измерение сопротивления греющего кабеля и изоляции
Как известно, греющий кабель запрещено включать до момента, когда теплый пол смонтирован и более того, пока стяжка или плиточный клей полностью не высохли. Как же проверять кабель после покупки, монтажа и укладки кабеля? Ведь подобную проверку лучше производить на всех этапах обустройства теплого пола, в т.ч. в магазине (сопротивление обычно измеряется и фиксируется продавцом), после укладки, а также после заливки раствором и укладки плитки. Очень просто — достаточно провести замеры сопротивления греющих жил, сравнить их с паспортными значениями и проверить сопротивление изоляции кабеля.
Для измерений нам понадобится обычный мультиметр (на фото выше). Если такого прибора в хозяйстве пока нет, рекомендуем его приобрести, ведь с его помощью можно не только проверить теплый пол, но проверять сопротивление бытовых проводов, заряд батареек и т.д.
Итак, переведем прибор в режим измерения сопротивления, выставим предел в 2000 Ом (см. фото). Если мы все подключили правильно, он должен показать ноль если закоротить щупы мультиметра.
Достанем из коробки наш греющий кабель или мат и измерим сопротивление между его жилами – см. фото.
Для нашего мата значение сопротивления составило 409 Ом. Сравниваем с паспортным значением, указанным в руководстве пользователя на мат. Значения могут отличаться в пределах 10-15%, т.к. сопротивление зависит, например, от температуры, да и длина кабеля может чуть меняться от экземпляра к экземпляру. Паспортное значение для нашего мата – 360 Ом, разница с измеренным составила 14%, что в пределах допуска.
Теперь проверим сопротивление изоляции, для этого измерим сопротивление между каждой жилой и изоляцией. Переведем мультиметр в режим 2000 кОм. Полученное на экране значение должно стремиться к единице, что подтвердит отсутствие повреждения изоляции и оплетки греющего кабеля, хотя, вообще говоря, подобное измерение лучше производить специализированным мегоомметром.
teplo-svetlo.ru
принцип работы, как работает нагревательный, схема подключения для водопровода
Саморегулирующий греющий кабель можно приобрести в любом специализированном магазине На сегодня, существует несколько разновидностей греющих кабелей, применяющихся для обогрева водопроводных труб, подключения систем “теплый пол”, решения других производственных, коммерческих и бытовых задач. Одним из наиболее эффективных и экономичных греющих токопроводников является саморегулирующий кабель. В чем заключается особенность такого токопроводника, и как подобрать саморегулирующий греющий кабель – читайте ниже.
Греющий кабель: применение
Нагревательные кабели используются, сегодня, как в промышленности, так и быту. Широкое распространение такие проводники получили благодаря своей эффективности и экономичности.
Так, чаще всего, саморегулирующие греющие кабели используют для:
- Защиты водопровода и канализационных труб от промерзания. Укладка такого провода вдоль трубопровода или по его оси позволяет защитить трубы от разрывов в зимнее время.
- Предотвращения обледенения крыш и водостоков. Кабель укладывают по краю крыш, парапетов и кладут в водостоки. Это снижает риск получения травм от сосулек. При этом, провода можно укладывать на кровли, выполненные из любого материала.
- Поддержания заданной температуры теплоносителя или другой любой жидкости в наружных резервуарах.
- Устройства теплого пола. Термопровод с автоматическим нагревом способен значительно сэкономить расходы на электроэнергию. Но укладывать такой кабель необходимо лишь под стяжку толщиной от 3,5 см. Кроме того, необходимо учитывать сроки старения полупроводниковой тепловыделяющей матрицы. Так, срок эксплуатации полупроводниковой матрицы, в среднем, составляет 10-15 лет.
Вместе с тем, сейчас, низкотемпературные греющие проводники активно внедряются в жилищно-бытовую сферу. Современные умельцы приспосабливают проводники для обогрева мягкой мебели (например, диванов, кресел). Это связано с тем, что кабель безопасен: он никогда не нагревается выше температуры, которую определяет его мощность и не воспламеняется даже, если его скрутить в несколько раз.
Устройство греющего кабеля
Стандартный саморегулирующий термокабель имеет достаточно простое устройство, и состоит из пяти элементов. По своему усмотрению производители токопроводящей продукции могут убирать некоторые компоненты. Это позволяет снизить стоимость продукции, но влияет и на ее качество.
Для того, чтобы кабель был надежным и прослужит несколько десятков лет он должен состоять из:
- Двух медных жил;
- Саморегулирующейся полупроводниковой матрицы;
- Внутренней изоляции;
- Экранирующей оплетки;
- Внешней защитной оболочки.
Медные жилы кабеля могут иметь различное сечение. От этого зависит мощность кабеля и его длина. Так кабели с жилами, площадь сечения которых составляет 0,5 и 0,7 мм кв., будут иметь мощность в 11 и 17 Вт/м соответственно. Длина таких проводников будет не более 100 метров. Кабели с большим сечением будут иметь большую мощность и меньшую длину.
Самым главным элементом, отвечающим за работоспособность греющего саморегулирующегося кабеля, является полупроводниковая матрица.
