какую температуру поддерживает греющий кабель
Бытовые трубы: монтаж на трубу | Бытовые трубы: монтаж в трубу | Кровля, водостоки | Резервуары | Промышленные трубопроводы до 300 м |
Без оплетки | Низкотемпературный | Полеолефин | 16-30 Вт/м | |
C оплеткой | Низкотемпературный | Полеолефин | 16-90 Вт/м | |
Фторполимер | 16-30 Вт/м | |||
UV-защита | 24-40 Вт/м | |||
Среднетемпературный | 24-60 Вт/м | |||
Высокотемпературный | ||||
Взрывозащищенный |
Нагревательным элементом саморегулирующегося кабеля является матрица из полупроводникового материала, сопротивление которого зависит от температуры окружающей среды и температуры объекта, на котором кабель установлен.
Появление греющего кабеля способного к саморегуляции линейной мощности и температуры нагрева без дополнительно контрольного оборудования позволило значительно расширить сферу применения кабельного обогрева в промышленной и бытовой сферах.
Производим греющий кабель
Основные преимущества самрега
Строение греющего кабеля
Вид готовой секции
Применение самрега
В зависимости от максимальной рабочей температуры, самрег может быть
По степени взрывозащиты самрег делится
По конструктивному исполнению кабель может быть
Тип внешней оболочки греющего кабеля зависит от сферы его применения
Кабель с полеолефиновой оболочкой
Кабель с фторполимерной оболочкой
Кабель с UV-защитой
Мощность греющего кабеля может быть различной, в зависимости от сферы применения и конструкции
Форма поставки саморегулирующегося кабеля
Греющий кабель в бухтах 180-300 м
На отрез – кабель поставляется отрезками необходимой длины, либо в бухтах 180-300м.
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.
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
Управление системой на основе саморегулирующегося кабеля
В системах бытового электрообогрева обогрева трубопровода (водопровода, канализации) дополнительные приборы контроля не требуются, в случае подключение одной линии обогрева длиной до 20м. Системы, состоящие из нескольких линий требуют дополнительных мер безопасности в виде автоматов дифференциальной защиты. Для управления обогревом промышленных трубопроводов и резервуаров применяются шкафы управления. Подробнее
В системах обогрева кровли применяют шкафы управления различных типов от простых бытовых, объединяющих в себе контроллеры и терморегулятор, до сложных систем с многоуровневой защитой, устройствами плавного пуска и так далее. Подробнее
Особенности монтажа греющего кабеля
Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля в системах бытового трубопровода можно осуществлять самостоятельно, используя инструкцию по установке нагревательных секций.
В случае работы с греющим кабелем на отрез, секции изготавливаются посредством муфтирования (заделки концевой и соединительной части). Для подключения отрезка кабеля к сети используют силовой провод необходимой длины.
Готовые комплекты кабеля снабжены концевой и соединительной муфтой, имеют питающий провод (2-2,5м) и евровилку для включения в сеть.
Монтаж греющего кабеля на кровле и водостоков требует специальных знаний и опыта работы с электротехнической продукцией. Особенности устройства обогрева кровли, а также правила подбора комплектующих и монтажа мы приводим в отдельном разделе. Подробнее
Расчет длины кабеля для системы обогрева
Способы расчета количества самрега для различных систем обогрева определяется типом объекта (кровля, трубопровод, водосток, резервуар), требований к системе, исходных данных (минимальной температуры), и так далее.
Количество кабеля для обогрева края кровли рассчитывается исходя из требования 250-300 Вт/м2, в зависимости от сложности участка и материала из которого изготовлена кровля. При этом линейная мощность кабеля может варьироваться от 24 до 40 Вт/м. Общая мощность регулируется шагом укладки кабеля.
