Как проверить греющий кабель. Какой кабель лучше?

Чтобы оценить качество саморегулирующегося греющего кабеля необходимо изучить паспорт с заявленными характеристиками, сертификат электро- и пожаробезопасности, а также его основные внешние и рабочие свойства.

Большинство производителей заявляет общие характеристики мощности, максимальной рабочей температуры, а также срок службы. Данные параметры не являются стандартизированной величиной, то есть не проходят проверку при сертификации. Сертификат подтверждает безопасность работы нагревательного кабеля при соблюдении соответствующих условий эксплуатации.

Таким образом, рабочие характеристики кабеля, заявленные в каталогах производителя, можно проверить лишь опытным путем. Некоторые исследования довольно просты, и дают общее представление о качестве кабеля.

Более сложные испытания проводятся в специализированных лаборатория, с соблюдением условий и технологии измерения исследуемых параметров.

В приведенном примере исследуются характеристики саморегулирующегося нагревательного кабеля трех разных производителей. Кабель без оплетки, линейной мощностью 16 Вт/м, применяемый для обогрева бытовых трубопроводов под теплоизоляцией.

Состав и строение саморегулирующегося кабеля

Рабочие характеристики греющего кабеля напрямую зависят от:

• Строения нагревательного кабеля (количество оболочек, их толщина, диаметр токоведущих жил).
• Качества материалов, применяемых в оболочках, саморегулирующейся матрице и токоведущих жилах.
• Технологии изготовления (плотность прилегания оболочек, наличие воздушных пузырьков в составе полимера).

Для соблюдения технологии исследования взято 3 отрезка греющего кабеля длиной 1м. Для сравнения внешняя и внутренняя оболочки отделены от саморегулирующейся матрицы. Исследуются механические свойства – внешний вид, жесткость, плотность прилегания, а также измеряется толщина каждого элемента.

Параметр нагревательного кабеля	Описание	Образец №1	Образец №2	Образец №3
Толщина наружной оболочки, мм	Измерение осуществлялось микрометром	0.75	0.95	0.85
Толщина внутренней оболочки, мм	Измерение осуществлялось микрометром	0.51	—	0.5
Диаметр скрученной токоведущей жилы, мм	Измерение осуществлялось микрометром	1. 3	1.15	1.35
Количество и диаметр токоведущих жил, мм	Измерение осуществлялось микрометром	19 жил по 0.24мм	19 жил по 0.23мм	7 жил по 0.49мм

Гибкость оболочек обуславливает соблюдение минимального радиуса изгиба кабеля. Отсутствие воздушных пузырей на сгибе, умеренная упругость кабеля говорит о соблюдении технологии изготовления и равномерности толщины оболочки. Эти характеристики влияют на удобство монтажа кабеля и стойкость оболочек к внешним воздействиям. В данном исследовании Образцы №1 и №3 полностью соответствуют требованиям к механическим свойствам греющего кабеля. Образец №2 имеет более жесткую внешнюю оболочку, что делает кабель менее гибким – это усложняет монтаж на мелких деталях трубопровода.

В процессе исследования Образца №2 не удалось отделить внутреннюю оболочку от матрицы (Рисунок 1). Это значительно затрудняет зачистку токоведущих жил в процессе монтажа, увеличивая срок работ. Кроме того, при зачистке велика вероятность их повреждения.

Также на внутренней стороне внешней оболочке Образца №2 обнаружены следы спекания. Вероятнее всего была нарушена технология производства кабеля, а именно – превышена температура (Рисунок 2).

Диаметр токоведущей жилы греющего кабеля определяет максимальную длину секции греющего кабеля.

Большая максимальная длина греющей части кабельной секции позволяет:

• Уменьшить количество соединений в системе обогрева, что во-первых, экономит время монтажа, а во-вторых, повышает надежность системы.
• Экономит количество соединительных элементов.
• Уменьшает длины силовых кабелей.

В данном исследовании максимальная длина секции Образца №3 соответствует каталожному значению, указанному производителем и значительно превышает данный параметр Образцов №1 и №2.

Параметр нагревательного кабеля	Описание	Образец №1	Образец №2	Образец №3
Сечение токоведущей жилы, мм2	Вычислено по формуле S=N*3. 14*d*d/4, где N — количество жил, d — диаметр жилы	0.86	0.79	1.31
Максимальная длина нагревательной секции в зависимости от сечения токоведущей жилы	Определяется допустимый длительный ток с учетом поправочного коэффициента на нагрев жилы от матрицы (К=0.61) в зависимости от сечения токоведущей жилы по ПУЭ.*	101	93	135

Для сечения 1.32мм2 принято 16А*0.61=9.76А, сечения 0.86мм2 принято 12А*0.61=7.32А, для сечения 0.79мм2 принято 11А*0.61=6.71А. Далее вычисляется по формуле L=U*Iдоп/Pуд, где L-длина секции, U=220В — напряжение сети, Iдоп — допустимый длительный ток, Pуд=16Вт/м — удельная мощность кабеля.

Таким образом, система обогрева выполненная на базе Образца №3 будет экономически более выгодной при всех прочих равных условиях.

Мощность греющего кабеля и стартовые токи напрямую зависят от сопротивления токоведущей жилы. При тестировании сопротивление и пусковой ток измеряется при комнатной температуре и при температуре кабеля -15°С. Чем ниже коэффициент стартового тока, тем меньше возрастает мощность греющего кабеля (от номинальной) при включении системы.

Меньший коэффициент стартового тока:

• Экономия энергии при запуске системы
• Дольше срок службы греющего кабеля (меньшее воздействие на полупроводниковую матрицу)
• Меньший номинал пускозащитной аппаратуры (ниже её стоимость)
• Меньшее сечение силовых кабелей
• Выше надежность системы

Так как пусковой ток связан с площадью сечения токоведущей жилы, самый низкий СТ показал Образец №3.

Параметр нагревательного кабеля	Описание	Образец №1	Образец №2	Образец №3
Сопротивление в «холодном» состоянии при температуре окружающей среды, Ом	Измерение осуществлялось мультиметром при температуре Токр=24С	1570	1350	2360
Пусковой ток при температуре окружающей среды, А	Измерение осуществлялось многофункциональным измерителем мощности при температуре Токр=24С	0. 226	0.283	0.136
Пусковая мощность при температуре окружающей среды, Вт	Вычислено по формуле Pст=U*Iст, где Pст — пусковая мощность, U=220В — напряжение сети, Iст — пусковой ток	49.72	62.26	29.9
Сопротивление в «холодном» состоянии при температуре Т=-15С, Ом	Образец помещен в морозильную камеру на время не менее 4 часов. Температура морозильной камеры Т=-15С. Измерение осуществлялось мультиметром сразу после изъятия из морозильной камеры	917	840	1000
Пусковой ток при температуре Т=-15С, А	Образец помещен в морозильную камеру на время не менее 4 часов. Температура морозильной камеры Т=-15С. Измерение осуществлялось многофункциональным измерителем мощности сразу после замера сопротивления	0. 318	0.366	0.227
Пусковая мощность при температуре Т=-15С, Вт	Вычислено по формуле Pст=U*Iст, где Pст — пусковая мощность, U=220В — напряжение сети, Iст — пусковой ток	69.9	80.5	49.9
Номинальный ток в установившемся режиме, А	Измерение осуществлялось многофункциональным измерителем мощности при температуре Токр=24С спустя 15 минут после включения кабеля	0.073	0.088	0.039

Соответственно при понижении температуры пусковая мощность возрастает. Подробную таблицу зависимостей мощности греющего кабеля от температуры окружающей среды, вы можете найти в следующем разделе.