Именно полупроводниковая матрица отвечает за тепловыделение кабеля, регулирует его тепловую мощность в зависимости от изменения окружающей температуры. Полупроводниковую матрицу физически и электрически защищает изоляция. Оплетка жил предотвращает травмирование человека ударами электрического тока. Защищает конструкцию от механических повреждений и влаги специальная оболочка, требования к которой выдвигаются в зависимости от области применения кабеля.
Принцип работы греющего кабеля
Принцип работы термокабеля с автоматической регулировкой теплоотдачи достаточно прост. При понижении окружающей температуры, средняя часть греющего кабеля сжимается на микронную величину. Это приводит к тому, что число электрических путей, проходящих через сердцевину проводника, увеличивается. В результате кабель вырабатывает дополнительную тепловую мощность. При понижении температуры происходит обратный процесс, и количество вырабатываемого кабелем тепла снижается.
Так, даже на небольшом участке прокладки, термокабель будет автоматически менять мощность теплового излучения в зависимости от окружающей его температуры.
При этом, по достижению необходимой температуры кабель будет продолжать работать, но его мощность будет меньше. Следовательно, он будет потреблять и меньше электрической энергии. Кроме того, энергопотребление кабеля будет зависеть от его мощности. Так, маломощный греющий кабель с автоматической регулировкой будет потреблять около 5-10 Вт на один метр. Энергопотребление более мощных моделей может достигать и 150 Вт. В целях экономии можно воспользоваться автоматикой, позволяющей отключать обогрев при повышении окружающей температуры. Чаще всего, в качестве контролирующих устройств используют термостаты и реле.
Сопротивление саморегулирующегося кабеля
Сопротивление термокабеля с автоматической регулировкой тепловыделения связано с силой тока в кабеле и зависит от окружающей проводник температуры. Так, участок кабеля, расположенный в области пониженной температуры, будет иметь небольшое сопротивление. Это связано с тем, что для интенсивного нагрева кабеля требуется больше тока. На теплых участках большой ток не нужен, соответственно сопротивление кабеля будет увеличено.
Таким образом, в областях, где окружающая температура выше, сопротивление кабеля будет меньше, а ток, протекающий через полупроводниковую матрицу – больше.
Уменьшение сопротивления достигается за счет сжимания материала, из которого выполняют проводник и образованию, вследствие этого, токопроводящих дорожек. При нагреве кабеля материал будет расширяться, запуская обратный процесс. То есть кабель будет работать циклично. Именно поэтому его включают в сеть на полную мощность.
Провод саморегулирующийся: особенности выбора
При выборе автоматического термокабеля необходимо учитывать его конструктивные особенности. Как говорилось выше, для того, чтобы кабель был надежным, эффективным и долговечным, он должен состоять из пяти компонентов. Кроме того, следует учитывать и на качество этих элементов.
Перед тем как приступить к использованию провода, стоит проверить его на наличие повреждений
Так, при выборе саморегулирующего греющего кабеля необходимо обращать внимание на:
- Качество внутренней изоляции. Внутренняя изоляция кабеля должна иметь сопротивление не менее 1 Ом, обладать прочной структурой и хорошей теплопроводностью.
- Наличие в проводе экранирующей оплетки. Она не только делает кабель прочнее, но и заземляет его. В дешевых вариантах такой “экран”, зачастую, отсутствует.
- Тип защитной оболочки. Так, для внешнего монтажа в системах антиобледенения греющий кабель должен иметь защитную оболочку, выполненную из устойчивого к УФ-излучению термопластика или полиолефина. Для прокладки в водопроводных трубах советуют выбирать термокабель с внешней изоляционной оболочкой из фторопласта. А для использования кабеля в агрессивной среде его оболочка должна быть выполнена из фторополимера.
- Степень нагрева проводника. Греющий кабель может нагреваться до температуры от 65 до 190 градусов по Цельсию. Низкотемпературные проводники выбирают, обычно, для обогрева труб небольшого диаметра. Среднетемпературные – для водопровода большого диаметра, кровли. Высокотемпературные термокабели используют в промышленности.
Кроме того, при выборе саморегулирующегося термокабеля, необходимо удостовериться в наличии у его производителя соответствующих сертификатов (например, сертификата взрывобезопасности для прокладки кабеля в пожароопасных зонах). Вместе с тем, следует выяснить проходила ли продукция производителя испытания на старение. От этого зависит долговечность кабеля.
Схема подключения саморегулирующегося нагревательного кабеля
Схема подключения самогреющего кабеля будет одинаковой при любом типе монтажа.
Для того, чтобы кабель заработал, необходимо соединить его с питающим кабелем, и включить в сеть. Для работы кабеля подойдет стандартная однофазная сеть на 220 В. Чтобы соединить термокабель с питающим можно воспользоваться комплектом для заделки саморегулирующегося греющего проводника.
Сфера применения саморегулирующего греющего кабеля (видео)
Саморегулирующий термокабель – это надежный и эффективный токопроводник, способный контролировать мощность своего теплового излучения зависимости от понижений и повышений окружающей температуры. Благодаря своему устройству, такой кабель имеет небольшое энергопотребление, и способен сэкономить немало средств. Главное – правильно его выбрать и подключить. А в этом вам помогут представленные выше рекомендации!
