Принцип работы и как выбрать саморегулирующий греющий кабель. Саморегулирующий греющий кабель как работает

Что такое саморегулирующий греющий кабель и как подобрать его для своих нужд

Кабель в разрезе

В классическом понятии кабель – устройство для транспортировки электричества или электрического сигнала из точки «А» в точку «В», однако с греющими кабелями все немного не так. Их основная задача – излучать тепло на всей своей протяженности или на определенных участках. В данный момент на рынке есть три вида греющих кабелей резистивный, зональный и саморегулирующий греющий кабели. Из этих вариантов последний – самый дорогой, но зачастую самый перспективный в плане использования практически во всех сферах.

Принцип работы

Отличие саморегулирующего кабеля от резистивного и зонального заключается в конструкции и принципе работы. Если кратко, то резистивный кабель – это длинный кипятильник, без возможности его укоротить. В этом случае проводники тока являются нагревательными элементами.

Резистивный кабель.

Зональный греющий кабель  можно обрезать, т.к. ток в нем поставляется по  параллельным жилам, между которыми намотан греющий элемент из проволоки с высоким сопротивлением. Через определенные участки эта проволока касается  одной из токопроводящих жил и обеспечивает нагрев участка «зоны»

Устройство зонального греющего кабеля [sc:img]

Саморегулирующий греющий кабель представляет собой более «умную» конструкцию. Внутри оплеток и экранов (в зависимости от модификации) находится основной элемент кабеля – две медные токопроводящие жилы, между которыми располагается греющая матрица. Выглядит она как обычный плотный полиэтилен, однако обладает качествами, которые выводят обогрев кабелем на принципиально новый уровень. Эта матрица – полупроводник, и она меняет свои свойства при изменении температуры.

Саморегулирующий кабель. Что внутри

Пример с теплыми полами

Допустим, вы делаете с помощью такого кабеля теплые полы. Но в разных комнатах, обычно, разная исходная температура пола, например в ванной она одна, а в прихожей – другая. Более того, в одной и той же комнате исходная температура пола может значительно различаться и если вы будете использовать резистивный или зональный кабель, то достичь баланса комфортного пола можно, но только разбивая комнаты на «холодные» и «теплые» зоны. Для этого нужно будет устанавливать дополнительные терморегуляторы и тепловые датчики… Не очень приятная перспектива, особенно с учетом тех недостатков, о которых мы напишем чуть ниже.

Обустройство теплого пола с помощью кабеля [sc:img]

Саморегулирующий кабель позволяет исключить из схемы терморегулятор вообще. Он сам регулирует, где нужно греть сильнее, а где слабее за счет своей матрицы. Допустим, вы вошли домой с мороза и оставили свои заснеженные ботинки на полу с саморегулирующим кабелем. Так вот, участок с ботинками будет нагреваться сильнее всех остальных участков ровно до тех пор, пока не нагреет ваши ботинки до заданной температуры.

Это значительно экономит электроэнергию за счет того, что греется только тот участок, который нуждается в обогреве.

Пример с водопроводом

Использование греющего кабеля для обогрева водопровода

Чтобы в сильный мороз не замерзла вода в водопроводе, вы обмотали водопроводный вентиль греющим кабелем. Любой вентиль (водосчетчик, фильтр грубой очистки и т.д.) имеет сложную геометрическую форму, которая не позволяет кабелю касаться непосредственно металла. Если вы будете использовать именно саморегулирующий греющий кабель, то основной расход электричества будет идти на нагрев именно тех участков, которые касаются металла, т.к. там теплоотдача будет наиболее выражена. КПД кабеля при этом возрастает в несколько раз по сравнению с другими системами кабельного обогрева

Пример с обогревом кровли

При обогреве кровли от обледенения вы практически никогда не сможете угадать, в каком участке будет наиболее опасный для возникновения сосулек участок. Используя этот кабель с полупроводниковой матрицей, вы можете быть уверены, что будет согрет именно тот участок, на котором было больше всего льда/воды.

Обогрев крыши саморегулирующимся кабелем [sc:img]

Полезный совет: если вы собираетесь использовать кабель для обогрева кровли, стоит выбрать тип, устойчивый к ультрафиолетовому излучению и нормально переносил высокую температуру, т.к. температура кровли летом поднимается до 50-60 градусов. Например, Raychem ETL-10 выдерживает температуру 65 градусов.

Преимущества

Кроме главных перечисленных, есть еще несколько «фишек», которые дополняют картину

• Кабель можно отрезать любой длины, начиная с 20 см. Это никак не повлияет на его свойства. Не будет непрогретых участков, как и участков с повышенной температурой
• При монтаже можно перекрещивать. Особенно актуально при согревании водопроводных узлов. Кабель в месте скрещивания не перегревается и не выходит из строя
• Остается работоспособным при обрыве. Если по каким-то причинам оборвется токоведущая жила внутри кабеля, то до этого места он все-равно будет греть
• В случае обогрева труб саморегулирующим кабелем, есть модификации для размещения внутри трубы, что значительно повышает КПД
• Не требует теплодатчика и терморегулятора. Подключается напрямую в розетку или к выключателю
• Простота подключения, есть специальные наборы для подключения к электричеству, внутрь трубы, заделки конца кабеля.