Температура нагрева саморегулирующегося кабеля, применяемого для обогрева трубопроводов под теплоизоляцией и соответствующего низкотемпературному классу Т6 по нормам не должна превышать 65°С. Это необходимо для безопасной эксплуатации кабеля под теплоизоляцией, имеющей низкую температуру плавления, а также при обогреве пластиковых трубопроводов.

При тестировании (комнатная температура) Образец №1 показал нагрев до 61°С. Следовательно, при более низкой температуре окружающей среды под теплоизоляцией этот показатель будет гораздо выше. Образец №2 при тестировании нагрелся до 55°С. Это не критическая температура, но она находится на границе класса. Образец №3 показал температуру нагрева 43°С, что соответствует каталожному значению, а также температурному классу Т6.

Параметр нагревательного кабеля	Описание	Образец №1	Образец №2	Образец №3
Максимальная температура нагрева кабеля в установившемся режиме, С	Измерение осуществлялось пирометром в нескольких точках. В протоколе указано максимальное значение из всех измеренных	55	61	43

Несоблюдение температурного режима ведет не только к перерасходу электроэнергии, но и к возможным повреждениям трубопровода и теплоизоляции, а также выхода системы из строя.

Таким образом, можно заключить, что при внешней схожести образцов кабеля и заявленных производителем характеристиках, качество и производственные особенности саморегулирующихся лент различны. Проведенное тестирование полностью прошел только один Образец №3. Для того, чтобы убедиться в качестве приобретаемого кабеля, необходимо не только оценивать сопроводительную документацию, но и запрашивать результаты тестирований, проводимых производителями, зафиксированные в протоколах испытаний.

Греющий кабель с гарантией производителя

Саморегулирующийся кабель SAMREG 16-2

• Мощность: 16 Вт
• Назначение: трубопровод
• Экран: без экрана
• Тип: саморегулирующийся
• Вид: низкотемпературный
• Применение: без взрывозащиты

Цена производителя

Саморегулирующийся кабель SAMREG 24-2CR

• Мощность: 24 Вт
• Назначение: трубопровод / резервуар
• Экран: оплетка из луженой медной проволоки
• Тип: саморегулирующийся
• Вид: низкотемпературный
• Применение: без взрывозащиты

Цена производителя

Саморегулирующийся кабель SRG30-2CR-UV

• Мощность: 30 Вт
• Назначение: трубопровод / резервуар / кровля
• Тип: саморегулирующийся
• Вид: низкотемпературный
• Применение: без взрывозащиты
• Maкс. температура (рабочая): 65 °C

Оптовый прайс

Вам также помогут статьи

Обратиться к производителю

• Оптовые поставки теплого пола и греющего кабеля
• Проектирование систем электрообогрева

Спасибо, наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время

Заполните обязательные поля

Расчеты будут отправлены на Ваш e-mail, внимательно проверьте данные при отправке.

Применение греющего кабеля

До какой температуры может нагреться саморегулирующийся кабель?

В данное время для обогрева технологических объектов (трубопроводов, резервуаров, бункеров) на промышленных предприятиях широко используются  кабельные системы электрообогрева. В системах обогрева используются нагревательные кабели постоянного сопротивления и мощности (резистивные) и кабели переменного сопротивления (саморегулирующиеся) кабели.

 

В данной стать более детально рассмотрим саморегулирующиеся нагревательные кабели. Они являются наиболее быстроразвивающимися и популярными источниками тепловой энергии.

 

Корректная работа систем электрообогрева промышленных объектов в общей инфраструктуре предприятия очень важна. От правильной и бесперебойной работы обогрева зависит функционирование всего предприятия в целом.

 

Задачи, которые возможно решить с помощью электрообогрева очень разнообразы. Наиболее часто встречающиеся: защита от замерзания продукта, поддержание технологической температуры с целью уменьшения вязкости вещества, препятствования кристаллизации, повышение температуры продукта за определенное время (разогрев).

 

Особенности конструкции саморегулирующихся греющих кабелей

 

Важнейшим шагом в развитии систем электрообогрева стало изобретение и запуск в производство нагревательных кабелей на основании эффекта саморегуляции. Это изобретение было сделано в ходе изучения свойств проводящих угленаполненных пластмасс.

Саморегулирующиеся кабели наиболее часто изготавливаются овальной формы и имеют стандартную конструкцию: две токопроводящие жилы, покрытые слоем полупроводящего, наполненного углеродом полимера , так называемой матрицей. Сверху матрица покрывается электрической изоляцией, экранирующей оплеткой и защитной оболочкой.

 

 

Полупроводящую матрицу можно изобразить в виде очень большого числа сопротивлений, которые подключены к параллельно проводящим 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.    

 

 

До какой температуры может нагреться саморегулирующийся нагревательный кабель?

 

Саморегулирующийся нагревательный кабель разделяют на три группы:

	Низкотемпературные нагревательные кабели	Среднетемпературные нагревательные кабели	Высокотемпературные нагревательные кабели
Температура, до которой может нагреться кабель во включенном состоянии	+65°С	+80°С	+120°С
Температура, которую выдерживает кабель в выключенном состоянии	+80°С	+100°С	+210°С
Марка кабеля	ELSR-N-AO/BO/ BOT ELSR-LS-AO/BO	ELSR-W-AO/BO	ELSR-H-BOT

 

Саморегулирующийся нагревательный кабель никогда не выйдет из строя из-за перегрева, поскольку функция саморегулирования остановит нагревание кабеля при повышении температуры окружающего пространства.

Промышленный саморегулирующийся греющий кабель характеристики и особенности применения

Саморегулирующиеся греющие кабели в системах электрообогрева

ТЕХНИЧЕСКИЙ ОБЗОР: Основные проблемы и особенности применения и эксплуатации саморегулирующихся греющих кабелей в системах промышленного электрообогрева нефтегазовой отрасли.

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 (лент), как наиболее быстроразвивающихся и популярных в настоящее время источников тепловой энергии. Вся имеющаяся в наличии информация о саморегулируемых 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 принцип действия 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 показаны области применения различных типов кабелей в зависимости от температуры объекта нагрева и длины кабельной линии.

В связи с тем, что основные преимущества и недостатки саморегулируемых 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, 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 свойствами:

• Могут использоваться при подключении на полное напряжение любыми длинами от минимальных (десятки сантиметров), до предельно допустимых. Данное свойство особенно ценно, когда заранее не известна длина обогреваемого трубопровода.
• Способны изменять свое тепловыделение локально. Если на обогреваемом объекте в какой-либо зоне температура повышается, то тепловыделение кабеля в этой зоне падает. Данное свойство значительно повышает безопасность системы обогрева и упрощает процесс монтажа, поскольку допускается сближение и пересечение кабелей друг с другом.

Данные положительные характеристики рекламируют практически все производители и поставщики. Попытаемся, однако, разобраться в определенных недостатках и особенностях данной продукции. Для этого рассмотрим основные технические характеристики саморегулирующихся лент, их связь между собой, влияние на надежность и на другие немаловажные характеристики проекта системы электрообогрева.

Характеристики саморегулирующегося нагревательного кабеля

Напряжение питания, Вольт

Некоторые производители просто указывают диапазон напряжения питания, к примеру: 220 – 275 Вольт, без дополнительных комментариев и таблицы коэффициентов перерасчета выделяемой мощности в зависимости от напряжения питания. Дело в том, что номинальная мощность, указанная в документации и рекламных проспектах производителей, нормируется при напряжении питания не 220, а 230 или 240 Вольт. Данное напряжение нужно уточнять у производителя. 

