Принцип работы саморегулирующегося греющего кабеля

В статье описаны общие характеристики, принцип работ, строение и история изобретения саморегулирующегося кабеля. Приводятся классификация, достоинства и недостатки, а также способ монтажа самрегов.

Принцип работы саморегулирующего кабеля

Саморегулирующий провод – это инновационное устройство, которое может самостоятельно изменять свою мощность в зависимости от окружающей среды. То есть, при низкой атмосферной температуре, он начинает сильнее нагревать объект, причем не по всей длине, а для необходимых участков. При снижении окружающей температуры происходит обратный эффект, и саморегулирующий кабель снижает нагрев. Но, несмотря на это он продолжает работать, с более низкой мощностью.


Чтобы рассмотреть более точный принцип работы саморегулирующего провода приведем пример. Допустим, устройство предназначено для защиты водопровода в зимний период, от промерзания. Для этого он должен поддерживать плюсовую температуру трубы в 6 градусов. Чтобы выполнить эти функции, провод не будет включаться, при понижении окружающего климата или отключаться при достижении необходимой температуры.  Он будет работать постоянно, только с разной мощностью. То есть при низкой температуре мощность кабеля повышается, при высокой — снижается.

Что такое саморегулирующий кабель?

Во многих сферах необходимо применение кабельной продукции, реагирующей на окружающую температуру без участия дополнительных датчиков и регуляторов. Именно таким устройством является саморегулирующий кабель.

zen.yandex.ru

Он самостоятельно меняет активность подогрева в различных зонах с учетом текущих потребностей. Чем холоднее в месте прокладки, тем больше греется проводник.

Если говорить по-простому, то это конструкция с двумя жилами из меди, проводящими электричество, с расположенной между ними нагревающей матрицей.

zen.yandex.ru

Последняя на всем протяжении находится в зоне действия электрической цепи между питающими проводами. Задача такой матрицы состоит в нагреве и регулировании, а на поверхности предусмотрен экран, защищающий провод от влияния электромагнитного поля.

Сверху находится еще один слой, гарантирующий устойчивость к механическим повреждениям.

Классификация и виды саморегулирующих кабелей

При выборе саморегулирующего нагревающего кабеля важно учитывать тип, от которого напрямую зависят характеристики. Условно выделяется несколько видов такой продукции.

Саморегулирующий кабель без экрана

Особенность заключается в отсутствии дополнительной внешней оболочки, защищающей от влияния электромагнитного поля.

Благодаря такой особенности, изделие теряет в цене и более доступно покупателем. Стойкость к механическим и природным воздействиям сохраняется, но защита от поражения электричеством ниже.

zen.yandex.ru

Из-за отсутствия экранирующей оплетки запрещается укладка на открытых территориях и местах, где имеет место агрессивное воздействие.

Модели без экрана укладываются в местах отсутствия УФ лучей и риска механического влияния. Проводник может повредиться, если по нему будут стучать, ходить, бить и т. д. Продаются отрезными или идут в комплекте.

Экранированный саморегулирующий кабель

Особенность — наличие специального экрана, защищающего от ЭМ излучения, повышающего стойкость к внешним воздействиям. Это более универсальный вариант, представленный несколькими видами в зависимости от сферы применения.

zen.yandex.ru

Продаются в комплекте, отрезными или резистивными. Во время продажи могут классифицироваться как продукция для укладки внутри или сверху трубы и канализации, для кровли, стоков и т. д.

Саморегулирующийся кабель общего назначения

В отдельную категорию входит продукция, имеющая общее назначение и не подходящая для выполнения специальных задач. Здесь отсутствует нормальная защита от УФ лучей или внешних воздействий.

По этой причине продукция применяется, как правило, для обогрева разных видов труб и водостоков. Запрещена укладка на крыши или желоба, где имеют место негативные факторы, способные сократить срок службы.

Дополнительная классификация

При выборе саморегулирующих кабелей необходимо учесть их дополнительные особенности.

Они могут обладать следующими характеристиками:

  • взрывозащита;
  • для источников малого напряжения.

Вся продукция бывает отрезной или идет в готовых комплектах.

Саморегулирующийся кабель — принцип работы

У саморегулирующегося, замкнутого контура или петли нет.

Ошибка №2

Жилы замыкать между собой в конце кабеля не нужно!

Между ними на всем протяжении идет хитрый полимер, который при остывании до определенной температуры образует разные мостики проводимости.

То есть, в точке охлаждения петля из двух жил самостоятельно замыкается, между ними начинает протекать ток и кабель греется. При этом по всей длине кабеля у вас будет разная температура.

Самая горячая точка будет в самом холодном месте. Но ни в одной точке температура не превысит 85С. Номинальный же нагрев составляет 65 градусов.