Недостатки

Ну куда ж без них? Основной – это конечно же цена. В зависимости от модификации она бывает в 2-3 раза дороже аналогичной мощности/длины для резистивных и зональных греющих кабелей.

Второй значительный недостаток – саморегулирующим кабелем нельзя быстро обогреть/оттаять тот или иной участок. Он просто не нагреется выше номинальной температуры. Этот кабель предназначен скорее для того, чтобы быть включенным постоянно, благо, низкое энергопотребление позволяет пережить это безболезненно для вашего кошелька

Третий недостаток, а скорее особенность этого отопительного элемента – повышенная стартовая нагрузка. Допустим на вашем кабеле маркировка 50Вт м.п. (50 Ватт на один погонный метр) – это означает, что при включении кабеля в сеть нагрузка будет составлять 80-100 Ватт на метр до тех пор, пока кабель первый раз не прогреется (1-5 минут) – эту особенность стоит учитывать при прокладке проводки соответствующего сечения.

Подключение

Некоторые модели саморегулирующих греющих кабелей имеют дополнительные оплетки и защитные экраны. Мы рассмотрим подключение кабеля с двумя изоляционными оплетками.

1. Надрезаем и снимаем первую изоляцию на длину 40 мм;
2. Под ней находится медная оплетка (земля) – скручиваем ее в жгут;
3. Под оплеткой находится внутренняя изоляция – её нужно зачистить до внутренней матрицы (она черного цвета) на длину 30 мм;
4. После этого аккуратно срезается сама матрица, оголяя токоведущие провода, на ту же длину 30мм ;
5. На провода (токоведущие и землю) надеваются термоусадочные трубки, длиной 25 мм, усаживаются феном, но чаще всего зажигалкой J;
6. Токоведущие провода после этого можно объединить еще одной термоусадочной трубкой и усадить их вместе;
7. Кабель готов к подключению.

Порядок разделки кабеля

Как видно, никакого принципиального отличия в подключении данного кабеля от обычного силового с заземлением нет. Различия есть в заделке оконцовки такого кабеля. Т.к. греющий кабель – окончательный элемент и ни к чему не подключается – его конец должен быть соответствующим образом заделан. Производители саморегулирующих греющих кабелей продают специальные комплекты для их разделки и оконцовки. Работа же сводится к следующему:

1. Зачищается первый слой изоляции на длину 20мм;
2. На медную оплетку надевается термоусадочная трубка по длине на 10 мм больше ;
3. После усадки, пока трубка не остыла, свободный конец зажимается плоскогубцами;
4. Все это после остывания намазывается слоем силиконового герметика
5. На всю эту конструкцию надевается еще одна термоусадочная трубка большего диаметра, чтобы перекрывать внутреннюю трубку на 20 мм в обе стороны
6. Усаживается феном до тех пор, пока на конце не появится выдавленный силикон.
7. Трубка загибается и зажимается плоскогубцами пока не остыла

Порядок работ по оконцовке кабеля

После таких манипуляций кабель смело может отправляться в самые опасные и мокрые места. Влага ему теперь не страшна.

Загрузка...

Facebook

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Когда нужно использовать греющий кабель для обогрева труб Подводные камни в отоплении электричеством на даче Кабельный электрический обогрев теплицы своими руками Защита труб от сосулек зимой с помощью системы обогрева кровли.

electricadom.com

характеристики, принцип работы, особенности монтажа

Если речь идет об обычном проводе, то он функционирует на максимальной мощности постоянно. Что касается саморегулирующегося греющего кабеля, он способен менять интенсивность нагрева, что зависит от температуры поверхности и внешней среды. На разных участках может быть разная интенсивность, на которую влияют силы тока и сопротивление.

Принцип работы

Описываемые кабели всегда двужильные, что отличает их от обычных. Между жилами находится полупроводниковая матрица, которая выступает регулятором силы тока и сопротивления. Роль заземлителя играет оплетка, которая защищает от электромагнитного излучения и предохраняет изделия от механических воздействий.

Саморегулирующийся греющий кабель работает по принципу полупроводников, при этом сопротивление увеличивается при повышении температуры, что снижает силу тока. При меньшей температуре нагрева снижается сила тока, как и энергопотребление. Такие способы обогрева очень удобны еще и по той причине, что на разных участках кабеля может быть разная интенсивность нагрева. Это актуально, например, когда один из участков крыши находится на солнце, а другой - в тени.

Для того чтобы нагрев не происходил при повышении температуры больше + 5 ˚С, система дополняется терморегулятором. При этом рабочий ресурс кабеля не будет исчерпан раньше времени, ведь он будет работать лишь при необходимости. Принцип работы этого узла заключается в отключении подачи питания, когда температура достигает порогового значения, его можно указать самостоятельно.

Технические характеристики: мощность

Прежде чем осуществить выбор греющего кабеля, необходимо понимать, какими техническими характеристиками он должен обладать. Важно учесть еще и то, какие существуют потребности по обогреву. Одной из основных особенностей является мощность, которая измеряется в ваттах на погонный метр. Она зависит от модели и может варьироваться от 5 до 150 Вт/м. Чем меньше мощность, тем больше отдача тепла и потребление электричества.