Момент первый. Отклонения питающего напряжения должны учитываться для оценки мощности, выделяемой саморегулирующимся кабелем. Производители предлагают специальные таблицы с коэффициентами для пересчета выделяемой мощности в зависимости от отклонения напряжения питания от величины 230/240 Вольт. К примеру, для некоторых моделей кабелей данный коэффициент равен 0,9. Соответственно, при напряжении питания 220 Вольт погонная мощность данного кабеля снизится на 10%. Этот факт нужно обязательно учитывать в момент проектирования.

Момент второй. Для каждой марки саморегулирующего кабеля установлены ограничения по величине питающего напряжения. К примеру, для кабелей, рассчитанных на напряжение 230 Вольт, недопустимо питающее напряжение, превышающее 275 Вольт. Повышение питающего напряжения (например из-за ошибок монтажа иногда на нагревательную секцию подается напряжение 380 Вольт) вызывает усиленное выделение тепла в матрице и ее скорую деградацию и полное прекращение нагрева, т. е. выход кабеля из строя.

Номинальная мощность погонного метра кабеля, Вт/м при указанной температуре в градусах Цельсия

В связи с тем, что это основная техническая характеристика данного изделия, остановимся на ней наиболее подробно.

Существенная зависимость мощности тепловыделения от температуры диктует определенные правила нормирования и измерения тепловой мощности. Мощность саморегулирующейся ленты нормируется при следующих стандартных условиях – отрезок измеряемого кабеля устанавливается на металлической трубе диаметром не менее 50 мм. так, чтобы обеспечить хороший тепловой контакт. По трубе прокачивается охлаждающая жидкость с температурой 10 ± 0,5 °С. (в отдельных случаях измерения проводят при 5 °С). Труба с кабелем закрывается тепловой изоляцией толщиной не менее 20 мм. Номинальная мощность, указанная в каталогах производителей – это мощность, измеренная в стандартных условиях. Для снятия зависимости мощности от температуры необходимо задавать и поддерживать соответствующую температуру трубопровода.

Зависимость мощности от температуры снимается на подобной установке не менее, чем при трех значениях температуры трубопровода. Кривые зависимости мощности конкретных марок кабелей от температуры, приводимые в каталогах фирм-поставщиков, показывают зависимости мощности тепловыделения от температуры трубы, а не от температуры кабеля. Это весьма существенный момент, который следует учитывать при применении саморегулирующихся лент. На следующем рисунке показана подобная зависимость для кабеля марки BTV2-CT фирмы Tyco — Raychem.

При других условиях, например при плохом контакте с обогреваемым объектом, выделяемая саморегулирующимся кабелем мощность не будет соответствовать справочной кривой. Если саморегулирующийся кабель, свободно подвесить в воздухе, то за счет ухудшения условий теплоотдачи измеренная мощность будет примерно на 30% меньше нормируемой.

Вывод: Важно обеспечить должный контроль над проведением монтажных работ на объекте для обеспечения необходимого качества работ. В противном случае система электрообогрева на основе саморегулирующихся кабелях будет функционировать с падением мощности по отношению к проектной и данный факт приведет к существенному перерасходу электроэнергии.

Пусковой ток греющего кабеля, Ампер

Саморегулирующиеся кабели помимо номинальной мощности и зависимости мощности от температуры трубы характеризуются величиной удельного пускового тока в зависимости от температуры в момент включения. Это такое значение тока, приведенное к одному метру кабеля, которое имеет место в момент включения питания. Пусковой ток в основном спадает в течение первой минуты, но полная стабилизация занимает примерно 5 минут. Максимальная абсолютная величина пускового тока определяется длиной нагревательного кабеля, температурой объекта и конструкцией конкретного нагревательного кабеля.

Преимущественная область применения саморегулирующихся кабелей – обогрев трубопроводов и резервуаров, эксплуатируемых при отрицательных температурах окружающего воздуха. Как правило, запуск систем выполняется, когда и трубы и тепловая изоляция холодные. Для целей проектирования и расчета характеристик системы обогрева в момент пуска и эксплуатации требуется знать свойства саморегулируемых лент при низких температурах. Исходя из их конструкции, можно сделать вывод, что чем ниже температура, тем ниже сопротивление нагревательной матрицы кабеля и тем выше пусковой/стартовый ток.

В связи с тем, что технические характеристики автоматов защиты от короткого замыкания, перегрузок по току, защиты от утечек на землю, сечение питающих кабелей, а следовательно и их цена напрямую зависят от величины пускового тока, проектным организациям и конечным заказчикам следует обращать на данный момент пристальное внимание.

Ниже по тексту представлены результаты исследований трех марок кабелей в диапазоне от +10 до – 40 °С. Кабель 23ФСЛе2-СТ преимущественно устанавливается на трубопроводах диаметром до 100 мм. Кабель 31ФСР2-СТ находит применение при обогреве более крупных трубопроводов. Оба кабеля устойчиво работают под напряжением при температуре не более 65 °С. В отключенном состоянии способны выдерживать до 85°С. Среднетемпературный кабель 55ФСС2-СФ имеет теплостойкую матрицу, а изоляция и оболочка выполнены из фторполимеров.

Краткие характеристики исследованных кабелей приведена в следующей таблице.

Исследования зависимости характеристик от температуры были выполнены в климатической камере. При этом была обеспечена такая циркуляция воздуха в камере и остальные условия эксперимента, при которых значения мощности, измеренные в камере, были близки к результатам, полученным на стандартизованной установке. Измерения проводились при температурах: +10; +3; 0; -10; -20; -30; -40°С. Каждая марка кабеля была представлена тремя образцами. По достижении заданной температуры образец выдерживался в камере в течение 1 часа. Затем на образец подавалось номинальное напряжение. Фиксировался стартовый ток и его снижение по мере разогрева кабеля. Типовой вид таблицы измеренных значений показан ниже.

На следующем рисунке показаны графики снижения пускового тока кабеля 23ФСЛе2-СТ построенные по данным данной таблицы. С понижением температуры растет как пусковой, так и установившийся ток. Наблюдается также незначительный рост коэффициента пускового тока.

Помимо установившихся значений мощности для всех кабелей определены коэффициенты пусковых токов, знание которых поможет при проектировании систем обогрева, использующих саморегулирующиеся кабели. Средние значения пусковых и установившихся токов и значения Кпт (коэффициента пускового тока) приведены в следующей таблице.

Основные выводы по результатам данных исследований:

• Чем ниже температура, тем выше пусковой ток.
• Для некоторых типов кабеля пусковой ток может быть в шесть с лишним раз выше установившегося тока.
• С понижением температуры растет значение установившегося тока.

Из прилагаемой таблицы можно сделать вывод, что пусковой ток при -20 ° Цельсия намного превосходит рабочий ток при поддерживаемой температуре. Дело в том, что саморегулирующиеся кабели характеризуются большими коэффициентами пусковых токов. Для нормальной работы подсистемы питания должны использоваться автоматы серии С, а длина секции не должна быть больше допустимой для заданной температуры холодного пуска. Соответствующие рекомендации приводятся в технических описаниях.

Для снижения значений пусковых токов и одновременного уменьшения номиналов автоматических выключателей и сечений питающих силовых кабелей рекомендуется использовать специализированные устройства управления системой электрообогрева.