Такой кабель полностью пожаробезопасен. Даже если он будет наложен внахлест сам на себя, он от этого все равно не сгорит.

Ошибка №3

При этом не заблуждайтесь, когда на улице достаточно теплая погода, самостоятельно он полностью не отключается.

Он просто снижает свое потребление в несколько раз. Такого варианта, чтобы во включенном состоянии его потребление было нулевым, не происходит.

обогрев кровли и водостоков система антиобледенения своими руками

Самореги разных производителей отличаются между собой качеством, так называемой матрицы. Этот тот самый чудо полимер, который пропускает через себя электричество.

Подавляющее большинство специалистов для обогрева труб используют именно саморегулирующиеся разновидности кабеля. Объясняется это их более простой эксплуатацией и упрощенным монтажом.

Вам не придется покупать и подключать термостат.

как подключить термостат к газовому котлу

Достаточно будет воткнуть его в розетку, и он тут же начнет работать как надо.

Пищевой и не пищевой — 3 отличия

Саморегулирующиеся кабеля подразделяются на пищевые, которые можно закладывать непосредственно в трубу, и не пищевые, накладываемые поверх.

Чем они отличаются между собой конструктивно? Во-первых, размером.

Пищевые при достаточно схожих характеристиках, имеют меньшее сечение, дабы не занимать полезную площадь внутри водопровода. Сравните, самые распространенные габариты у наружных 7*14мм, 7*15мм, и у внутренних – 5*7мм.

Ошибка №4

Не угадаете с размером, и такой кабель реально может уменьшить напор воды.

При этом не забывайте про концевую муфту, которая имеет сечение в 1,5-2 раза большее, чем сам провод.

Второе отличие – обязательное наличие экрана. У наружных его может и не быть.

Ну и третье, самое главное – материал внешней изоляции.

Вот, например, пищевой вариант.

Снаружи мы имеем:

  • фторполимерную оболочку

Эта оболочка химически инертна к агрессивной среде и не разлагается внутри водопровода.

Далее идут:

  • бронированный, защитный экран или оплетка

Ошибка №5

Без такого заземляющего экрана кабель внутри трубы использовать нельзя.

  • слой изоляции
  • две медные жилы с полимером между ними

У не пищевой модели оболочка состоит из полиолефина устойчивого к ультрафиолету.

Принцип действия

После изучения конструктивных особенностей появляется вопрос по принципу действия саморегулирующих кабелей нагревательного типа. Он работает на принципе проводника в электрической сети.

Нагрев приводит к повышению сопротивления, а чем выше этот параметр, тем меньше ток. В результате уменьшается потраченная мощность, и снижаются расходы на оплату электричества.

Если участок кабеля проходит по холодному участку, сопротивление уменьшается, а через встроенную матрицу течет более высокий ток. Это ведет к выделению тепла и защите от замерзания.

С ростом температуры повышается и протекающий через упомянутый узел и ток. Иными словами, при включение саморегулирующегося проводника на морозе он работает на максимальную мощность, но по мере нагрева близлежащего участка этот параметр постепенно уменьшается.

zen.yandex.ru

Греющий кабель работает в постоянном режиме и не отключается при снижении температуры. Все, что меняется — уровень нагрева изделия.

В среднем параметр мощности такого изделия равен 10-20 Вт на 1 метр длины. Но есть и продукция, потребляющая до 150 Вт. Это невысокий параметр, который можно себе позволить в зимний период, чтобы избежать еще больших трат.

Стоит помнить об ограниченном ресурсе, поэтому при наступлении тепла саморегулирующийся проводник можно отключать.

Отключение можно осуществлять вручную или с помощью автоматики (реле, термостаты). Такие устройства контролируют изменение температурного режима и подают напряжение при снижении температуры.

Но установка подобного оборудования не обязательна, ведь кабель сам контролирует уровень обогрева и при повышении температуры переходит на режим минимального потребления энергии.

Форма поставки саморегулирующегося кабеля

Греющий кабель в бухтах 180-300 м

На отрез – кабель поставляется отрезками необходимой длины, либо в бухтах 180-300м.

Готовый комплект

Готовые комплекты – уже смуфтированные секции греющего кабеля, имеющие концевую заделку и силовой провод для подключения к системе питания. Смуфтированные секции готовы к работе, требуется только установить их согласно инструкции.

Виды и характеристики

По своему назначению выпускаемые кабели условно делятся на промышленные и общестроительные.

Саморегулируемые кабели промышленного назначения используются для защиты от замерзания, обогрева или поддержания температуры промышленных трубопроводов, резервуаров, емкостей и другого технологического оборудования. на предприятиях добывающей, перерабатывающей, химической, металлургической, легкой и пищевой промышленности, в энергетике и машиностроении. В большинстве случаев эти кабели выпускаются во взрывозащищенном исполнении.