Если саморегулирующийся греющий кабель необходим для обогрева водопровода, то лучше приобрести изделие с мощностью от 5 до 25 Вт/м. В зависимости от того, где будет осуществлен монтаж и где проходит водопровод, следует ориентироваться на такие мощности: водопровод в земле, а кабель снаружи трубы, мощность в этом случае должна быть равна 10 Вт/м или больше. Если же кабель находится внутри трубы, будет достаточно 5 Вт/м. Когда водопровод прокладывается по воздуху, мощность следует увеличить до 20 Вт/м или сделать ее больше.

Кабель и труба во всех случаях утепляются слоем теплоизоляции от 3 до 5 мм. Если использовать резистивный кабель, то мощность будет оставаться постоянной на протяжении трубы, и не будет зависеть от ее температуры. Если использовать резистивный греющий кабель, то мощность будет оставаться постоянной на всем протяжении, и не будет зависеть от температуры поверхности. Что касается саморегулирующегося греющего кабеля, то он будет уменьшать потребляемую мощность и температуру, если труба будет прогрета. Это позволяет экономить электроэнергию, а с увеличением рабочей мощности кабеля экономия будет более ощутимой.

Дополнительные характеристики: температура кабеля

Еще одной важной особенностью является рабочая температура. По ней кабели можно классифицировать по трем категориям. Они бывают низко-, средне- и высокотемпературными. У первых рабочая температура не превышает 65 ˚С, у вторых - 120, у третьих - 240 ˚С. Для того чтобы обогреть водопровод, следует использовать низкотемпературные кабели. Они не работают при температурах, близко подходящих к максимальным 65 ˚С.

Особенности монтажа

Перед монтажом важно учесть характеристики саморегулирующегося греющего кабеля, а также ознакомиться с особенностями прокладки изделий. Например, количество внешних проводов может достигать 4. Вдоль контура снизу прокладывается одиночный кабель. Крепление осуществляется алюминиевым скотчем, что увеличивает теплоотдачу. Это надежно и удобно. Такой способ позволяет обеспечить защиту от повреждений, а обогрев получается более эффективным, ведь вода обычно замерзает снизу.

Саморегулирующийся греющий кабель для труб может быть проложен спиралью. Этот способ - еще один вариант внешнего монтажа. Намотка осуществляется на трубу с шагом 5 см. Крепление производят монтажной лентой. Расход провода при этом увеличивается - его понадобится больше в 1,7 раза, чем длина трубопровода, но обогрев получается более эффективным и происходит быстрее.

Если работы необходимо осуществить в труднодоступных местах, то кабель необходимо намотать с припуском, а после обмотать трубу образовавшимися петлями. После того как нагревательная система будет установлена, обеспечивают ее термоизоляцию. На трубы канализации, включая ливневку, кабель укладывается по такому же принципу.

Дополнительно о наружной установке

Обогрев труб водопровода греющим саморегулирующимся кабелем со внутренним монтажом не рекомендуется осуществлять, если планируется использовать больше одного кабеля. Если труба имеет небольшой диаметр, в пределах 50 мм, то одного провода будет достаточно. Если же речь идет о большой трубе, то обычно используется от 2 до 4 штук, которые располагаются в областях с низкой температурой.

Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля осуществляется и для труб, помещенных в грунт. Здесь можно использовать золотую середину: два кабеля при этом должны идти параллельно, вдоль противоположных сторон. Если крепления на алюминиевый скотч, который увеличивает теплоотдачу и защищает кабель, недостаточно, можно использовать более прочное крепление - на стяжки. Если при эксплуатации на отдельные участки трубы попадают прямые солнечные лучи, следует использовать стяжки черного цвета, которые устойчивы к ультрафиолету.

Проведение внутреннего монтажа

Саморегулирующийся греющий кабель для обогрева труб может быть проложен еще и внутри. Такие работы осуществляют, если другая методика не может быть применена. Здесь есть свои недостатки, которые выражены: в обрастании кабеля налетом, уменьшении просвета трубы, невозможности осуществить выход провода через тройники и запорную арматуру, снижение надежности контура, ведь происходит добавление еще одной точки - тройника. Но есть здесь и плюсы, которые выражены в том, что обогреватель напрямую контактирует с жидкостью, что увеличивает эффективность работы системы и снижает энергопотребление. Ремонтные работы не сопровождаются сложностью, ведь кабель необходимо лишь вытянуть и заменить.

Для того чтобы проложить саморегулирующийся греющий кабель внутри трубы, на него необходимо установить сальниковый узел. Для ввода в трубопровод осуществляют монтаж тройника. Далее можно заняться укладкой кабеля и герметизацией сальникового узла.

Прокладывать внутри трубы можно лишь тот кабель, который сертифицирован как пищевой. На изделии так и должно быть написано. Если таких данных нет, то необходимо потребовать сертификат соответствия. Если подобных сведений в паспорте не указано, вы должны обратить внимание на коды ОК 005 и ТН ВЭД.

Обогрев теплиц

В схемах отопления теплиц и монтажа теплого пола отличий почти нет. По сути, осуществляется тот же монтаж теплого пола, но под другое покрытие. Провод должен быть расположен на защитной сетке, которая укладывается на подушку из песка. Сверху располагается еще один песчаный слой, далее идет защитная сетка и плодородный грунт. В итоге вы должны получить многослойный пирог.