Сечение токоведущей жилы, миллиметров квадратных

От величины сечения токоведущей жилы напрямую зависит длина нагревательной секции. Применение кабеля с большим сечением токоведущей жилы позволит увеличить длину нагревательной секции, сократить количество нагревательных секций для обогрева трубопроводов значительной длины и, соответственно, сократить количество вспомогательных электроустановочных изделий (соединительных коробок, питающих кабелей и. т.), т. о. сэкономить на материалах и монтажных работах.

Максимальная рабочая температура, градусов Цельсия

Не нужно путать данную температуру с температурой нагрева кабеля в процессе соморегуляции. Дело в том, что саморегулирующий кабель:

• Во-первых, нагревается неравномерно по всей длине в зависимости от неравномерности передачи тепловой энергии обогреваемой поверхности;
• Во-вторых, распределение температуры в самой полупроводящей матрице происходит весьма неравномерно. Диаграмма данного процесса представлена на следующем рисунке.

Соответственно, максимальная рабочая температура саморегулирующего кабеля – это максимально возможная температура именно технологического процесса, а иначе обогреваемой поверхности, превышение которой потребитель не должен допускать в процессе эксплуатации. Если, к примеру, максимальная рабочая температура кабеля составляет 200 °C, то конструкция подсистемы управления обогревом должна исключить превышение указанной температуры обогреваемой поверхности, когда кабель находится во включенном состоянии. В выключенном состоянии кабель может подвергаться кратковременному воздействию температуры 250 °C. Однако это воздействие в сумме не должно превышать 1 000 часов.

Превышение указанных значений приведет к быстрой деградации полупроводящей матрицы и частичному (иногда и полному) снижению тепловыделяющей способности кабеля, соответственно неэффективной работе всей системы электрообогрева и перерасходу электроэнергии.

Минимальная температура окружающей среды, градусов Цельсия

Минимальная температура окружающей среды – это минимальная температура, при которой еще допускается эксплуатация изделия. Рассматривая данную техническую характеристику саморегулирующего кабеля можно заметить весьма любопытный момент. В технической документации, а порою и в сертификатах соответствия, данная температура производителями не указывается. Либо указывается -40 °C, что для проектов, расположенных в Сибири и районах крайнего севера совершенно не достаточно. У небольшого числа производителей минимальная температура окружающей среды составляет требуемую -55/-60 °C, но таблицы расчета максимальной длины обогреваемого контура составлены на минимальную температуру -40 °C. На этот момент следует обратить особое внимание при выборе производителя, модели саморегулирующегося греющего кабеля и подсистемы управления.

Окно мощности – отклонение выделяемой мощности от номинального значения, выраженное в %

Саморегулирующиеся кабели производятся с некоторым отклонением по мощности от номинального значения. Данный разброс может составлять до +/-30% от номинального значения. По понятным причинам многие производители не указывают данную техническую характеристику в своей документации. Для потребителя применение кабеля с широким окном мощности будет означать либо перерасход греющего кабеля на стадии проектирования, либо перерасход электроэнергии на стадии эксплуатации системы электрообогрева.

Влияние условий эксплуатации на стабильность саморегулирующихся кабелей

Герметизация кабеля в процессе монтажа

Как показали испытания, саморегулирующая матрица чувствительна к наличию влаги и к циклам «нагрев-охлаждение». При этих испытаниях образец кабеля 23ФСЛе2-СТ длиной 3 метра с одним не заделанным концом погружался в воду, а затем замораживался в камере холода до температуры -5 °C. Потеря мощности после каждого цикла замораживания составила 10%. Данный эксперимент показал насколько важно обеспечить надежную герметизацию концов саморегулирующей секции.

Влияние теплопроводности обогреваемых объектов на срок эксплуатации

Результаты исследований показывают, что низкая теплопроводность пластикового трубопровода при обогреве саморегулирующимися кабелями весьма значительно влияет на тепловой режим нагревательного кабеля и самого трубопровода. При постоянной прокачке воды с температурой 8 °С, температура матрицы нагревательного кабеля, установленного на пластиковом трубопроводе, на 12,6 °С. превышает температуру матрицы такого же кабеля, обогревающего стальной трубопровод.

В случае остановки потока воды кабель, установленный на стальном трубопроводе, надежно обеспечивает поддержание требуемой температуры. Температура матрицы несколько повышается за счет ухудшившейся теплоотдачи, при этом наличие жидкости в трубопроводе или ее отсутствие практически не ощущается. Проведенные исследования показывают, что при построении систем обогрева пластиковых трубопроводов особое внимание следует уделить технологическому циклу функционирования трубопроводов. Если ожидаются длительные остановки прокачки жидкости, то необходимо провести расчет возможной потери мощности саморегулирующегося кабеля и принять меры, обеспечивающие улучшение теплопередачи от кабеля к трубе, например, за счет использования обмотки металлической фольгой и применения теплопроводящих паст, а возможно, предусмотреть установку более мощного кабеля. В период остановки прокачки жидкости по пластиковому трубопроводу должен быть усилен контроль за температурным режимом. Данные мероприятия следует проводить для снижения температуры рабочей матрицы кабеля и ее преждевременной деградации.

Что означает деградация греющей матрицы кабеля? Деградация означает снижение тепловыделяющей способности (падение мощности) греющего кабеля. Кабель с дефектами греющей матрицы может частично (или полностью) терять тепловыделяющие свойства на некоторых участках кабеля, т.е некоторые участки кабеля будут выделять тепло (нагреваться), а некоторые нет. В таком случае система обогрева будет работать с падением проектной мощности, что может привести, в худшем случае, либо к перемерзанию обогреваемого оборудования, либо к существенному перерасходу электроэнергии.

Надежность греющих кабелей

В основном, на вопрос о надежности продавцы и производители заявляют следующее:

• Наша продукция производится на самом современном оборудовании, при строгом контроле качества.
• Некоторые из наших кабелей эксплуатируются без замечаний десятки лет на тех-то и тех-то объектах.

Достаточно ли для потребителя данной информации?

Рассмотрим более подробно вопросы обеспечения надежности кабельных нагревательных элементов. Надежность кабелей определяется их способностью выполнять свои функции в заданных условиях в течение заданного времени. Основная задача конкретного кабельного изделия определяется его назначением и конструкцией. Нагревательные кабели предназначены для выделения теплового потока заданной удельной мощности. Потеря работоспособности у лент наступает при каких-либо отказах. Типичными видами отказов нагревательных кабелей являются: обрыв токопроводящих элементов, нарушение целостности изоляции и защитных покровов, возрастание сопротивления проводников выше предельно допустимых норм, деградация греющий полупроводящей матрицы и соответствующее снижение тепловыделяющей способности.

Принимая во внимание, что снижение тепловыделяющей способности — это основополагающий дефект нагревательного кабеля, влияющий на работу системы электрообогрева, рассмотрим следующий показатель надежности нагревательных лент — минимальная наработка.

Минимальная наработка

В приложении к кабелям это понятие подразумевает период времени, в течение которого в кабельном изделии не должно быть отказов. При этом вероятность случайных отказов крайне мала и они вызваны конструкторско-технологическими недоработками или нарушениями условий эксплуатации. Показатель минимальной наработки рекомендуется устанавливать в виде одного из значений стандартизованного ряда: минимально 500 часов и максимально более 150 000 часов. Допускается устанавливать наработку в виде числа циклов — например, циклов включения – выключения.

Для саморегулирующегося кабеля число циклов включения – выключения весьма важный фактор, определяющий старение полупроводящей греющий матрицы.