Общестроительный кабель не является взрывозащищенным, поэтому при своей достаточной универсальности не может применяться в зонах с повышенной взрыво- и огнеопасностью. Такие кабели предназначены  для систем обогрева бытовых трубопроводов и антиобледенительных систем кровли, площадок, лестниц и т.п.

К основным техническим характеристикам относятся:

  • напряжение питания, В;
  • номинальная мощность погонного метра, Вт/м;
  • удельное сопротивление пускового тока, А;
  • сечение токопроводящих жил, мм2;
  • максимальная рабочая температура кабеля, °C;
  • максимальная температура окружающей среды, °C.

При выборе саморегулируемого греющего кабеля учитываются все параметры и характеристики изделия, а также его условия эксплуатации.

Срок службы греющего кабеля

Срок службы греющего кабеля

Срок службы греющего кабеля зависит от качества материала полупроводниковой матрицы, скорости её деградации, так называемого «старения матрицы». Фактически кабель работает 10-15 лет, но постепенно мощность кабеля снижается в результате потери матрицей своих проводящих свойств.

Чтобы компенсировать этот процесс, при производстве кабеля закладывается 30-40% запаса мощности. Скорость износа матрицы зависит от нескольких факторов, определяющим является количество включений системы, «холодных пусков». Идеальный режим работы системы обогрева – поддержание температуры, а именно – включение в начале сезона и постоянная работа в штатном режиме автономного управления. Подробнее

Преимущества и недостатки

Саморегулирующий кабель — не идеальный продукт, ведь у него имеются не только плюсы, но и слабые места.

Преимущества:

  1. Надежность и простота конструкции.
  2. Равномерность и однородность нагрева по всей длине с возможностью изменения температурного режима на холодных/теплых участках.
  3. Устойчивость к резким изменениям напряжения, отсутствие боязни к резким скачкам этого параметра.
  4. Экономия электричества. Даже при работе на максимальной мощности расходы на оплату электроэнергии будут сравнительно небольшими.
  5. Безопасность. Наличие нескольких защитных слоев надежно защищает от повреждения электрическим током. Кроме того, такая продукция не боится перехлеста и надежно защищена от перегрева.
  6. Нет необходимости в дополнительном обслуживании и расходах.
  7. Отсутствуют ограничения по длине, что позволяет подобрать решение для конкретных ситуаций.

У саморегулирующих греющих проводников имеется и ряд недостатков:

  1. Более высокая цена из расчета на один метр изделия.
  2. Кабель пускается в больших объемах и зачастую без заводских муфт и сальников для подключения. Также отсутствуют соединительные трубки, которые необходимо подключать самостоятельно.

Главным недостатком для многих покупателей является стоимость, но при длительной эксплуатации саморегулирующийся проводник экономнее конкурентов. Это достигается, благодаря способности менять мощность в зависимости от условий эксплуатации.

Популярные модели, которые предлагает рынок: обзор вариантов

На рынке представлен большой выбор саморегулирующих нагревательных кабелей, представленных разными производителями. Они отличаются конструктивными особенностями, стоимостью и другими параметрами. Выделим несколько популярных вариантов.

Кабель BSX от производителя Thermon

Это стандартный бюджетный кабель, состоящий из медных шин диаметром 1,3 кв. мм, полупроводящей матрицы, изоляции для нагревания излучением, специальной медной оплетки и полиолефриновой оболочки.

Также на поверхности предусмотрена антикоррозийная фторполимерная оболочка.

zen.yandex.ru

В продаже имеется четыре типа кабеля, которые отличаются по удельной мощности.

В распоряжении покупателей проводники на 9, 15, 25 и 32 Вт/м. В каждом из четырех номиналов предусмотрено два варианта изоляции — из фторполимера или полиолефиновая.

Первый вариант обходится в более высокую цену, но зато обладает большей стойкостью к коррозии и негативным химическим воздействиям.

Elektra SelfTec DW

Это саморегулирующийся нагревательный проводник, предназначенный для монтажа внутри трубы. Он отличается надежным внешним слоем изоляции из пищевого полиэтилена, что позволяет использовать кабель в трубах, где проходит питьевая вода.

zen.yandex.ru

Его применение исключает появление внутри ледяных пробок. Конструктивно состоит из многопроволочной меднолуженой жилы (две), токопроводящей матрицы, полиолефиновой изоляции и алюминиевого экрана.

Сверху предусмотрено два слоя оболочки — нижний и верхний. В зависимости от назначения можно выбрать изделие с разным уровнем мощности от 10 до 33 Вт/м.

Высокотемпературный TSU (до 250 градусов Цельсия) от Tsheat

Применяется для защиты от появления льда в коммуникациях с жидкими рабочими средами.