Добавить комментарий
6watt.ru
Греющий кабель наружный. Как монтировать греющий кабель внутрь трубы. Принцип работы саморегулирующегося кабеля
Компания «Профи-Кабель» предлагает в ассортименте саморегулирующий греющий кабель для водопроводов. У нас можно купить продукцию по цене производителя, с доставкой и монтажом в Москве.
Промерзание труб системы грозит неприятными последствиями для стабильной эксплуатации водопровода. Наледь и сосульки внутри трубопроводов могут достигать значительных размеров. Чтобы устранить эту проблему, приходится задействовать большие финансовые и трудовые ресурсы. Если в регионе стоят сильные и долгие морозы, то традиционная теплоизоляция малоэффективна для обогрева. Оптимальное решение — использование саморегулирующего греющего кабеля для водопроводов.
Нагревательный комплект проводов для обогрева канализации и системы водоснабжения представляет собой кабельное изделие с регулируемым электрическим сопротивлением. Провод монтируют поверх или внутрь трубы и подключают к источнику питания. При понижении температуры окружающей среды сопротивление кабеля увеличивается, что приводит к большому выделению тепла.
Преимущества кабельного обогрева водопроводных труб:
- универсальность использования. Греющий кабель для водопровода можно подключить к трубам, расположенным под землей и на улице. Кроме того, провод монтируют как снаружи, так и внутри трубопровода;
- надежность. Грамотно проведенный расчет и монтаж нагревательных проводов защитит трубопровод от промерзания в течение всего периода использования системы;
- экономичность. Мощность греющего устройства регулируется самостоятельно, что позволяет при обустройстве сэкономить на монтаже дополнительного комплекта аппаратуры;
- безопасность и легкость в эксплуатации. Чтобы использовать провод, его достаточно подключить к источнику питания.
Для крепления системы обогрева водопроводных труб используют две технологии:
- Монтаж внутри трубопровода. Провода для такой укладки должны иметь высокую степень электрической защиты (не ниже IP68), нетоксичную оболочку и герметичную концевую муфту.
- Наружный монтаж греющего кабеля на водопровод. Он осуществляется следующими способами: спиральным, параллельным, волнообразным. В первом случае труба оплетается проводом. Во втором случае кабель монтируется вдоль трубы. Волнообразный монтаж используется при невозможности применения предыдущих схем.
Почему для водопровода нужно выбирать именно саморегулирующий греющий кабель?
Данный нагревательный элемент, в отличие от более дешевых резистивных аналогов, изменяет свои свойства в зависимости от окружающей температуры: чем сильнее мороз, тем больше сопротивление, а значит, и выделение тепловой энергии. В период оттепелей процесс повторяется, но в обратном порядке.
Применение греющего саморегулирующего кабеля обеспечивает следующие преимущества:
- надежную защиту водопровода от замерзания в любой мороз;
- экономию расхода электроэнергии;
- снижение эксплуатационных затрат.
При его установке не требуется дополнительная аппаратура управления.
Если Вы планируете приобрести сертифицированный греющий кабель для водопровода по оптовой цене, обращайтесь в нашу компанию. Кроме того, мы предоставляем услуги проектирования и монтажа систем обогрева.
Обогрев труб с помощью нагревательного кабеля — это наиболее простой, недорогой и надежный способ защиты от замерзания. Метод используется для обогрева канализационных труб, водопроводных каналов, в том числе и с питьевой водой.
Из большого разнообразия греющихся кабелей самым оптимальным по своим свойствам является саморегулирующийся. Он не нуждается в обязательной установке терморегулятора (в отличие от резистивного кабеля), и обеспечивает максимальный нагрев в самых холодных участках трубы.
Если вы не хотите вызывать специалистов для монтажа, то эта статья расскажет о том, как подключить греющий кабель к сети самостоятельно.
Поверх трубы или внутри нее?
Условия эксплуатации греющего кабеля внутри водопроводной или канализационной трубы и уложенного поверх нее сильно отличаются. Однако на способе подключения это сказывается мало, так как соединение греющего кабеля, а также и питающего будет с внешней стороны.
Отличие заключается только в отделке окончания кабеля. При укладке вовнутрь конец изолируется специализированной каппой с клеем, обеспечивая герметичную упаковку концам токопроводящих жил. При укладке поверх трубы используется обычная термоусадочная трубка с клеевым слоем.
Еще одно незначительное отличие — при укладке внутри категорически не допускается наращивание греющего кабеля, в то время как при поверхностной укладке подобная процедура допустима, хоть и нежелательна.
Как подключить греющий кабель к сети?
Для подачи электричества понадобится так называемый «холодный» питающий кабель. Он снабжен вилкой и имеет три многожильных провода. Еще понадобится набор обжимных гильз и комплект термоусадочных изоляций.
Если покупается готовый комплект АГК 1.0, то в нем все это будет, и тогда придется лишь обзавестись таким инструментом:
- строительный фен;
- бокорезы или ножницы;
- кримпер для обжима гильз или плоскогубцы;
- стриппер для снятия изоляции, вместо него можно применить нож;
- плоскогубцы с узкими носами;
- обычные плоскогубцы;
Подключать провод питания желательно после того, как греющий кабель уложен и зафиксирован.