Он будет выглядеть по-другому, если вы планируете использовать самонагревающуюся плоскую ленту. Первой в данном случае устраивается термоизоляция, тогда как стальная сетка укладывается одним слоем. Если под грунтом систему смонтировать нет возможности, то нагревательные элементы можно расположить на стенах.

Особенности подключения

Вас, как и многих начинающих домашних мастеров, может заинтересовать вопрос о том, как подключить греющий саморегулирующийся кабель. Принцип проведения таких работ очень прост. Подключение осуществляется к сети 220. В этом случае задействуются токопроводящие жилы. Второй конец изолируется, чтобы исключить контакт между токопроводящими жилами. Понадобится еще и оплетка на заземление.

Какой способ подключения будет использоваться, зависит от того, какие инструменты у вас есть в наличии и как вы планируете использовать кабель. Однако схема остается одинаковой. При подключении вы можете использовать клеевой комплект муфт и кабели без экрана. Если прокладка осуществляется внутри трубы, то изделие будет отличаться наличием концевого колпачка. Нагревательный кабель запитывается от сети. Заземление нужно будет подключить, если кабель экранированный. Важно не забыть загерметизировать конец.

В заключение

Греющие кабели имеют широкую область использования. Их применяют для обогрева водопровода, кровель, полов, резервуаров и других емкостей. Если у вас недостаточно опыта, то определение параметров, типа и модели кабеля лучше доверить специалистам. Что касается системы водопровода, то при необходимости ее обогрева кабель может быть установлен не только снаружи, но и внутри трубы.

www.nastroy.net

Cаморегулирующиеся кабели: принцип работы и особенности

Какой кабель лучше выбрать для обогрева трубы и предотвращения ее замерзания в холодное время года?Какие преимущества имеют саморегулирующиеся кабели?Как они устроены и каков их принцип работы?На все вопросы о саморегулирующихся кабелях (самрегах) мы постараемся ответить в этой статье.

Греющий кабель, который является основным элементом любой системы кабельного обогрева, бывает резистивным и саморегулирующимся. Резистивные кабели дешевле и проще, поэтому их чаще применяют в бытовых условиях, в т.ч. они отлично подходят для организации домашней системы теплого пола и для обогрева труб небольшого диаметра(до 40 мм).

В то же время для обогрева труб диаметром свыше 40 мм, емкостей, подогрева кровли крыш и водостоков, уличных электрических щитов, примыканий гаражных ворот и т.д. зачастую лучше использовать именно саморегулирующий кабель (самрег). Саморегулирующийся кабель имеет уникальное свойство реагировать на изменение температуры и нагреваться тогда, когда это необходимо без применения датчиков температуры и электронных регуляторов. Чем же обеспечивается это необычное свойство?

Устройство и принцип работы саморегулирующего кабеля

В основе саморегулирующегося кабеля лежит т.н. саморегулирующаяся проводящая матрица (поз. 1 на рис.) – непрерывный греющий элемент из полимера на углеродной основе, который меняет свои проводящие свойства в зависимости от температуры: с уменьшением температуры на конкретном участке там увеличивается и протекающий через матрицу ток, что приводит к увеличению выделяемой тепловой мощности. При возрастании всё с точностью до наоборот.

Постоянное напряжение по всей длине кабеля обеспечивают два параллельных проводника из большого количества скрученных медных жил (поз. 2). Термопластичная оболочка (поз. 3) предназначена для изоляции, защиты от влаги и истирания, тогда как металлическая оплетка (поз. 4) обеспечивает экранирование, заземление и дополнительную защиту матрицы и проводников от механических воздействий.

Исходя из приведенных особенностей устройства и принципа работы, саморегулирующиеся кабели обладают рядом преимуществ перед резистивными. Остановимся на основных из них.

Экономичность и простота

При понижении внешней температуры саморегулирующий кабель сам регулирует свой тепловой выход, что позволяет экономить потребляемую электроэнергию и часто полностью отказаться от применения термостатов и датчиков температуры, подключая кабель непосредственно к электрической сети.При том, что саморегулирующиеся кабели стоят дороже резистивных, применение самрегов часто экономически оправдано. Например, при отсутствии в желобе или водостоке льда и воды при использовании кабеля в качестве системы анти-обледенения, мощность потребления уменьшается вдвое.

Надежность, универсальность и простота монтажа

Для обычного резистивного кабеля весьма важна однородность среды по всей длине. При обогреве труб, водосливов и пр. обеспечить этот фактор, ввиду, в частности, засорения, накопления мусора и пр. невозможно, что приводит к локальным перегревам резистивного кабеля и может быть причиной выхода из строя системы обогрева. Саморегулирующийся кабель сам уменьшит температуру в той области, где теплоотвод меньше, сохранив температуру в остальных местах неизменной. Саморегулирующиеся кабели имеют значительно более высокую стойкость к перепадам напряжения и в отличии от резистивных кабелей, не сгорают при его повышении длительное время. Также такие кабели обладают более высокими прочностными характеристиками при усилии на разрыв. Способность кабеля к саморегулированию позволяет осуществлять его перехлест – это весьма актуально, например, при обогреве трубной запорно-регулировочной аппаратуры.В отличии от резистивных кабелей, длина которых дискретна и определена линейкой (набором) кабелей фиксированной длины, которые нельзя укорачивать, саморегулирующиеся кабели могут нарезаться кусками необходимой длины. Отметим, что максимальная длина кабелей ограничена – обычно она составляет 100-150 м.