При разработке новых кабельных изделий для оценки их надежности принято проводить прямые испытания на надежность с целью подтверждения минимальной наработки длительностью 1000 часов. Отобранные для испытаний образцы подвергают воздействию повторяющихся испытательных циклов. Последовательность воздействий в каждом испытательном цикле и количество циклов должны быть определены в программе испытаний. Количество испытываемых образцов, необходимое для подтверждения вероятности безотказной работы изделия на уровне 0,9 при достоверности 0,9 составляет 22 образца. При такой постановке испытаний предполагаемое число отказов (так называемое приемочное число) должно быть равно нулю. При допущении одного отказа требуется выборку увеличить до 37 образцов. Испытания для получения большей вероятности безотказной работы требуют значительного увеличения числа образцов, а следовательно больших затрат. Подтверждение наработки большей, чем 1000 часов, существенно увеличивает трудоемкость испытаний.

Для подтверждения наработки 1000 часов рекомендуется запрашивать у производителя нагревательных кабелей результаты проведения испытаний для подтверждения указанного выше показателя надежности.

Обманчивая иллюзия абсолютной надежности кабельных изделий снижает внимание потребителей к таким вопросам как облегчение режимов работы и постоянный мониторинг основных параметров в процессе ведения технологического процесса. Основная доля отказов кабельных изделий возникает при эксплуатации изделий в недопустимых режимах, из-за недопустимых воздействий, имевших место при монтаже, либо при наличии производственных дефектов. Технологическая надежность, определяемая однородностью характеристик изделия и стабильностью технологических процессов, не учитывает динамики изменения характеристик нагревательных элементов и других составляющих систем обогрева с течением времени. При достаточно интенсивном нагреве лент и одновременном воздействии внешней среды (температура, влага, вибрации и удары и др.) происходит старение полимерных покрытий, окисляются проводники. Периодически следующие циклы нагрева и охлаждения в процессе эксплуатации могут вызывать нежелательные механические напряжения и деградацию нагревательной матрицы.

Системы управления греющим кабелем

Практически все системы электрообогрева, кроме самых примитивных, оснащаются набором датчиков температуры, тока, напряжения, управляющими приборами и системами сбора информации. Назначение подсистем управления (далее по тексту системы управления) – не только поддерживать заданный алгоритм работы системы, но и предоставлять обслуживающему персоналу информацию о ее функционировании.

Рассматривая имеющиеся в настоящее время системы управления электрообогревом, можно прийти к парадоксальному выводу: предприятия-заказчики используют в качестве систем управления технологическим процессом самые современные системы от ведущих производителей, а в качестве систем управления электрообогревом используются самые примитивные системы на основе простейших капиллярных термостатов. Однако, в случае взрывозащищенного исполнения, капиллярные термостаты предлагаются производителями за весьма существенные деньги.

Системы управления электрообогревом с применением капиллярных термостатов

Рассмотрим типичную схему управления цепью нагрева на основе саморегулирующегося греющего кабеля с применением капиллярного термостата.

Элементы структурной схемы:

1. Линия электропитания.
2. Автоматический выключатель (защита от перегрузок по току и тока короткого замыкания).
3. Устройство защитного отключения/устройство дифференциального тока (УЗО).
4. Термостат.
5. Чувствительный элемент термостата/датчик температуры.
6. Кабель питания нагревательной секции.
7. Соединительная коробка.
8. Нагревательный кабель.
9. Обогреваемый трубопровод.

Недостатки системы управления с применением капиллярных термостатов:

• Необходимость установки дополнительных дорогостоящих устройств УЗО.
• Отсутствие мониторинга и выявления тенденций роста величины тока утечки на землю в процессе эксплуатации. Факт выхода из строя нагревательного кабеля в зимний период существенно усложнит проведение ремонтных работ и вызовет сбои в работе технологического оборудования.
• Отсутствие контроля перегрева обогреваемой технологической поверхности в процессе ведения технологического процесса при котором температура может превысить максимальное значение для данного типа саморегулирующегося нагревательного кабеля, что приведет к преждевременному выходу кабеля из строя.
• Отсутствие контроля недогрева обогреваемой поверхности в процессе ведения технологического процесса при котором температура может снизиться ниже допустимого значения для данного технологического процесса. Не нужно путать данную температуру с температурой включения нагревательного элемента.
• Отсутствие контроля минимального значения тока потребления нагревательной секции.
• Отсутствие контроля максимального значения тока потребления нагревательной секции.
• Отсутствие функции ограничения пускового тока, т.е. ступенчатой подачи питающего напряжения на обогревательный кабель, находящийся при низкой температуре для ограничения величины пускового тока.
• Отсутствие функции мониторинга основных параметров работы нагревательного кабеля в период летнего отключения системы электрообогрева.
• Отсутствие функции мониторинга затрат электроэнергии на работу системы электрообогрева для определения эффективности ее работы в рамках программы энергосбережения предприятия.

Вывод:

Системы управления электрообогревом на основе саморегулирующегося греющего кабеля с применением капиллярных термостатов могут применяться на неответственных участках с небольшим количеством нагревательных секций и малопригодны для контроля и мониторинга электрообогрева основных технологических объектов нефтегазовой отрасли.

Учитывая вышеизложенную информацию об особенностях конструкции и эксплуатации саморегулируемых греющих кабелей, можно сделать ввод о необходимости применения в качестве систем управления электрообогревом специализированных систем. Поскольку затраты на устранение неполадок, ремонт и замену нагревательных секций, издержки от простоя увеличиваются с размером промышленного объекта, вышеуказанные системы могут быть рекомендованы к применению в процессе нового строительства или могут быть добавлены в течении последующей эксплуатации.

Системы управления электрообогревом с применением специализированных контроллеров

Элементы структурной схемы:

1. Линия электропитания.
2. Автоматический выключатель (защита от перегрузок по току и тока короткого замыкания).
3. Контроллер, рассчитанный для управления 10-ю цепями нагрева.
4. Датчики температуры.
5. Кабель питания нагревательной секции.
6. Соединительная коробка.
7. Нагревательная лента.
8. Обогреваемый трубопровод.
9. Интерфейсный модуль.
10. Распределенная система управления технологическим процессом (РСУ).
11. Автоматизированное рабочее место (АРМ).

Читать продолжение статьи

Греющий саморегулирующийся кабель и его характеристики

Отличительная особенность саморегулирующихся кабелей — значительное изменение погонной мощности в зависимости от температуры окружающей среды.

Саморегулирующиеся кабели с монолитным ядром.
Тепловыделяющий элемент кабеля – матрица из полимера смешанного с углеродом. Смесь с помощью экструдера напрессовывается на два луженых проводника. Эффект саморегуляции обеспечивается из-за изменения количества связей между частичками углерода при изменении температуры. При уменьшении температуры матрицы полимер сжимается и количество связей увеличивается. При этом сопротивление снижается, а мощность ( тепловыделение) увеличивается. Увеличение температуры матрицы приводит к обратному процессу.

Далее на матрицу напрессовывается несколько слоев изоляции и металлический экран (медный или стальной). Изоляция обеспечивает защиту матрицы от воздействия влаги, агрессивных веществ, внешнего механического воздействия, а также обеспечивает электростатическую защиту.

“+”

• Высокая надежность;
• Экономия электроэнергии, так как мощность кабеля меняется в зависимости от температуры;
• Удобство монтажа;
• Независимость погонной мощности от длины контура;
• Безусловный температурный рейтинг

“—”

• высокая стоимость;
• наличие стартовых токов;
• “старение” кабеля, надежность, срок службы некоторых типов кабеля;

Старение саморегулирующегося кабеля

Одно из наиболее важных свойств саморегулирующегося кабеля – стабильность характеристик греющей матрицы. С течением времени происходит старение полимера, и матрица начинает терять свои свойства, мощность кабеля снижается.