Вот как подключить к сети греющий кабель с медной оплеткой:
Аккуратно ножом снимаем внешнюю изоляцию с кончика кабеля (около 70 мм), оголяем оплетку:
Оплетку распутываем и сворачиваем в жгут. Отворачиваем его в сторону:
Снимаем внутреннюю изоляцию (около 30 мм), оголяем саморегулирующийся кабель:
Теперь нужно добраться до токопроводящих жил, для чего полупроводниковая греющая матрица подрезается, нагревается феном и аккуратно снимается с проводов:
На провода и жгут оплетки надеваются гильзы и обжимаются:
Затем на каждый провод надевается изоляция и феном садится:
Теперь надевается одна общая термоусадка так, чтобы закрыть окончание внутренней изоляции. Она нагревается и садится, при этом нужно плоскогубцами с узкими носами придавить термоусадку между проводами, чтобы разделить их:
На шнур питания или нагревающий кабель надевается большая термоусадка:
На каждый отдельный провод кабеля питания надевается маленькая термоусадка:
Концы проводов питающего кабеля зачищ
stroyew.ru
Саморегулирующий греющий кабель технические характеристики
Главная » Статьи » Саморегулирующий греющий кабель технические характеристикиОписание саморегулирующегося нагревательного кабеля
Саморегулирующийся нагревательный кабель идеально подходит для подогрева, защиты от замерзания и поддержания заданной температуры трубопроводов, резервуаров, кровли, водостоков. Использование саморегулирующегося нагревательного кабеля позволяет не только упростить расчет и проектирование, но и значительно увеличить надежность системы и добиться существенной экономии электроэнергии. Внешняя оболочка ( фторопласт) нагревательных кабелей допускает их использование даже в условиях возможного воздействия коррозионных химических растворов и паров. Главной особенностью саморегулирующегося нагревательного кабеля является возможность его применения кусками большой длины.
- Медные токоведущие провода большого сечения
- Саморегулирующийся токопроводящий материал (матрица)
- Полиолефиновая изоляция
- Оплетка из луженой меди для дополнительной защиты
- Наружная оболочка из модифицированного полиолефина, устойчивая к УФ излучению.
Основными характеристиками саморегулирующегося нагревательного кабеля являются линейная тепловая мощность, напряжение питания, минимальная и максимальная длина нагревательной секции при заданном напряжении, рабочая и максимально допустимая температуры.
Принцип действия саморегулирующегося нагревательного кабеля:
Саморегулирующийся нагревательный кабель имеет две параллельные токопроводящие жилы. Токопроводящие жилы окружены саморегулирующейся полупроводниковой матрицей, в которой и происходит выделение тепла. Эффект саморегулирования заключается в автоматическом увеличении тепловой мощности кабеля при снижении температуры окружающей среды и наоборот. Этот эффект основан на применении в нагревательном кабеле специальной полупроводниковой матрицы, меняющей свои проводящие свойства в зависимости от температуры — с уменьшением температуры уменьшается сопротивление матрицы и следовательно увеличивается протекающий ток, что приводит к увеличению выделяемой тепловой мощности и нагреву поверхности. При возростании температуры на данном участке происходит обратный процесс. Причем каждый участок саморегулирующегося нагревательного кабеля изменяет свои свойства в зависимости только от конкретной температуры на данном участке, независимо от других участков кабеля. Таким образом саморегулирующийся нагревательный кабель не перегревается и не перегорает даже при наложении витков кабеля друг на друга. Благодаря эффекту саморегуляции значительно увеличивается надежность системы, достигается увеличение КПД и существенная экономия электроэнергии.
Особенности саморегулирующегося нагревательного кабеля:
- Высокая надежность.
- Экономия электроэнергии, так как мощность кабеля меняется в зависимости от температуры.
- Удобство и лёгкость монтажа.
- Независимость погонной мощности от длины контура.
- Не перегревается и не перегорает.
- Долгий срок службы.
Безопасность саморегулирующегося нагревательного кабеля:
Системы, основанные на применении саморегулирующихся нагревательных кабелей являются наиболее безопасными и простыми в монтаже и эксплуатации. Они являются полностью автоматическими и не требуют никакого специального обслуживания.
Особенности монтажа саморегулирующегося нагревательного кабеля:
Монтаж саморегулирующихся нагревательных кабелей прост и не требует специального инструмента. Подключение нагревательного кабеля к электропитанию или соединении частей кабеля между собой осуществляется при помощи комплектов соединительных муфт. Саморегулирующийся кабель при монтаже может быть разрезан на участки любой длинны без остатка, что значительно упрощает проектирование систем обогрева. Для экономии электроэнергии или в случаях, когда необходим контроль температуры — возможно применение приборов управления — термостатов.
Системы на основе саморегулирующегося нагревательного кабеля надежны, долговечны, практичны и экономически выгодны.
samoreg.com
ООО «СиБ Контролс»
Введение.
В настоящее время для обогрева технологических объектов нефтегазовой отрасли широкое распространение получили системы промышленного электрообогрева. В реализации и последующей эксплуатации данных систем участвуют множество специалистов различных специальностей, но в технической литературе данный вопрос освещен, мягко сказать, недостаточно.