Выбор саморегулирующегося кабеля

Оптимальным выбором, по нашему мнению, являются саморегулирующиеся кабели американской компании NELSON-EASYHEAT, одной из компаний международного концерна EMERSON. Эта фирма производит подобные кабели более 40 лет и может гарантировать их надежную, долгую и эффективную работу, основываясь на опыте работы тысяч систем, работающих по всему миру. Широкая номенклатура позволяет подобрать оптимальный кабель для разнообразных применений.

Областями применения саморегулирующихся кабелей NELSON являются объекты, где необходимо поддерживать температуру жидкостей и газов в трубопроводах и емкостях в условиях низких внешних температур. К ним можно отнести системы защиты от замерзания и системы поддержания температуры в таких объектах как трубопроводы, системы противопожарной защиты, системы подачи воды и технических жидкостей, системы антиобледения.

Наиболее востребованным является саморегулирующийся кабель CLT, который поставляется в двух модификациях: CLT-JT и CLT-J.

Саморегулирующийся кабель CLT-JT предназначен для применения в различных условиях, в т.ч. в условиях повышенной влажности благодаря полиолефиновой наружной оболочке.

Кабель CLT-J с фторополимерной изоляцией, подходит для использования в условиях повышенной влажности в контакте с органическими химикалиями, растворителями и т.п., что делает его пригодным для монтажа внутри канализационных труб в целях предотвращения их замерзания.

В системах антиобледенения водостоков также широко применяется кабель NELSON LT-JT, который отличается от CLT более прочной изоляцией.

Ещё по этой теме:Описание и стоимость саморегулирующегося кабеля CLT (NELSON-EASYHEAT)Обогрев труб

teplo-svetlo.ru

Работа греющего кабеля - принцип работы саморегулирующегося нагревательного кабеля

Саморегулирующийся нагревательный кабель – это простой и в тоже время удобный инструмент для создания разнообразных систем нагрева. Такой кабель можно использовать для обогрева:

• Систем трубопровода
• Емкостей и резервуаров
• Оборудования
• Водосточных труб
• Террариумов и аквариумов (в сочетании с терморегулятором)

Главная особенность саморегулирующегося нагревательного кабеля – возможность самостоятельно менять уровень тепловыделения в зависимости от температуры окружающей среды.

Принцип работы саморегулирующегося кабеля

Устройство такого кабеля отличается простотой. Теплорегуляция достигается за счет свойств полимерной нагревательной матрицы. При уменьшении температуры в любой части матрицы увеличивается её показатель проводимости тока, следовательно, элемент нагревается сильнее.

Это позволяет регулировать температуру без дополнительных терморегуляторов и существенно упрощает конструкцию. Такой принцип работы греющего кабеля позволяет обеспечить:

• Долговечность и надежность
• Возможность использовать его в любых условиях
• Простота подключения (можно просто включить в розетку и заземлить)

Очень часто самонагревающийся кабель можно использовать без термостатов и датчиков тепла, если вам не нужен строгий контроль и возможность быстро менять температуру (например, в террариумах).

Устройство саморегулирующегося нагревательного кабеля

Греющий саморегулирующийся кабель состоит из несколько частей:

• Два параллельных провода, обеспечивающих напряжение по всей длине
• Греющая полимерная матрица
• Несколько слоев изоляции
• Заземление
• Оплетка из металла для экранирования и механической защиты от повреждений

Такая простая конструкция делает кабель устойчивым к повреждениям различного рода и позволяет обеспечить высокий срок службы.

Преимущества саморегулирующегося нагревательного шнура

Помимо простоты и надежности такой кабель имеет целый ряд преимуществ по сравнению с греющими шнурами других принципов действия:

• Однородное нагревание по всей длине греющего элемента
• Устойчивость к скачкам напряжения
• Возможность выполнить перехлест кабеля
• Отсутствие ограничений по длине

Среди недостатков можно выделить сравнительно высокую стоимость погонного метра кабеля. Также такие кабели выпускаются большими мотками и часто без заводских соединительных муфт, сальников, трубок для изоляции и других элементов. Вам нужно будет докупить все эти детали отдельно.

Маркировка кабелей с саморегулирующимся нагревательным элементом

Главный показатель, отображающий мощность работы кабеля, – это количество тепловой энергии в ваттах, которая выделяется с одного погонного метра при температуре в +10 градусов Цельсия. Часто это число отображается в названии кабеля.

Буквы СТ, CF или СR означают, что кабель экранирован, и его можно использовать в бытовых помещениях. Кабель без медного экрана можно устанавливать только на промышленных объектах, где к нему ограничен доступ.

Сфера применения нагревателя с саморегулирующей греющей матрицей

Условно можно выделить три основных сферы применения таких шнуров:

• Для частных хозяйств (обогрев водопровода, канализации, водостока)
• Для коммерческого сектора (обогревание систем пожаротушения, труб, систем водоотводов)
• В промышленных помещениях (для работы в условиях агрессивной среды и повышенной опасности)

Их может отличать заявленный срок службы, материал матрицы и степень защиты изолирующего материала. Дороже всего обходятся кабели, предназначенные для работы на производстве.

remont.youdo.com

Саморегулирующийся греющий кабель как работает

Специфика саморегулирующихся нагревательных кабелей

Саморегулирующиеся нагревательные кабели широко применяются на промышленных предприятиях с целью подогрева различных труб и резервуаров, особенно на нефтегазодобывающих предприятиях, в отрасли нефтехимии.