Дешёвые кабели имеют небольшой срок службы — не более 3-х, 4-х лет. Часты случаи, когда мощность снижалась в два раза за год, два или же кабель полностью терял свои свойства в течении первого сезона эксплуатации. Кабели таких производителей как Penair, Fujikura отличаются высокой стабильностью характеристик и большим сроком службы благодаря высокому качеству исходных компонентов и технологическим процессам изготовления.

На стабильность характеристик кабеля влияет много параметров и особенностей технологических процессов — характеристики углеродных добавок (Fujikura использует специальные углеродные трубки собственного изготовления обеспечивающих равномерность тепловыделения по объему матрицы, что значительно увеличивает срок службы), гомогенность смеси (неоднородность смеси приводит к нестабильности характеристик и сокращает срок службы), состав полимера, являющегося основой матрицы, сшивка полимера, нанесение матрицы на токопроводящие жилы (микропузырьки на жилах приводят к ускоренному выхода кабеля из строя), нанесение изоляции ( возникновение полостей воздуха под изоляцией приводит к ухудшению теплосъема), и т. д.

При производстве саморегулирующихся нагревательных кабелей компания Fujikura использует дополнительные технологические методы для увеличения срока службы кабелей. Например после нанесения изоляции на матрицу для устранения внутренних напряжений в матрице осуществляется стабилизация конструкции по специально разработанной программе.

Необходимо также учитывать, что некоторые производители саморегулирующихся кабелей, с высокой скоростью старения, закладывают более высокие начальные мощности, что бы обеспечить приемлемые сроки работы кабеля. Это приводит к возникновению больших стартовых и номинальных токов.

Проводники запрессовываются в слой первичной изоляции, поверх этого слоя наматывается греющий элемент – как правило, нить из нихрома. Греющий элемент через равные расстояния замыкается на проводники, создавая отдельные зоны нагрева.

Стартовые токи.

В момент включения саморегулирующегося нагревательного кабеля матрица имеет температуру окружающей среды, а значит, небольшое сопротивление. Для прогрева матрицы до рабочей температуры и увеличения сопротивления требуется некоторое время. В начальный момент погонная мощность превышает номинальную. Очень короткое время ( до 0,2 секунды) мощность превышает номинальную в 3-10 раз.

Окно мощности.

Технология изготовления саморегулирующегося кабеля не гарантирует точного соответствия мощности номинальным значениям. В реальности мощность саморегулирующегося кабеля может несколько отличаться от номинальной.

Для пользователя важна реальная мощность, поскольку этот параметр влияет на энергопотребление и нагрузку силовой части системы, частоту срабатывания автоматов защиты. Технологии компании Fujikura обеспечивают высокое качество и по этому параметру — 95% продукции укладывается по погонной мощности в диапазон «номинал+10%».

Саморегулирующиеся кабели с греющей нитью.

Высокотемпературные саморегулирующиеся кабели с классическим монолитным ядром характеризуются очень неравномерным температурным полем. Это приводит к образованию зон внутренних напряжений и преждевременной деградации полимера, что снижает срок жизни кабеля.

Для продления срока службы высокотемпературных кабелей компания Fujikura предлагает саморегулирующийся кабель с греющим полимерным волокном PGH ( аналогичный продукт Pentair XTV).

 

Отметим, что Fujikura использует специальный технологический процесс , полностью исключающий смещение греющего волокна и соприкосновение его частей.

Технологии и компоненты, используемые мировыми лидерами, такими как Pentair и Fujikura гарантируют большой срок работы кабеля практически без потери мощности в течении срока эксплуатации.

Подтвержденный срок эксплуатации кабеля Fujikura  30 лет.

 

Саморегулирующийся нагревательный кабель HEAT TRACE Freezstop Ultimo 15FSU-NF

Электрический саморегулирующийся нагревательный кабель 15FSU-NF для защиты от промерзания или поддержания температуры трубопроводов и промышленных емкостей.

Применяется в безопасной и взрывоопасной зонах.

 

ОПИСАНИЕ

Freezstop Ultimo 15FSU-NF — это саморегулирующийся нагревательный кабель промышленного назначения, который используется как для технологического нагрева, так и для поддержания температуры продуктов в трубопроводах и емкостях до 200°С.

15FSU-NF используется в случаях, когда необходимо нагреть продукт или требуется поддерживать высокую температуру (до 200°С), либо когда нагревательный кабель должен выдерживать высокую температуру (до 250°С в выключенном состоянии).

Свойство саморегулирования повышает безопасность и надежность применения кабеля. Теплоотдача нагревательного кабеля саморегулируется в зависимости от температуры обогреваемого участка на данный момент.

Монтаж нагревательного кабеля 15FSU-NF прост и не требует высокой квалификации персонала или особых инструментов. Оконцовка кабеля, сращивание и соединение с силовым кабелем осуществляется при помощи специальных комплектов.

 * 240°C только во взрывоопасной зоне

Защитная внешняя оболочка из фторполимера поверх никелированной медной оплетки обеспечивает защиту кабеля от коррозии в условиях эксплуатации кабеля в агрессивных средах (возможное присутствие химических растворов или паров).

 

	1,25 мм 2 Многожильные никелированные медные проводники
	Полупроводниковая саморегулирующаяся матрица
	Фторполимерная изоляция
	Металлическая оплетка из никелированной меди
	Внешняя оболочка из фторполимера

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА	200°C (392°F)
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМАЯ  ТЕМПЕРАТУРА без нагрузки	250°C (482°F)* *240°С (для взрывоопасных зон)
МИНИМАЛЬНАЯ ТЕМПЕРАТУРА МОНТАЖА	–40°C (–40°F)
ПИТАНИЕ	220 — 277 В (110 — 120 В по запросу)
ТЕМПЕРАТУРНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ	75 и 90Вт/м = T2 (300°C) 15 — 60Вт/м = T3 (200°C)
МАКСИМАЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ЭКРАНИРУЮЩЕЙ ОПЛЕТКИ	18. 2 Ом/км

ВЕС И ГАБАРИТЫ

Тип кабеля	Размеры (мм)	Вес кг/100м	Мин. радиус изгиба	Размер сальника
15FSU-NF	12.2 x 5.2	15.4	30мм	M20

СВЕДЕНИЯ О СЕРТИФИКАЦИИ

Организация	Сертификат №	Стандарт
ATEX	02ATEX3012	EN60079-0/EN60079-7 IEC62086
CENELEC		EN60079-0/EN60079-7
CSA	1295278	C22.2 No. 130.1 C22.2 No. 130.2 C22.2 No. 138
Стандартные зоны применения		Зоны 1 и 2
ГОСТ Р	РОСС GB. ГБ05.В02364	GOST R 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98) GOST R 51330.8-99

Прочие сертификаты по запросу.

МАКСИМАЛЬНЫЕ ДЛИНЫ КАБЕЛЯ (м) в зависимости от МОЩНОСТИ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ПИТАНИЯ

Тип кабеля	Темпер. включ.	230V 6A	10A	16A	20A	25А	32А
15FSU-NF	10°C	48	78	126	154	—	—
	0°C	46	76	120	150	154	—
	–20°C	40	68	108	136	154	—

 

При применении предохранителя Типа C BS EN60898:1991

ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Номинальная выходная мощность кабеля 15FSU-NF при питании 230В, когда он установлен на изолированных металлических трубах.