В данной статье мы не будем пытаться охватить все типы нагревательных элементов, применяемых для построения систем электрообогрева, а остановимся на особенностях применения саморегулирующихся греющих кабелей, как наиболее быстроразвивающихся и популярных в настоящее время источников тепловой энергии. Вся имеющаяся в наличии информация о саморегулирующихся греющих кабелях зачастую получается специалистами проектных и эксплуатирующих организаций только от производителей данного рода кабелей, которые в один голос говорят: «Наша продукция отличного качества и практически лишена недостатков, за исключением, возможно, немного высокой стоимости по отношению к другим типам нагревательных элементов!». Попытаемся разобраться, так ли это на самом деле, и какие недостатки присущи саморегулирующимся греющим кабелям.
Учитывая важность работы систем электрообогрева промышленных объектов в общей инфраструктуре предприятия, вопрос понимания основных технических особенностей применения и эксплуатации саморегулирующихся греющих кабелей позволит ответственным специалистам эксплуатации и проектных организаций:
- Получить в результате проектирования и строительства технически обоснованную, безопасную и бесперебойно работающую систему электрообогрева.
- Снизить затраты на покупку кабельной и вспомогательной продукции.
- Снизить затраты на последующую эксплуатацию системы.
- Снизить затраты на электроэнергию в рамках программы энергосбережения объекта.
Особенности конструкции и технические характеристики саморегулирующихся греющих кабелей.
Важнейшим шагом в развитии систем электрообогрева стало изобретение и начало производства нагревательных кабелей на основе эффекта саморегуляции. Это изобретение было сделано в ходе изучения свойств проводящих угленаполненных пластмасс. Выделяемые мощности таких кабелей существенно ниже, чем у резистивных лент, но благодаря появлению эффективных теплоизоляционных материалов, данной мощности достаточно для решения широкого спектра вопросов обогрева технологических объектов.
На данной диаграмме схематически показана область применений саморегулирующихся кабелей в зависимости от температуры объекта нагрева и длины кабельной линии.
В связи с тем, что основные преимущества и недостатки саморегулирующихся греющих кабелей вытекают из их конструктивных особенностей, рассмотрим данный вопрос более подробно.
По схеме тепловыделения данные кабели относятся к следующему типу – саморегулирующиеся кабели (ленты) с тепловыделением в проводящей полимерной матрице или проводящих пластмассовых элементах.
Саморегулирующиеся кабели имеют, как правило, овальную форму и следующую типовую конструкцию: две параллельные токопроводящие жилы, покрытые слоем полупроводящего, наполненного углеродом полимера, так называемой матрицей. Поверх матрицы укладываются слои электрической изоляции, экранирующая оплетка и защитная оболочка.
Полупроводящую матрицу можно условно представить в виде очень большого числа сопротивлений, подключенных параллельно токопроводящим жилам. При подаче напряжения на токопроводящие жилы в полупроводящей матрице возникает ток, вызывающий выделение тепла. За счет выделения тепла материал матрицы расширяется и контактные связи между отдельными частицами углерода нарушаются. Сопротивление матрицы растет и ток уменьшается. Через некоторое время ток и температура стабилизируются. Сопротивление матрицы, приведенное к одному метру кабеля, обычно составляет несколько сот Ом.
Благодаря данным свойствам саморегулирующиеся нагревательные кабели обладают следующими уникальными свойствам
www.el-cab.ru
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.
- Надрезаем и снимаем первую изоляцию на длину 40 мм;
- Под ней находится медная оплетка (земля) – скручиваем ее в жгут;
- Под оплеткой находится внутренняя изоляция – её нужно зачистить до внутренней матрицы (она черного цвета) на длину 30 мм;
- После этого аккуратно срезается сама матрица, оголяя токоведущие провода, на ту же длину 30мм ;
- На провода (токоведущие и землю) надеваются термоусадочные трубки, длиной 25 мм, усаживаются феном, но чаще всего зажигалкой J;
- Токоведущие провода после этого можно объединить еще одной термоусадочной трубкой и усадить их вместе;
- 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:
- Зачищается первый слой изоляции на длину 20мм;
- На медную оплетку надевается термоусадочная трубка по длине на 10 мм больше ;
- После усадки, пока трубка не остыла, свободный конец зажимается плоскогубцами;
- Все это после остывания намазывается слоем силиконового герметика
- На всю эту конструкцию надевается еще одна термоусадочная трубка большего диаметра, чтобы перекрывать внутреннюю трубку на 20 мм в обе стороны
- Усаживается феном до тех пор, пока на конце не появится выдавленный силикон.
- 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.
Обогрев кровли поможет избежать неприятностей с таянием снега. 
Электрический конвектор на стене быстро прогреет комнату 
Как правильно организовать отопление дачи электричеством 
Электрообогрев теплицы кабелем своими рукамиelectricadom.com
принцип работы, виды, конструкция, монтаж
При необходимости справиться с особо низкими температурами в каких-либо конструктивных элементах построек, системах коммуникаций, предметах бытового благоустройства используется нагревательный кабель. Данное устройство обеспечивает дополнительный подогрев по всей длине или области прокладки трассы. При этом важно учитывать принцип работы нагревательного элемента и в каких ситуациях его целесообразно применять.
