабатывания терморегулятора находилась на отметке 25°С.

Порядок проверки этого терморегулятора ничем не отличается от вышеописанной модели. Если терморегулятор исправен, то при вращении регулятора температуры лампочка должна то загораться, то гаснуть.

Типичные неисправности электронных терморегуляторов

Нарушение контакта проводов в клеммной колодке

Одной из основных причин отказа терморегулятора является плохой контакт при подключении к нему проводов, что и продемонстрировано в примере ремонта. Иногда винты в клеммной колодке вращаются туго, и кажется, что провод зажат достаточно крепко, чего на самом деле не произошло.

Поэтому перед монтажом терморегулятора нужно в обязательном порядке закрутить до упора каждый из винтов клемм и отвернуть обратно, чтобы оценить, с каким усилием нужно затягивать винты при зажиме проводов.

Чтобы исключить попадание изоляции проводов в отверстия клемм нужно ее снимать на достаточную длину.

Отказ датчика температуры

В терморегуляторах предусмотрена проверка исправности терморезистора и информирование в случае его выхода из строя. В простых терморегуляторах начинает мигать индикаторный светодиод, а в дисплейных на экран выводится сообщение об ошибке.

При сообщении об ошибке датчика в первую очередь нужно убедиться в надежности его подключения к терморегулятору. Если подключен надежно, то отсоединить датчик от схемы и мультиметром измерять его сопротивление, которое указано в паспорте или на корпусе прибора.

Если данных нет, то следует исходить из того, что в зависимости от температуры окружающей среды сопротивление терморезистора составляет от 6 до 30 кОм. Дополнительно можно убедиться в исправности датчика температуры, обхватив его рукой. При нагреве от тела сопротивление должно изменяться, обычно уменьшается.

Если сопротивление датчика температуры не укладывается в диапазон, указанный выше и не изменяется при его нагреве, значит, терморезистор неисправен и подлежит замене.

Отказ радиоэлектронных компонентов

Если терморегулятор не подает признаков работы, то причиной может быть выход из строя токоограничивающего сопротивления и конденсатора, электролитического конденсатора (обычно он раздувается сверху) для сглаживания пульсаций и электромагнитного реле.

Если есть небольшой опыт по проверке и замене радиодеталей на печатной плате, то с такими неисправностями домашний мастер вполне может справиться. Если нет мультиметра, то ремонтировать можно простой заменой перечисленных выше радиодеталей заведомо исправными.

Чем можно заменить датчик температуры

Датчик температуры, используемый в терморегуляторах для теплого пола, представляет собой терморезистор с отрицательным ТКС (температурным коэффициентом электрического сопротивления). Это означает, что при нагреве сопротивление датчика уменьшается.

Второй параметр, необходимый для выбора датчика температуры является величина сопротивления при нормальных условиях, при 20°. Номинал резистора обычно указывают на корпусе терморегулятора рядом с клеммами подключения датчика температуры или в паспорте изделия.

Для подбора датчика температуры этих данных вполне достаточно. Единственное что сложно узнать и подобрать, так это характеристику ТКС, то есть изменение величины сопротивления температурного датчика от изменения окружающей температуры.

Но это не является критичным параметрам, все равно температуру на терморегуляторе устанавливают экспериментальным путем. Ведь датчик температуры установлен в полу и установленная температура на терморегуляторе задает температуру нагрева пола, а не температуру в помещении.

Как определить сопротивление датчика температуры

У терморегулятора SPYHEAT ETL-308В вышел из строя датчик температуры. Технические характеристики его были неизвестны. Пришлось их определить экспериментальным путем.

Для этого к терморегулятору, в соответствии с нанесенной на его корпусе схемой, были подключены внешние цепи – подано питающее напряжение, вместо нагревательных элементов подключена лампочка накаливания, а вместо датчика температуры переменное сопротивление.

В наличии имелся магазин сопротивления, поэтому решил для калибровки использовать его. Магазин сопротивлений представляет собой коробку, в которой размещены высокоточные сопротивления и есть переключатели, с помощью которых можно установить нужный номинал.

Последовательно устанавливая ручку регулятора в положения от 20° до 30° и изменяя величину сопротивления ручками в магазине сопротивлений до срабатывания терморегулятора, построил табличку.

Исходя из данных в таблице для данного терморегулятора теплого пола в качестве датчика температуры подойдет терморезистор с отрицательным ТКС номиналом 10 кОм. Величина сопротивления резистора при включении и выключении лампочки получилась разная из-за гистерезиса в самом терморегуляторе. Это необходимо, чтобы реже включался нагревательный элемент теплого пола.

Определение номинала датчика температуры можно выполнить и с помощью переменного резистора величиной 47 кОм. Только придется каждый раз после включения и выключения лампочки отключать от сети терморегулятор и измерять мультиметром сопротивления резистора.

Можно обойтись и без измерений. Достаточно иметь несколько постоянных резисторов номиналом от 10, 15, 20 и 30 кОм. Резисторы по очереди подключаются вместо датчика температуры. Вращая ручку регулятора терморегулятора нужно определить, с каким резистором лампочка будет выключаться и включаться при температуре около 20°С.

Выбор терморезистора

Можно было купить готовый, но для этого нужно было разместить онлайн заказ и ждать доставку. В дополнение цена вопроса доходила до 20% стоимости самого терморегулятора.

Поэтому было решено сделать датчик температуры из доступных терморезисторов. В наличии был терморезистор номиналом 10 кОм с отрицательным отрицательным ТКС типа ММТ-4. Его и решил использовать для ремонта.

Для подключения имелся отрезок провода, с помощью которого был подключен вышедший из строя датчик температуры. В принципе для подключения датчика можно использовать любой провод, главное, чтобы он выдерживал температуру не менее 100°С. Для проверки концы проводов были зачищены и навиты на выводы термосопротивления.

Далее терморезистор был расположен в непосредственной близости от лампочки накаливания, подключенной к выводам для подключения нагревательного элемента теплого пола. На терморегулятор было подано питающее напряжение.

Через несколько минут лампочка нагрела терморезистор, его сопротивление уменьшилось, и терморегулятор отключил подачу напряжения на лампочку. Когда терморезистор остыл, то лампочка опять зажглась, и так продолжалось до бесконечности с периодом в несколько минут.

После проверки работы терморегулятора теплого пола к терморезистору ММТ-4 были припаяны провода мягким припоем и на места пайки надеты отрезки изоляционной трубки.

Для надежности можно надеть на терморезистор термоусаживающуюся изоляционную трубку. Самодельный датчик температуры был установлен при монтаже теплого пола и показал стабильную работу.

Как видите, даже не имея опыта в ремонте электроприборов, можно своими руками в домашних условиях отремонтировать терморегулятор для теплого пола, включая изготовление из стандартного терморезистора датчика температуры.

Внимание, электрические схемы терморегуляторов гальванически связаны с фазой электрической сети. Прикосновение к оголенным участкам схемы подключенной к электрической сети может привести к поражению электрическим током.