АКСЕССУАРЫ

Heat Trace производит все необходимые аксессуары, включая компоненты заделки / сращивания, монтажные и соединительные коробки, а так же устройства управления. Данные аксессуары рекомендуется использовать для корректной работы кабелей марки 15FSU-NF. Все аксессуары имеют свои разрешения и сертификаты.

HTP

Саморегулирующийся электрический нагрева-тельный кабель для защиты от замерзания или поддержания заданной температуры трубопроводов и емкостей, в том числе во взрывоопасных зонах.

Медные луженые жилы сечением 1.25 мм²  Полупроводящая саморегулирующаяся матрица  Изоляция из термопластичного эластомера  Оплетка из медных луженых проволок  Оболочка (в зависимости от исполнения)

Автоматически регулирует тепловыделение в ответ на повышение или понижение температуры трубы  Может быть отрезан нужной длины без ущерба для характеристик  Не перегреется и не перегорит даже при  самопересечении

Полный набор средств управления и вспомогательных принадлежностей  Рабочее напряжение ~220–240В (по заказу ~110–120В)

Варианты исполнения   HTР. ..BТ   Конструкция с оболочкой из термопла-стичного эластомера поверх оплетки из луженых медных проволок или комбини-рованной оплетки обеспечивает дополни-тельную защиту.   HTР…BP    Конструкция с оболочкой из фторопласта поверх оплетки из луженых медных проволок обеспе- чивает защиту в местах, где могут присутс-твовать коррозионные химические растворы или пары (изготавливается по заказу).   Технические характеристики     Максимальная температура       65 °С   Максимальная допустимая температура без нагрузки (1000 часов суммарно)   85 °С Диапазон температур окружающей среды   -60…+55 °С Минимальная температура монтажа:     НТР. ..ВТ   -30 °С НТР…ВР   -60 °С Электропитание   ~220–240В(~110–120В по заказу) Температурный класс   Т6 Максимальное сопротивление защитной оплетки не более   10 Oм/км   Максимальная длина нагревательной секции, м   (или суммарная длина секции одной марки, подключаемых параллельно) в зависимости от типа автоматического выключателя питания Тип   Температура включения, °С   230 В,      16 A 20А 32А  40А     10   205 205 205 —     0   180 205 205 — 10НTР   -10   152 205 205 —     -20   123 165 198 —     -30   98 145 195 —     -40   94 118 170 —     10   145 162 162 —     0   127 147 162 — 15НТР   -10   114 132 162 —     -20   82 111 160 —     -30   70 101 160 —     -40   60 90 135 —     10   88 117 126 —     0   76 101 121 — 25НТР   -10   65 89 119 —     -20   50 66 105 125     -30   48 62 101 125     -40   45 60 98 125     10   70 90 108 —     0   61 77 101 — 33НТР   -10   53 66 96 —     -20   45 58 85 105     -30   41 52 84 105     -40   37 49 79 105     10   56 73 91 —     0   48 63 83 — 40НТР   -10   40 55 78 —     -20   31 47 72 —     -30   24 35 52 —     -40   24 34 51 — Для использования с типом С автоматических вы- ключателей по стандарту ГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898-1:2003) * В момент включения нагревательной секции происходит скачок тока (стартовый ток). В течение 5 мин. после включения величина тока стабилизируется. Максимальная величина стартового тока может в 5–6 раз превышать номинальное значение тока, на которое рассчитан автоматический выключатель питания.

Особенности   HTР – это саморегулирующийся нагревательный кабель  промышленного качества, который используется для защиты от замерзания или поддержания заданной температуры трубопроводов и резервуаров.  Он может быть отрезана до нужной длины по месту, точно в соответствии с длиной трубопровода, без каких-либо конструктивных сложностей.  Кабель HTР одобрен для использования в безопасных и взрывоопасных зонах согласно мировым стандартам, а так же стандартам ГОСТ Р МЭК 60079- 0-2011, ГОСТ Р МЭК 60079-7-2012, ГОСТ IEC 60079-30-1-2011.  Характеристики саморегулирования повышают безопасность и надежность кабеля. HTР не будет перегреваться или перегорать, даже когда его отдельные участки накладываются друг на друга. Его тепловыделение саморегулируется в ответ на изменение температуры. Установка нагревательного кабеля HTР проста, занимает мало времени и не требует никаких специальных навыков или инструментов. Все компоненты для заделки концов, соединения и подключения питания имеются в удобных комплектах.   Масса и габариты   Тип   Номинальный размер, мм   Масса, кг/100 м   Минимальный радиус изгиба*, мм HTР…BТ   13.2×6.1   14.24   25 HTР…BP   12.8×5.7   15.19   25 * Минимальный радиус изгиба приведен для температуры минус 20 °С.   Температурные характеристики Номинальное тепловыделение в нормированных условиях для саморегулирующихся нагревательных лент с рабочим напряжением 115 В или 230 В.

Информация для заказа   Пример:

Дополнительные изделия (заказываются отдельно) Коробки соединительные серии РТВ.   Комплект TKR соединительный для ввода в коробку.   Комплект TKR/j соединительный для ввода в коробку без концевой заделки.   Комплект TKT/M для соединения с установочным проводом (без использования коробок, до +125°С).   Комплект СР-6 для соединения двух нагревательных кабелей (в том числе для ремонта).   Крепежные элементы для фиксации кабеля.   Для обеспечения безотказной эксплуатации и выполнения всех норм и требований по безопасности рекомендуем использовать оригинальные комплектующие производства ГК «ССТ».

​Греющий кабель для водопровода | Блог

Если водопровод замерзает – жди неприятностей. Образующиеся в трубах сосульки могут достигать иногда в длину до нескольких метров. Для удаления таких пробок нужно приложить немало усилий. При низкой температуре и продолжительных заморозках обычная теплоизоляция не поможет, поэтому нужно искать дополнительный вариант. Самый действенный способ в данном случае — применение саморегулирующегося греющего кабеля для водопровода, способного поддерживать нужную температуру. Он обеспечит хороший обогрев, а также предотвратит образование конденсата.

Применение греющего кабеля

Для обогрева систем канализации и водоснабжения уже давно используются специальные провода. Что представляет собой греющий кабель? Это обычный кабель, нагрев которого регулируется путем непосредственного регулирования электрического сопротивления.

Греющий кабель для водопровода используется для того, чтобы при минусовой температуре вода не замерзала на участках труб, проходящих по улице. Провод обычно включают тогда, когда температура воздуха на улице понижается до 5°С, чтобы при дальнейшем похолодании он защитил водопровод от замерзания. А если включить подогрев, когда температура уже минусовая, потребуется какое-то время, чтобы успевшая замерзнуть жидкость растаяла. А пока вода будет постепенно таять, напор в водопроводе будет низким.

Устройство греющего кабеля

Кабель для нагрева труб состоит из холодного (электрического), горячего (нагревательного) проводников, термоограничителя и штепсельной вилки. Проводники соединены друг с другом лазерной спайкой.

Поскольку внешняя изоляция греющего кабеля бесшовная, он абсолютно защищен от проникновения влаги, от химического и высокотемпературного воздействия. Термоограничитель регулирует температуру трубы и отключает питание, при возрастании температуры до 15°С. При охлаждении до 5°С питание вновь включается. Так электроэнергия экономится по максимуму.

Ранее нагревающий кабель использовался только для подогрева трубопроводов промышленного назначения, сейчас же системы кабельного обогрева получили широкое применение в домашнем хозяйстве.