Саморегулирующиеся ленты или кабели занимают особое место среди кабельной продукции благодаря своей специфичности. Их типовая конструкция включает две электрожилы, расположенные параллельно. Эти жилы покрываются полупроводящим полимерным материалом, который заполнен углеродом (т.н. матрица). Затем матрицу покрывают несколькими слоями электроизоляции, а также экранирующей оплеткой и оболочкой. Саморегулирующийся нагревательный кабель в сечении имеет форму овала.

Полупроводящая матрица состоит как бы из многочисленных сопротивлений, которые подсоединены к проводящим жилам кабеля параллельно. После того, как на разомкнутые жилы кабеля подается напряжение, в матрице создается ток, который приводит к выделению тепловой энергии. При этом происходит расширение матричного материала, нарушаются контакты между частичками углерода. С ростом сопротивления, ток в матрице уменьшается. По прошествии определенного времени (до 5 мин.) температура матрицы и ток в ней постепенно стабилизируются. Значение сопротивления матрицы в расчете на один метр длины доходит до нескольких сотен Ом. В результате саморегулирующиеся нагревательные кабели имеют уникальные свойства:

• Длина кабеля при подключении его на полном напряжении может варьироваться от 1 м до предельно допустимой. При этом выполнения каких-либо специальных расчетов не требуется. Данное свойство ленты имеет особую ценность потому, что длина трубопровода, который предполагается обогревать, обычно заранее неизвестна.
• Способность локального изменения тепловыделения кабеля. Это означает, что при повышении температуры в определенной локальной зоне обогреваемого объекта тепловыделение кабеля соответственно снижается. В результате безопасность обогревающей системы существенно повышается, а процесс монтажа нагревательных саморегулирующихся кабелей значительно упрощается, т.к. становится возможным взаимное приближение и пересечение кабелей (лент). 

Рассмотренная зависимость мощности выделения тепловой энергии кабеля от температуры трубы предполагает соблюдение специальных правил, установленных для проведения измерений, а также нормирования тепловой мощности кабелей. Стандартными условиями нормирования мощности саморегулирующейся ленты являются такие: отрезок кабеля, который нужно измерить, закрепляется на металлической трубе, которая имеет диаметр более 50 мм. При этом необходимо создать устойчивый тепловой контакт. По металлической трубе пропускают поток охлаждающей жидкости, которая имеет температуру 10±0,5°С (иногда 5°С). Труба вместе с нагревательным кабелем должны быть покрыты теплоизоляцией, которая имеет толщину слоя свыше 20 мм. Измеренная в таких стандартных условиях мощность саморегулирующейся ленты называется номинальной. Чтобы измерить зависимость мощности кабеля от температуры, нужно установить в трубе требуемую температуру и затем постоянно ее поддерживать.

Таких измерений зависимости мощности от температуры нужно провести не менее чем три, при различных значениях температуры обогреваемой трубы. Затем составляются графики, которые показывают зависимость мощности кабеля определенной марки от его температуры, которые приводятся в каталогах продукции предприятий-поставщиков. Такие графики показывают зависимость мощности кабеля от температуры трубы, но не ленты (кабеля).

В результате при слабом контакте кабеля с обогреваемой трубой, мощность, которая выделяется этим нагревательным кабелем, будет не вполне соответствовать графику, приведенному в справочнике. Если же свободно подвесить в воздухе саморегулирующий нагревательный кабель, то снижение теплоотдачи кабеля приведет к тому, что мощность его, полученная в результате измерения, будет меньше, чем нормируемая, приблизительно на 30%.

В справочниках поставщиков дополнительно к рассмотренным выше графикам приводят также графики зависимости силы пускового тока, приведенного к одному метру длины кабеля, от изменения температуры нагреваемого объекта. Пусковой ток имеет максимальную силу только в момент подключения питания кабеля. За одну минуту пусковой ток обычно снижается, но полностью стабилизируется он в течение примерно пяти минут. Наибольшее значение этого пускового тока зависит от таких факторов: температура нагрева, длина кабеля и его конструкция.

Экспериментальное исследование поведения саморегулирующихся кабелей в низкотемпературных условиях

Саморегулирующиеся нагревательные кабели применяются для обогревания трубопроводов и резервуаров, которые работают при значительных отрицательных температурах. Обычно, система запускается при температуре объекта, который обогревается, и его тепловой изоляции значительно ниже нуля. Проектирование технических характеристик кабельной системы обогрева, как при пуске, так и при эксплуатации системы, требует учета свойств нагревательных кабелей в низкотемпературных условиях.

Зависимость характеристик кабеля от изменения температуры воздуха была исследована путем проведения опытов в специальной климатической камере. Для подготовки эксперимента циркуляция воздуха и прочие условия были установлены таким образом, чтобы значения мощности были очень близки к тем результатам, которые получены в условиях стандартизованной установки. Экспериментальные измерения мощности проводились при таких температурах: +10; +3; 0; -10; -20; -30; -40°С. Всего было исследовано по три образца каждой марки нагревательного кабеля. После достижения нужной температуры каждый образец оставался в камере в продолжение часа. После этого саморегулирующийся нагревательный кабель подключали к номинальному напряжению. Выполнялся замер пускового тока, показатели снижения его силы при постепенном разогреве кабеля.