Водосточные трубы, лотки и ливневки обогреваются кабелем 30Вт/м (для пластиковых труб), в 40 Вт/м для металлических. В 1 нитку обогреваются водостоки менее 150мм, более 150мм – в 2 нитки. Ливневки и водосборные лотки менее 150мм – в 2 нитки, более широкие – в 3 нитки. Подробнее о расчете системы обогрева кровли
Мощность кабеля для системы обогрева труб рассчитывается исходя из диаметра трубы, толщины теплоизоляционного материала, и минимальной температуры окружающей среды. Существует таблица для расчета мощности кабеля для обогрева трубопровода, приведенная в соответствующем разделе.
Длина греющего кабеля для бытовых труб зависит от мощности выбранного кабеля, чтобы обеспечить соответствующую параметрам мощность системы. Если, например по таблице рассчитаная мощность кабеля 36 Вт/м, то в системе можно применить 2 нитки греющего кабеля линейной мощностью 16 Вт/м. На отдельных участка трубопровода, нуждающихся в дополнительном обогреве (чаще всего это запорная арматура), кабель укладывается по правилам, указанным в соответствующем разделе. Подробнее
Для резервуаров применяется экранированный кабель 15-90 Вт/м, укладывается змейкой на поверхность резервуара, образуя витки. Обогревается часть поверхности резервуара в зависимости от теплопотерь. Подробнее
До какой температуры нагревается саморегулирующийся кабель?
Саморегулирующийся кабель для обогрева является проводом, который с учетом температурных показателей объекта обогрева автоматически меняет отдачу тепла и энергопотребление.
Иными словами, он имеет исключительное свойство реагировать на температурные изменения. Нагрев происходит лишь в том случае, когда это требуется. В то же время не используют индикаторы температуры и электрорегуляторы.
Что это такое?
Саморегулирующийся нагревательный провод отличается от остальных тем, что характеризуется способностью регулировать температурный режим. Помимо этого, среди преимуществ стоит отметить простоту установки.
При выборе подобного кабеля возможно воспользоваться отрезком требуемой длины. Основой функционирования изделия является полимерная матрица, соединяющая жилы, проводящие электроток. Нагревание подобного провода будет беспрерывным. Матрица самостоятельно изменяет температурный режим с учетом температурных показателей снаружи. Происходит самостоятельная регуляция на различных участках системы.
Главным качеством рассматриваемого кабеля для обогрева труб станет надлежащая гибкость. Ввиду этого он без труда используется на любом покрытии и выполняет равномерный эффективный обогрев.
Важно! Саморегулируемый кабель обладает преимущественно 2 основными показателями — рабочая мощность и мощность в спокойном состоянии. Каждый параметр обозначен на кабеле.
Как работает?
Провода в любом случае 2-жильные, что будет отличать их от стандартных. Посреди жил расположена полупроводниковая матрица, выступающая в качестве регулятора силы тока и сопротивления. Как заземлитель выступает оплетка, защищающая от электромагнитных волн и предохраняющая провода от механического повреждения.
Важно! Принцип функционирования нагревательного провода описывает закон Джоуля-Ленца. Во время протекания тока по любым резистивным элементам происходит выделение теплоэнергии. Такой процесс обусловлен электрическим сопротивлением у проводящего ток материала, возникающем вследствие взаимодействия заряженных микрочастиц.
Саморегулируемый нагревательный кабель функционирует по принципу полупроводников: сопротивление будет увеличиваться в процессе увеличения температурных показателей, что уменьшает силу тока. При меньших температурах нагрева понижается сила тока и потребление энергии. Подобные методы обогрева крайне удобны ввиду того, что на различных частях провода бывает неодинаковая интенсивность нагревания. Такое актуально, к примеру, когда одна часть кровли расположена на солнечной стороне, а другая — в теневой.
Чтобы нагревание не происходило при увеличении температурных показателей более 5 градусов, система дополнена термическим регулятором. В то же время рабочий ресурс провода не исчерпается прежде срока, так как он работает только при надобности. Принцип функционирования такого узла предполагает отключение питания, если температуры достигнут предела (возможно указывать самому).