Назначение и принцип работы
Назначение нагревательных кабелей позволяет охватывать как разнообразные сферы промышленной деятельности, так и решать различные бытовые задачи. Наиболее часто нагревательный кабель используется для:
- Обогрева помещений или сооружений с малой кубатурой, включая декоративные комнаты, террариумы, шахты и колодцы;
- Нагревания всего или только участка трубопровода, водопровода, канализации и других объектов, расположенного на открытом воздухе или в не отапливаемом помещении;
- Разогрева замороженных объектов при выполнении на них каких-либо технологических операций;
- Защиты от замерзания воды или для предотвращения скопления влаги;
- Предотвращения образования льда или отложения снега;
- Поддержания температуры какого-либо объекта в заданных пределах.
Принцип работы нагревательного кабеля описывается законом Джоуля-Ленца, который гласит, что при протекании электрического тока по любому резистивному элементу, из него будет выделяться тепловая энергия. Данный процесс обуславливается наличием электрического сопротивления у токопроводящего материала, которое возникает из-за взаимодействия заряженных частиц. Эти частицы создают препятствие направленному движению тока, и при их столкновении происходит выделение тепла.
Основываясь на вышеизложенном, можно сказать, что величина тепловой мощности прямопропорциональна сопротивлению нагревательного кабеля и может выражаться формулой:
Q = I2 * R * t
Где:
- Q – величина выделяемой тепловой энергии;
- I – величина тока, протекающего по нагревательному кабелю;
- R – омическое сопротивление элемента;
- t – время подключения кабеля к электрической сети.
На практике сопротивление конкретного греющего кабеля будет зависеть от материала токоведущих жил, их длины и способа подключения. Все эти параметры обуславливаются конструктивными особенностями различных видов нагревательной кабельной продукции.
Виды
Используемые для подогрева токоведущие элементы подразделяются на резистивные (линейные и зональные), саморегулирующие и индуктивные. Все виды нагревательных кабелей отличаются принципом работы и конструкцией. Рассмотрим более детально особенности каждого из них.
Резистивные линейные.
Линейный нагревательный кабель представляет собой конструкцию из обычного провода, концы которого подключаются к источнику электропитания. Таким образом, линейную модель принципиально можно представить в виде последовательно включенного сопротивления резистивного типа, характеризующегося постоянной мощностью нагрева. По количеству жил он подразделяет на одножильный и двухжильный нагревательный кабель.
Одножильный линейный.
Рис. 1: конструкция одножильного линейного кабеляПосмотрите на рисунок, одножильные марки состоят из нагревательной жилы с высоким удельным сопротивлением, как правило, стали или ее сплавов. Также сюда входит один или несколько слоев термоустойчивой изоляции, которая не деформируется при нагревании. Такой вид нагревательного проводника может оснащаться экраном для удаления помех, создаваемых ним самим и устройства защиты от замыкания на землю.
Его основным преимуществом является простота и неприхотливость в эксплуатации, также он может контактировать с проводящими конструкциями и подвергаться нахлесту. А к недостаткам можно отнести необходимость использования заводской секции установленной длины (отрезать нужный вам кусок нельзя), необходимость подключать концы секции в одной точке к “+” и “–” или к нулю и фазе.
Двухжильный линейный
Рис. 2: конструкция двухжильного линейного кабеляКонструктивно двухжильные марки имеют два вывода, подключаемые к источнику электроэнергии. В его состав входят те же элементы, что и в одножильный с одним отличием – в нем находятся две параллельно расположенные жилы вместо одной. Что предоставляет дополнительное преимущество – двухжильный нагревательный кабель, в отличии от одножильного, не нужно возвращать вторым концом секции к месту подключения, что предоставляет определенное удобство при обогреве трубопроводов и других протяженных конструкций.
Резистивные зональные
Зональные кабели представляют собой разновидность резистивного, с тем отличием, что имеет более сложную и функциональную структуру. В сравнении с линейным конструктивно он имеет следующую особенность:
Рис. 3: конструкция зонального кабеляКак видите на рисунке, зональный кабель так же, как и линейный включает в себя две токоведущие медные жилы, внутреннюю изоляцию для каждой жилы, нагревательную проволоку из материала с высоким удельным сопротивлением, внешнюю изоляцию.
Его конструкция отличается наличием окошек во внутренней изоляции, в которых к токоведущему проводнику подсоединяется нагревательная проволока. Сами окошки расположены на расстоянии 1 – 2м друг от друга. Таким образом, между окошками нагревательный элемент подключается параллельно и воспринимает на себя напряжение сети. То есть на каждый из участков проволоки приходиться по 220 В или та величина, которая подается на греющий кабель.
За счет такого конструктивного решения постоянным сопротивлением должна обладать не вся протяженность, а только проволока, расположенная на участке в 1 – 2 м, получившая название зоны (от чего и берет название данный тип кабеля). Благодаря такой конструкции длина секции может подбираться произвольно в зависимости от ваших личных пожеланий.
Саморегулирующиеся кабели
Саморегулирующийся кабель отличается от предыдущих вариантов и конструктивным исполнением, и принципом работы.
Рис. 4: конструкция саморегулирующегося кабеляПосмотрите на рисунок, здесь показана конструкция саморегулирующегося кабеля, включающая в себя:
- Внешнюю оболочку, защищающую внутренние элементы от воздействия окружающей среды.
- Токоведущие жилы, на которые подается напряжение от внешнего источника.