При снижении температуры был отмечен рост силы пускового тока, а также установившегося после пуска тока. Эксперимент показал небольшое увеличение коэффициента пускового тока. Вместе с этим был отмечен рост разности температур самого кабеля и климатической камеры.

Проведено сравнение установившейся мощности со справочными графиками, приведенными в каталоге.

Результаты исследований показали существенное отличие полученного опытным путем графика изменения мощности кабелей в низкотемпературной области от графиков по каталогу.

Помимо этого, для всех исследованных типов нагревательных кабелей были определены как абсолютные, так и относительные значения пускового тока. Это необходимо для разработки и внедрения высококачественных обогревательных систем, в которых используют саморегулирующийся нагревательный кабель. Были вычислены средние показатели силы тока, пускового и установившегося, по всем опытным образцам. Опытные данные показали, что мощность кабелей практически имеет линейную зависимость от изменения температуры.

Данные, полученные экспериментальным путем, показали, что при большом увеличении силы пускового тока в условиях низких температур воздуха, отношение пускового тока к установившемуся имеет слабую зависимость от изменения температуры, а преимущественно зависит от конструктивных особенностей кабеля.

Обеспечение безопасного запуска обогревательных систем саморегулирующихся кабелей, возможно при условии использования выключателей-автоматов типа С.

Для определения соответствия характеристик автоматических выключателей и кабелей выполнен расчет приведенных характеристик автоматических выключателей и нагревательных кабелей.

Для этого наибольшее значение силы тока автомата при его включении считается равным 1. Прочие значения нужно делить на этот пусковой ток. Аналогичным образом определены приведенные характеристики кабелей.

Согласно полученным результатам пусковой ток кабеля и автоматического выключателя равны. Инерционность тепловых процессов в нагревательных кабелях приводит к запаздыванию выхода их в стационарный режим по сравнению с автоматами. График короткой секции нагревательного кабеля, где пусковой ток составляет всего 60% наибольшего тока автомата, проходит ниже графика пусковой характеристики автоматического выключателя. Полученные результаты справедливы только для одной исследованной марки нагревательного кабеля при +10°С. Если температура ниже, пусковой ток возрастает, поэтому допустимая длина секции саморегулирующегося кабеля должна соответственно уменьшаться.

Условия, для которых рассчитана допустимая длина нагревательной секции: температура +10°С, подключение к автомату при номинальной силе тока 16 А.

Выводы

Проведены исследования поведения саморегулирующихся кабелей при низкотемпературных условиях. Получены графики таких характеристик: пусковой ток, значение его коэффициента, установившийся после стабилизации ток.

Разработана методика расчета допустимой длины секции с учетом параметров автоматических выключателей.

Полученные результаты дают возможность усовершенствования методики разработки систем обогревания различных трубопроводов, резервуаров и прочих промышленных объектов, использующих саморегулирующиеся нагревательные кабели.

bolta.pro

Смотри! Саморегулирующий греющий кабель водопровод теплый пол

Одним из видов нагревательных кабелей является саморегулирующий, принцип работы которого в том, что он реагирует на изменение окружающей температуры, и изменяет показатели выделения тепла.

Из этого следует, что при снижении температуры, саморегулирующий кабель будет греться сильнее, не давая замерзнуть системе.

Чтобы понять, как он работает, стоит обратить особое внимание на его конструкцию, принцип действия и сферу применения.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ:

Особенности конструкции

Конструкция данного типа проводника состоит из следующих составляющих:

• в основании идут две жилы из меди, благодаря которым происходит напряжение провода;
• основным устройством греющего кабеля саморегулирующего типа является проводящая матрица, с помощью которой регулируется нагрев элемента. Ее детали параллельно подключены между проводами, что дает возможность подключить электросеть;
• изоляция, имеющая разное количество слоев. Чем больше слоев изоляции имеет такой проводник, тем лучше степень его термозащиты;
• оплетка, выполняющая защитную функцию. Она изготовлена из металла и защищает проводник от электромагнитных и механических воздействий. Также на нее подводят заземление. В некоторых вариантах кабеля она отсутствует, что говорит о его бюджетности;
• защита от механических повреждений достигается за счет внешней оболочки, которая обволакивает всю конструкцию.

От типа конструкции зависит качество работы саморегулирующего греющего кабеля и его долговечность, поэтому не стоит выбирать самый экономный вариант.

Как видите, конструкция достаточно проста, но крайне прочна и эффективна, а также отличается долговечностью.

Принцип работы

По сути, работа данного кабеля чем-то напоминает принцип действия резистивного проводника. Работает кабель по принципу свойства проводника электрического тока, то есть, при его нагреве, происходит увеличение сопротивления. При этом, сила тока падает при повышении сопротивления, экономя мощность.

Полимерная матрица работает по следующему принципу: проводимость тока будет увеличиваться при снижении температуры на любом из участков матрицы, вследствие чего увеличивается температура нагревательного элемента. Это позволяет регулировать температуру, не применяя терморегуляторы.