Принцип действия провода
Устройство
Такой нагревательный провод включает в себя такие элементы:
В одном саморегулирующемся кабеле используются 1 либо более жил с защитной оболочкой на каждой. Наиболее стандартными и бюджетными считаются 1-жильные провода, однако они подвергаются влиянию посторонних электромагнитных волн. 2 и 3-хжильные провода отличаются большей надежностью. Чтобы предотвратить наводку, провод снабжается фольгированным экраном. С учетом подобной защиты различаются экранированные и неэкранированные электрокабели. Так как технология производства экранированного провода более сложна, он имеет высокую цену.
Где используется?
Саморегулирующийся кабель предназначается для использования:
Важно! В прежние времена саморегулирующийся провод применяли только в промышленных целях, чтобы подогревать трубопроводы. Относительно недавно такие кабельные обогревательные системы стали использоваться для домашнего хозяйства.
Как правильно использовать?
Крайне важно ознакомиться с инструкцией по монтажу саморегулирующегося греющего кабеля для обогрева труб. Установка провода является достаточно трудоемким процессом. Предполагается определенная последовательность во время монтажа кабеля, закрепления его на трубе либо внутри нее. Укладку кабелей производят следующими способами:
Чтобы предотвратить отвод тепла наружу, трубопровод утепляется. Для внешней прокладки применяется большее количество утеплителя, в процессе монтажа в земле — утепление меньше. В ряде ситуаций трубопровод защищается от механического воздействия вспомогательной гильзой с большим диаметром. Кроме того, она выступает как дополнительное утепление.
Непосредственно саморегулирующийся кабель крепится так, чтобы уберечь его от вертикального механического воздействия почвы (горизонтальная прокладка). Во время вертикальной возможно использовать спиральную обвивку трубы.
Заранее необходимо рассчитать размеры кабеля, монтируемого на трубопровод. Для трубы больших диаметров устанавливают провод внутрь. Подобный вариант применяют на небольшом фрагменте трубы, к примеру, когда она имеет выход на поверхность, где на нее действуют низкие температуры. Чтобы герметизировать вход провода, используются спецмуфты и уплотнения.
До того, как монтировать провод в трубу, его нужно подготовить — очищается 1 конец для подключения к сети, а 2 как следует изолируют (предотвращает проникновение влаги и появление замыкания). Надлежащим образом установленный саморегулирующийся кабель сможет функционировать достаточно продолжительный период времени.
Срок службы
Стандартные сроки эксплуатации, заявляемые производителями для нагревательных саморегулируемых кабелей, равняются примерно 25-30 лет. Их изготавливают из полупроводниковых матриц. Непосредственно это обусловливает недоверие потребителей в длительности использования, поскольку матрица иногда изнашивается за год службы до 15%.
Во время установки термического регулятора существенно повышаются сроки эксплуатации подобных проводов — они обладают определенным ресурсом рабочих часов. Чем меньше они функционируют, тем больше смогут служить.
Помимо этого, существуют определенные правила, которые требуется соблюдать для продления сроков службы саморегулируемого кабеля:
Важно! Главным условием, при котором осуществляется замена кабеля по гарантии, станет соблюдение температурного режима при эксплуатации.
Особенности строения кабеля
Производители
Кроме правильного выполнения расчетов, грамотного подбора и монтажа саморегулирующихся термокабелей, на эффективность функционирования провода будет влиять то, какой производитель его изготовил.
Ensto
Изделия отличает высокое качество. Они обеспечат безопасность и эффективность энергопотребления, гарантируется защита водопроводов от промерзания. Провода отличаются простотой установки, комфортом при использовании, долговечностью, поскольку при изготовлении применяют высококачественные компоненты. Техпараметры: мощностью 90 Вт, длина 10 м, предельные температурные показатели — 65 градусов. Возможна установка в трубе и снаружи нее.
Nelson
Продукцию отличает высокое качество, поскольку при изготовлении подвергается многоступенчатому контролю. На заключительной стадии тестируется на старение. Сроки эксплуатации термокабеля без утраты мощности составят приблизительно 20 лет.