- Экранирующая оплетка, защищающая окружающие коммуникации от электромагнитного излучения самого кабеля.
- Слой внутренней изоляции для электрического разделения токоведущих элементов от металлической оплетки для экранированных кабелей или от внешних конструкций при отсутствии экрана.
- Полупроводниковая матрица, представляющая собой непосредственно сам греющий элемент.
Рис. 5: принцип работы полупроводниковой матрицыИменно эта часть саморегулирующего кабеля является своеобразным датчиком температуры. Чем больше нагрета окружающая среда, тем меньше проводимость нагревательных элементов, величина протекающего через них тока снижается, равно как и величина выделяемого тепла. В этом и выражается функция саморегуляции уровня температуры.
Основным преимуществом такого нагревательного кабеля является его полная автономность – количество получаемой тепловой энергии самостоятельно подстраивается под температуру среды, в которой он находится. За счет чего разные участки нагревательного кабеля будут иметь нелинейную мощность, выдавая нужную вам температуру в конкретной ситуации. Еще одним преимуществом такого типа нагревательного устройства является его произвольная длина. Но к недостаткам стоит отнести то, что продается он стандартными бухтами и не имеет соединительных элементов в комплектации.
Индуктивные нагревательные кабели
Принцип действия такого типа нагревательного кабеля заключается в наведении ЭДС внутри ферромагнитной среды. Конструктивно он состоит из токоведущей жилы, которая наматывается на ферромагнитный сердечник на подобии катушки. При протекании тока по токоведущей жиле в сердечнике будет наводится эдс. Нагревание происходит за счет электрических потерь от тока в проводнике и от потерь в стали по принципу скин-эффекта.
Главным отличием от других типов нагревательных кабелей является соотношение выделяемой тепловой энергии. Здесь потери в меди составляют всего 20%, в то время как в ферромагнитном материале будут теряться остальные 80%. В зависимости от конкретной марки соотношение потерь может отличаться. За счет чего линейная мощность индуктивного кабеля может быть гораздо ниже при обеспечении той же температуры нагрева.
Особенности монтажа
При прокладке нагревательного кабеля важно соблюдать ряд правил, а именно:
- Температура окружающей среды на этапе монтажа системы обогрева должна быть не ниже +15ºС.
- Фиксацию на поверхности следует производить таким способом, чтобы не повредить конструктивные элементы нагревательных участков (заводскими фиксаторами, специальным скотчем, герметиком, мягкими накладками, хомутами и т.д.).
- При формировании трассы или сетки необходимо обеспечивать достаточную площадь обогрева для конкретного объекта в зависимости от его параметров.
- При поворотах нужно следить, чтобы радиус изгиба не превышал шести его диаметров.
- После завершения укладки обязательно проверяйте целостность изоляции и жил путем прозвонки и измерения уровня сопротивления.
Теперь рассмотрим несколько практических советов касательно особенностей прокладки в частных ситуациях. Если нагревательный кабель используется для обогрева кровли или других объектов, где он устанавливается под прямыми солнечными лучами, лучше использовать экранированные марки. Так как у моделей с оплеткой используется куда более устойчивая оболочка, чем у кабелей общего назначения.
При обогреве водостоков, необходимо выбирать место расположения в наиболее холодной точке или с наименее прогреваемой стороны. В горизонтальных желобах нагревающий кабель необходимо устанавливать в нижней части желоба, чтобы теплые массы поднимались вверх и плавили лед выше. В вертикальных трубах водосточной системы со стороны стены здания, как показано на рисунке, так как она прогревается хуже всего:
Рис. 6: Пример монтажа в водосточной системеТак как нагревательный кабель может располагаться в воде, им можно напрямую прогревать водопроводные трубы или системы отопления. Устанавливают его внутри трубы, как показано на рисунке:
Рис. 7: пример прокладки греющего кабеля внутри трубыСледует отметить, что монтировать нагревательный проводник внутри канализационных и сточных труб запрещено, так как за него будет цепляться различный мусор. Из-за чего возникнут пробки, ухудшающие проходимость и приводящие к полному перекрытию. Поэтому полимерные и металлические трубы канализации прогреваются посредством установки нагревательных элементов с внешней стороны. Но стоит отметить, что нагревательный провод должен изолироваться от слоя теплоизоляции посредством специальной алюминиевой ленты.
Области применения
Нагревательный кабель применяется для обогрева таких конструктивных элементов:
- теплых полов – как в бытовых (ванных и кухнях), так и в производственных помещениях;
- крыш зданий, где возникает угроза образования сосулек или скопления снежных масс над тротуарами или пешеходной зоной;
- различных трубопроводов в системах водоснабжения, канализации, отопления и т.д.;
- емкостей и резервуаров для хранения жидких веществ;
- систем водоотведения и дренажа;
- подогрева ступенек зданий, тротуаров и технологических проходов;
- нагревательных матов, ковриков и дорожек;
- аквариумов и террариумов для домашних питомцев.