Представляет собой медные жилы, которые находятся в нескольких слоях оплетки. Основная сфера применения — системы отопления, канализация, водостоки и т. д.

zen.yandex.ru

Преимущества заключаются в легкости и высокой скорости монтажа, стойкости к перегоранию и перегреву, устойчивости к воде и УФ лучам.

Имеется возможность деления на участки различной длины. Гарантируется стабильная поддержка рабочих параметров. Отдельного внимания заслуживает простота и легкость монтажа. По удельной мощности кабель выпускается в нескольких вариантах — от 15 до 90 Вт/м.

HeatTracer PGC от компании Fujikura

Это саморегулирующийся проводник от известного производителя, представляющий собой двухжильный кабель на базе матрицы полупроводникового типа.

При изготовлении внутренней и внешней оплетки применяется модифицированный полиолефин, между которым находится экран из меди.

Дополнительно на матрицу напрессовывается полиуретан, гарантирующий защиту от повреждений механического типа.

zen.yandex.ru

Кабель PGC выпускается в двух вариантах по мощности — на 16 и 25 Вт/м. Сфера применения — промышленные объекты и строительство, где необходима защита от замерзания определенных участков или накопления конденсата. Модель отличается высоким качеством, может нарезаться на любые участки, не боится запирания или пересечения.

Часто применяется в быту для защиты кровель от появления льда, при обустройстве резервуаров, трубопроводов и лестниц.

Поддержка температуры в технологических процессах возможна только в областях без риска взрывоопасности.

Комплект KNL16-2

Это готовый комплект на трубу, имеющий мощность в 32 Вт/м и размер 11*5 мм. Гарантия составляет 10 лет. Внутри находится две токопроводящие жилы на 1.3 кв. мм. Экранированная изоляция здесь не предусмотрена.

Максимальная температура поддержания/прерывистой экспозиции составляет 65 и 85 градусов Цельсия соответственно. Длина холодного конца составляет два метра, а радиус изгиба равен 25 мм.

zen.yandex.ru

Устройство питается от сети переменного тока 220 В. Монтаж можно осуществлять при температуре от 25 градусов мороза и выше.

Применяется в быту, не предусмотрен для агрессивных сред, может крепиться на трубу длиной от 16 до 32 м. Гарантийный срок составляет 10 лет, а общий период службы не меньше 25 лет. Производитель Fine Korea.

REXANT 15MSR-PB 2м 30Вт 51-0616

Греющий саморегулирующийся кабель, предназначенный для обогрева труб. Предназначен для монтажа как внутри защищаемых объектов, так и снаружи помещений. Может крепиться на поверхности пластиковой или металлической трубы для защиты от появления льда.

zen.yandex.ru

Крепление провода осуществляется с помощью алюминиевого скотча или ленты, устойчивой к высокой температуре.

Диаметр кабеля составляет 8.44*5,84 мм. Имеется функция теплоотдачи. Номинальное напряжение составляет 220 В. Мощность 30 Вт. Длина два метра. Изделие комплектуется евро вилкой, которая идет в комплекте.

Рабочая температура 65 градусов Цельсия. Минимальный радиус изгиба при монтаже составляет 40 мм. Общая масса 90 грамм. Может применяться для обогрева труб, обустройства кабельных теплых полов, для будки или под стяжку.

В комплектации идет инструкция и сам саморегулирующий проводник. Страна производства — Китай.

Производители и цены

В настоящее время, выпуском саморегулирующих кабелей занимаются многие производители: Lavita, E&STEC, Raychem, Ensto, ССТ и многие другие. Разнообразный ассортимент позволяет выбрать продукцию, которая подходит для выполнения любых задач.

Продукция фирмы Lavita:

Тип Характеристики, область применения Цена, руб
SRL 16-2 Без экрана. 16 Вт/пог.м. Для внешней прокладки на глубине свыше 1 метра. 160
SRF 16-2CRC С экраном. 16 Вт/пог.м. Для внешней прокладки на глубине свыше 1 метра. 240
SRL30-2 Без экрана. 30Вт/пог.м. Для монтажа теплого пола и прокладки по воздуху. 180
SRF30-2CR С экраном. 30Вт/пог.м. Для монтажа теплого пола и прокладки по воздуху. 290
HeatUp 10SeDS2-CF С экраном. 10Вт/пог.м. Для труб с агрессивной средой. С питьевой водой. Способ прокладки – любой. Хим. стойкая оболочка. 355
GR40-2CR С экраном. 40Вт/пог.м. Для обогрева кровли. Способ прокладки – любой. Защита от ультрафиолетовых излучений. 400
400HeatUp 17LW-24CF С экраном. Для защиты тех.процессов от замерзания. Рабочее напряжение 24V. 900

Монтаж и подключение

Этапы монтажа показаны видео.

Подключение.

Установка муфты.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...