Рассмотрим это на примере одного из участков проводника: если он расположен в холодном месте, сопротивляемость его мала, но увеличен проход тока, что позволяет нагреваться устройству сильнее. И, наоборот, на теплом участке наблюдается повышенное сопротивление и пониженная проходимость тока. Это значит, что при подключении саморегулирующего кабеля в замерзающую трубу, он начнет работать в полную мощность и уменьшать ее по мере нагрева.

Благодаря такому принципу действия мы получаем:

• изделие, которое работает в любых условиях;
• долговечный кабель, обогревающий трубы на протяжении многих лет.

Чтобы лучше понять принцип действия такого проводника, можно посмотреть одно из многих видео в сети, раскрывающих секреты работы саморегулирующего греющего кабеля.

Достоинства и недостатки

Практически любая вещь имеет ряд преимуществ и недостатков, тоже можно сказать и о саморегулирующем кабеле.

Среди его достоинств выделяют не только простоту конструкции, но и следующие пункты:

• устойчивость к перепадам напряжения;
• равномерный нагрев кабеля по всей длине;
• несмотря на высокую мощность, такой тип кабеля достаточно экономичен и относительно немного потребляет электроэнергии;
• он практически не требует специального обслуживания;
• конструкция отличается безопасностью, что позволяет устанавливать кабель, даже соприкасаясь с другими нагревательными элементами, без риска перегрева;
• он неограничен в размерах.

Чтобы не ошибиться с выбором саморегулирующего греющего проводника стоит тщательно изучить все его «плюсы» и «минусы».

Минусов у такого проводника немного:

• к кабелю придется докупать комплектующие, такие как изолирующие трубки, муфты и соединительные сальники;
• цена на него достаточно высока.

Сфера использования

Саморегулирующий кабель обычно используют для обогрева полов, кровли, водопроводных труб или карнизов.

Среди основных областей использования можно выбелить следующие:

• в быту;
• в промышленных отраслях;
• в различных компаниях, фирмах и торговых центрах.

Чтобы понять, где использовать различные виды данного кабеля, следует обращать внимание на срок его эксплуатации, степень изоляционной защиты и материал, применяемый в производстве матрицы.

Полезное видео

Дополнительную информацию о данных видах кабеля и способах подключения вы можете почерпнуть из видео ниже:

После детального рассмотрения особенностей саморегулирующего греющего кабеля, можно приступать к его использованию, с учетом всех вышеописанных советов.

elektrika.wiki

Принцип работы саморегулирующегося греющего кабеля

 Для чего нужен саморегулирующийся кабель ?

   Саморегулирующиеся греющие кабели используют для обеспечения безопасности трубопроводов, для их защиты от замерзания, а также для поддержания необходимой температуры воды. Их применяют также для стаивания льда и снега в водостоках и желобах. 

   Принцип работы такого кабеля заключается в следующем. По всей длине кабеля между двумя медными проводниками полимер с угольной пылью. Он работает в качестве температурозависимого элемента сопротивления. Ток проходит через него и нагревает его при подключении проводника к напряжению в 220В, Когда полимер нагревается, происходит его расширение, Вследствие этого расстояние между угольной пылью увеличивается и, поэтому увеличивается и сопротивление. Следовательно, уменьшается ток и снижается нагрева и мощность. Этим можно объяснить эффект самостоятельного регулирования. Управление мощностью осуществляется независимо по всей поверхности кабеля зависимо от температуры окружающей среды каждого отдельного участка кабеля. Когда увеличивается температура среды, выделяемая мощность кабелей понижается.

   Благодаря такой возможности саморегулирования кабеля предупреждается перегревание отдельных его участков, так же как при его соприкосновении с другими кабелями. К плюсам саморегулирующегося греющего кабеля можно отнести и то, что он может быть укорочен в любом месте, если это необходимо. Это возможно за счет параллельной подачи напряжения на всю поверхность кабеля. Это, в свою очередь, может существенно облегчить проектирование и установку.

   Стоит сказать и о правильной эксплуатации кабеля. В-первую очередь, при включении кабеля нужно соблюдать допустимую мощность для возможных температурных режимов его работы. Диаметр его изгиба должен быть не меньше, чем 50 мм. Кабель можно изгибать исключительно по плоской стороне. Для того чтобы уменьшить потребление электроэнергии, рекомендуют при длине кабелей более, чем 3 м использовать терморегуляторы. Использоваться такие кабели могут для систем снеготаяния на крыше и в водостоках, для защиты от замерзания многих типов труб, для защиты от вязких жидкостей в трубопроводах. Также используются саморегулирующиеся греющие кабели для поддержания уровня необходимого температурного режима воды или иных жидкостей в трубах.

Предлагаем вашему вниманию услуги монтажа греющего кабеля.

Помощь в подборе греющего кабеля

Выезд специалиста для оценки и создания проекта системы оборева

Звоните, обращайтесь, будем рады вам помочь.

sibklimat-nsk.ru

---

• 
  Мосэнергосбыт показания счетчика телефон
• 
  Строительство под лэп
• 
  Завод солнечных батарей
• 
  Сколько стоит теплосчетчик на многоквартирный дом
• 
  Ибп виды
• 
  Параметры резистора
• 
  Сила тока при параллельном и последовательном соединении
• 
  Лифтер проводник
• 
  Производство работ в электроустановках
• 
  Сроки проверки средств электрозащитных
• 
  Замена батареи в квартире