В промышленной сфере нагревающий кабель может иметь и более специфическое применение, примеры некоторых из них и необходимые параметры для их эффективной работы приведены в таблице ниже:
Таблица: область применения нагревающего кабеля
| Область применения | Требуемая температура, °С | Удельная мощность, Вт/м2. | Суммарная мощность, кВт |
| Тепловые барьеры в камерах промышленных холодильников | 2-5 | 3 – 15 | 0,5-5 |
| Обогрев антенн спутниковой связи | 2-5 | 200-300 | 2-15 |
| Обогрев ванн обезжиривания | 30-50 | 200-400 | 0,5-3 |
| Обогреваемые линии изготовления бетонных изделий | 40-60 | 300 | 20-50 |
| Обогрев плит прессов | 40-150 | 300-1000 | 2-10 |
www.asutpp.ru
Как правильно проверить нагревательный кабель после его укладки при сдаче объекта.
Долговечность работы любого нагревательного кабеля зависит от целостности его внутренней и наружной изоляции. И т.к. уложенный нагревательный кабель является скрытой проводкой, который должен прослужить, как минимум до следующего капитального ремонта, то диагностика его состояния является очень важным моментом.Очень часто монтажники нагревательных систем поверхностно проводят такую диагностику, используя при этом только мультиметр (тестер) для измерения сопротивления нагревательных жил или ограничиваются включением напрямую в сеть 220 В на непродолжительное время для проверки кабеля на нагрев. Такая диагностика является неполной и зачастую ошибочной, и может привести к ремонту нагревательной системы через некоторое время, когда уже все строительные работы завершены. Отремонтировать нагревательный кабель после нескольких месяцев или лет эксплуатации намного сложнее, потому что уже не найти часто заказную такую же плитку, нет монтажника с фотографиями, который укладывал эту нагревательную систему, нужен специалист с материалами, который восстановит после ремонта кабеля напольное покрытие, большие неудобства от разрушений в жилом помещении.
Итак, срок службы нагревательного кабеля или его долговечность работы зависит от сопротивления изоляции. Нормы, которые существуют в электротехнике по отношению в силовым электрическим кабелям не подходят при диагностике для нагревательных кабелей. Так, значение сопротивления изоляции не менее, чем в 20 МОм (по нормам Европейских производителей) по опыту ремонта нескольких сотен нагревательных систем слишком мало и указывает на наличие повреждения или затекания водой. Сопротивление изоляции нагревательного кабеля или тонкого мата должно быть не менее 1 GOм (1000 МОм) , а зачастую оно является выше 20 GOм.
Прибор, который определяет сопротивление изоляции, называется мегомметр. Он может быть, как стрелочным с механической ручкой, так и электронным с цифровой индикацией, главное, чтобы мегомметр выдавал напряжение при измерении не менее 2500 В. Почему 2500 В? Очень часто, при проведении диагностики нагревательного кабеля с повреждением изоляции мегомметр на 1000 В может показывать даже несколько сотен МОм, а при 2500 В сопротивление изоляции упадет к нулю, что укажет на повреждение кабеля и необходимость ремонта. Не следует надеяться, что нагревательный кабель с повреждением изоляции будет работать очень долго, максимум через несколько лет он все равно отгорит и встанет вопрос ремонта. Поэтому правильная диагностика нагревательного кабеля после его укладки, заливки стяжки, укладки финишного напольного покрытия, при подключении терморегулятора является необходимым этапом при сдаче нагревательной системы. Будет большим плюсом, если составляется акт замеров сопротивления изоляции, что будет свидетельством передачи полностью исправной нагревательной системы другим строительно-монтажным бригадам.
Пример ремонта двухжильного нагревательного мата VERIA (Дания), установленного на кухне, где после проведения диагностики было выявлено низкое значение сопротивления изоляции.
Мегомметр переключен на 1000 В и сопротивление изоляции мата по всем показателям как будто в норме. Нагревательные жилы целые и их сопротивление соответствует паспортным значениям.
Мегомметр переключен на 2500 В и сопротивление изоляции падает на 0. Нужен поиск места повреждения и необходимость ремонта нагревательного мата.
Проведен поиск места неисправности и открылась следующая картина состояния нагревательного мата. Как долго он смог бы проработать?
Сопротивление изоляции остальной части мата отличное, можно устанавливать клеевые термоусадочные муфты и укладывать напольное покрытие.
Было бы намного неприятнее для заказчика, если пришлось ремонтировать теплый пол со временем эксплуатации, сбивая заказную плитку по 120 Евро и часть мозаики по 500$.
Небольшое видео о диагностике нагревательного мата DEVI с измерением сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В.
Видео о диагностике мегомметром нагревательных матов VERIA после демонтажа стяжки над ними.
Видео об определении нарушений изоляции нагревательного кабеля при диагностике мегомметром с рабочим напряжением 2500 В.
Определение места повреждения нагревательного кабеля после демонтажа подоконника на балконе.
Видео о ремонте нагревательного мата на лоджии. Поиск и устранение разных типов повреждений с установкой муфт.
Видео о переделке теплого пола с укладкой нового нагревательного мата.
Видео о ремонте нагревательного мата с установкой соединительных муфт.
Видео о ремонте нагревательного мата DEVI.
Диагностика и ремонт нагревательного мата.
Диагностика и ремонт нагревательного кабеля.
К чему приводит не проверка нагревательного мата после монтажа теплого пола.
Диагностика мегомметром нагревательного кабеля. Мегомметр на 1000В или всё таки на 2500В?
service-devi.blogspot.com