Такую продукцию применяют в промышленных целях, а также в строительстве в целях защиты от промерзания водосточных систем и для предотвращения обледенения крыши. Техпараметры: температуры ограничиваются 120 градусами, наибольшая длина составляет 115 м, электропитание равно 230 В, мощность — 32 Вт на м.
Lavita
Рассматриваемая продукция превосходит любые корейские либо китайские аналоги на рынке. Саморегулирующийся термокабель Lavita не уступит по качеству продуктам популярных марок Nelson либо Nexans. Начальная мощность провода составит 13 Вт на м, наибольшие температурные показатели равны 65 градусам. Протяженность цепи обогрева будет зависеть от температуры включения.
DEVI
Саморегулируемые провода широко используются снаружи и внутри домовых систем обогрева для разных целей. Является 2-хжильным изделием, прочно изолированным устойчивой внешней оболочкой. Однако не рекомендован, чтобы греть кровлю.
Обладает мощностью до 31 Вт на м. Помимо этого, продукция изготавливается из пищевой пластмассы, а следовательно, подобный провод возможно проложить в самой трубе, включая трубопровод с питьевой водой.
FreezStop
Популярная продукция, которую выпускает отечественный производитель. Саморегулирующиеся кабели линии Freezstop функционируют при температурных показателях 65 градусов, их наибольшая мощность составляет 25 Вт на м. Рассматриваемые термокабели окружены полимерной оболочкой, потому их возможно применять и во время обогрева труб с питьевой водой.
Саморегулирующиеся термокабели обладают широкой сферой применения. Их используют, чтобы обогревать водопровод, крышу, полы, резервуары и прочие емкости. Когда отсутствует необходимый опыт, то определение характеристик, вида и модели изделия должны осуществлять специалисты.
Максимальная длина греющего кабеля в секции
Если длина отрезка саморегулирующегося кабеля больше максимальной, матрица греющего кабеля испытывает воздействие повышенной температуры, которая возникает от усиленного нагрева токопроводящей жилы, вызванного протеканием недопустимого тока. В результате этого процесса происходит ускоренное старение матрицы, она перестает выделять заявленную мощность, и греющий кабель приходит в негодность. Этот процесс усугубляет частый запуск кабеля из «холодного» состояния, при котором протекающий ток возрастает в несколько раз.
Минимальная длина секции нигде не прописана, она не ограничена и может составлять даже 10-20 см.
Каковы же максимальные и минимальные длины греющего кабеля?
Таблица 1. – Максимальная длина секции для кабеля Samreg
Мин. t° запуска Ток, А 10 Вт с экраном 16 Вт с экраном 24 Вт с экраном 30 Вт с экраном 40 Вт с экраном
10 ° | 16 | 200 м | 135 м | 95 м | 65 м | 50 м |
20 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
25 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
32 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
-10 ° | 16 | 180 м | 135 м | 90 м | 58 м | 45 м |
20 | 195 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
25 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
32 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
-20 ° | 16 | 150 м | 105 м | 70 м | 45 м | 35 м |
20 | 190 м | 135 м | 90 м | 70 м | 55 м | |
25 | 200 м | 135 м | 95 м | 70 м | 55 м | |
32 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
-20 ° | 16 | 95 м | 67 м | 48 м | 30 м | 25 м |
20 | 125 м | 90 м | 64 м | 55 м | 40 м | |
25 | 175 м | 125 м | 85 м | 64 м | 50 м | |
32 | 190 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м |
По этой таблице, зная погонную мощность кабеля (верхняя строка) и минимальную температуру, при которой возможно включение обогрева, можно определить максимальную длину секции для данного кабеля, а также номинальный ток расцепителя автоматического выключателя. Такие таблицы для каждого вида кабеля вы найдёте на нашем сайте в разделе «Греющий кабель».
Саморегулирующийся нагревательный кабель в силу своей конструкции имеет значительный стартовый (пусковой) ток. Неправильный расчет пусковых токов может привести к аварии или отказу работы системы обогрева.
Чаще всего для обогрева используют два вида кабеля: резистивный и саморегулирующийся.
Резистивный кабель прост в конструкции – это проводник с большим сопротивлением, который нагревается при прохождении по нему электрического тока. Конструкция секции резистивного кабеля предполагает полное падение напряжения на всей длине секции, при этом сопротивление проводника подбирается таким образом, чтобы протекающий ток не перегрел проводник. Мощность нагревательной секции определяется по закону Джоуля-Ленца I² * P = U²/R,
где I – ток, протекающий в секции, А, R – электрическое сопротивление секции, Ом, U – напряжение питания секции, В.
Как видно из формулы при неизменном напряжении питания мощность секции определяется ее сопротивлением. Изменить сопротивление секции возможно путем применения в качестве проводника материалов с разным удельным сопротивлением и/или диаметром проводника или изменения длины секции. Поэтому каждый вид резистивного кабеля имеет строго определённую длину секции, которая указана в технических характеристиках. Такие секции запрещается резать, укорачивать, удлинять, т.к. при этом происходит изменение сопротивления секции, которое влияет на ее мощность.
Если Вы всё-таки разрезали или повредили резистивный кабель, то его можно восстановить, используя ремонтный набор с термоусадочными трубками. Но это возможно только в том случае, если длина секции не изменилась.
Саморегулирующийся кабель, в отличие от резистивного, резать можно. Длина секции саморегулирующегося кабеля зависит от:
Медные жилы саморегулирующегося кабеля имеют определённое сечение и не могут пропустить ток больший, чем тот, на который они рассчитаны.
Так, например, для сечения токоведущих жил 16AWG соответствующего значению 1.31мм2 допустимая токовая нагрузка составляет 15А при 60С.
Таким образом, суммарный ток, протекающий в отрезке греющего кабеля не должен превышать этого значения. Чем больше длина отрезка кабеля, тем больше протекающий ток, и при определенной длине отрезка протекающий ток станет равным максимально допустимому. Эта длина отрезка кабеля и есть максимальная длина для данного вида греющего кабеля.
Температура эксплуатации имеет косвенное влияние на определение максимальной длины греющего кабеля. Так, при низких температурах окружающей среды или объекта выделяемая мощность кабеля будет выше, чем при стандартных условиях (при +10С). Поэтому в таких случаях необходимо уменьшить длину отрезка греющего кабеля, чтобы не превысить максимально допустимый ток в кабеле. Кроме того, при низких температурах возрастает и стартовый ток при подаче питания на греющий кабель, что также требует корректировки длины в сторону уменьшения.
Применяемая пуско-защитная аппаратура также оказывает влияние на выбор длины греющего кабеля. Так, автомат защиты с малым номиналом рабочего тока существенно ограничит длину отрезка греющего кабеля. Дело в том, что греющий кабель в «холодном» состоянии имеет низкое сопротивление.
В момент подачи питания на кабель через него проходит значительный ток, который может в несколько раз отличаться от рабочего. Этот ток называют стартовым, его величина и длительность определяются свойствами нагревательной матрицы кабеля. Этот ток необходимо учитывать при выборе защитного автомата для греющего кабеля.
Поэтому многие производители греющего кабеля в технических характеристиках кабеля приводят таблицу для определения длины секции. Пример такой таблицы приведён ниже для кабеля Samreg (табл.1)
Таким образом, выбор максимальной длины секции саморегулирующегося греющего кабеля ответственный момент при проектировании системы электрообогрева, учитывающий множество факторов и требующий определенных знаний в области электротехники и свойств нагревательного кабеля.
Неправильный выбор длины секции кабеля может привести к неработоспособности системы обогрева, аварийным режимам ее работы и ускоренному выходу греющего кабеля из строя.
Греющий кабель
Саморегулирующийся кабель 16-2
Саморегулирующийся кабель 24-2CR
Саморегулирующийся кабель 40-2CR
Бесплатный расчет электрообогрева