Преимущества использования греющего кабеля для водопровода:

1. Надежность. Правильно проведенный расчет и грамотная установка обогревающей системы предотвратят замерзание водопроводной трубы в течение всего времени ее использования.

2. Универсальность. Саморегулирующийся греющий кабель можно подключить к трубопроводу, расположенному на улице или под землей. Провод можно прокладывать как по поверхности водопровода, так и внутри него.

3. Безопасность. Греющий кабель используется также для подогрева водопровода с питьевой водой.

4. Экономичность. Мощность подогрева регулируется самостоятельно, в зависимости от температуры окружающей среды.

5. Легкость в эксплуатации. Приводится в действие очень просто: кабель закрепляют на сети водоснабжения и затем включается в розетку.

Как произвести монтаж греющего кабеля

Утепление водопровода – задача сложная, но не терпящая отлагательств. Для этой цели и используется греющий кабель. Температуру кабельного обогрева можно изменять, варьируя величину сопротивления устройства. Греющий кабель можно установить как внутри трубы, так и снаружи. В любом случае его подбирают с таким расчетом, чтобы потери тепла водопроводной сети не превышали количества тепла, выделяемого системой.

Кабель можно укладывать параллельными рядами либо спиралью. Крепление обеспечивается стягивающей металлической сеткой или липкой лентой. Для лучшего сохранения тепла снаружи трубу с нагревательным кабелем обматывают фольгой. С задачей монтажа греющего кабеля лучше всего, конечно, справятся специалисты.

Подбор греющего кабеля для водопровода

Греющий провод подбирают в соответствии с задачами, которые решает система обогрева. К примеру, греющие кабели могут быть использованы как для применения в частных домах, коттеджах и на загородных участках, так и в коммунальных системах обогрева – для защиты водопроводов, водостоков и канализационных систем от замерзания. В этом случае необходима система небольшого размера.

Для указанных целей, как правило, подходит греющий кабель мощностью 50-60 Вт/м. Этого будет достаточно для того, чтобы растопить снег и лед. Более высокая мощность в данном случае нерациональна.

В заключении хочется еще раз отметить важность установки греющего кабеля в системах водоснабжения, канализации и водостоков. Правильно подобрав провод, можно предотвратить замерзание водопровода, а также избежать низкого напора воды.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели

и нагревательные кабели постоянной мощности

Давайте начнем с важных вопросов о саморегулирующемся кабеле и кабеле постоянной мощности — в чем разница между двумя типами кабеля и один из них более эффективен, чем другой?

Электрический нагревательный кабель — это проволочный кабель, выделяющий тепло, , также называемый кабелем обогрева . Нагревательный кабель может быть использован в широком спектре применений в доме, например, для подогрева пола , замены теплопотерь, защиты труб от замерзания, для защиты от обледенения крыш и желобов и для таяния снега.Существует двух разных типов кабелей, саморегулирующихся и постоянной мощности, и оба могут служить одной и той же цели, хотя приложение обычно определяет лучшее решение для работы.

Отличаются ли нагревательная лента, нагревательный кабель и нагревательный провод?

Прежде чем мы углубимся в различия между саморегулирующимся кабелем и кабелем постоянной мощности, необходимо сделать важное уточнение в отношении нагревательного кабеля — будь то саморегулирующийся кабель или кабель постоянной мощности.Нагревательный кабель, в частности, для защиты труб от замерзания и защиты от обледенения крыш и водосточных желобов, обычно называют тепловой лентой, исходя из предположения, что это два разных типа систем. Однако «тепловая лента» — это просто жаргонный термин , который получил широкое распространение в промышленности, но на самом деле это просто еще один термин для теплового кабеля. Другой общий термин, который взаимозаменяемо используется в конкретном контексте защиты труб от замерзания, — это «тепловой след» .

Что такое саморегулирующийся нагревательный кабель?

Саморегулирующийся тепловой кабель имеет специальный токопроводящий сердечник между двумя проводами шины.Эта жила становится на более проводящей в холодных условиях окружающей среды ; поэтому нагревательный кабель будет увеличивать свою мощность на погонный фут в ответ на холод. Эта особенность делает его идеальным для защиты труб от замерзания зимой или для защиты водосточных желобов от образования льда. Этот тип кабеля также будет уменьшать свою выходную мощность (ватт на погонный фут), в более теплых условиях , когда более высокая температура сделает специальный сердечник менее проводящим.

Нужен ли термостат для саморегулирующегося теплового тракта? Хотя это называется «саморегулирующимся», кабель не включается или не выключается полностью .Поэтому мы рекомендуем использовать какой-либо контроллер или термостат с этим типом нагревательного провода.

Примеры саморегулирующегося кабеля с обогревом:

Ice Shield: Саморегулирующийся кабель для защиты от обледенения кровли и водостока

Этот продукт изготовлен из никелированных медных шинных проводов 16 AWG и обеспечивает от 4 до 10 Вт на погонный фут Он используется не только для предотвращения образования ледяных дамб (которые могут разрушить черепицу), но также для поддержания потока желобов для эффективного удаления талого снега и льда.Кабель доступен либо на 120 В, либо на 240 В, продается отдельно и должен быть отрезан по длине монтажником на строительной площадке.

Этот продукт является саморегулирующимся, поэтому он может реагировать на температуру окружающей среды по мере необходимости, чтобы не потреблять чрезмерно энергию.

Тем не менее, для домашних мастеров WarmlyYours также предлагает версию этого продукта с постоянной мощностью, которая имеет разъемное электрическое соединение. Он не так энергоэффективен, как саморегулирующийся продукт, но его намного проще установить.

PRO-Tect: Саморегулирующийся нагревательный кабель для защиты труб от замерзания

Этот продукт используется для так называемого «отслеживания труб» для защиты непроточных водопроводных труб от замерзания (что может привести к очень дорогостоящему ремонту) или, в некоторых случаях — для технологического нагрева. Кабель обогрева может использоваться в легких коммерческих и жилых помещениях и очень похож на саморегулирующийся кабель для защиты от обледенения для крыш и водосточных желобов (предлагая аналогичные тепловыделения и строительные материалы), но с некоторыми ключевыми различиями в некоторых аксессуарах и методах установки.Также продается пешком.

Этот продукт часто устанавливается на плохо изолированных участках или на стенах по периметру, чтобы защитить уязвимые трубы, поэтому саморегулирующийся кабель обеспечивает высокую производительность и энергоэффективность. Существуют также версии устройств для отслеживания трубопроводов с постоянной мощностью, но для их установки требуется значительно больше усилий.

Что такое тепловой кабель постоянной мощности?

Нагревательный кабель постоянной мощности — это нагревательный кабель с одинаковой мощностью на погонный фут (выходная мощность) по всей его длине.Поскольку на этот кабель мощности обычно не влияют изменения температуры окружающей среды или содержимого трубы, он обеспечивает постоянную тепловую мощность . Таким образом, этот тип нагревательного кабеля предпочтителен для домовладельцев, которые хотят гарантировать, что условия окружающей среды не повлияют на их тепловую мощность . Эти системы отопления обычно полагаются на регулятор или термостат для управления системой.

Примеры нагревательного кабеля постоянной мощности:

TempZone, Environ и Slab Heating Элементы нагрева пола

Все элементы теплого пола, которые продаются WarmlyYours, имеют постоянную мощность, как и большинство проданных электрических элементов теплого пола по всей отрасли. Причина этого в том, что гораздо проще точно контролировать температуру в комнате с помощью кабеля, который постоянно производит одинаковую тепловую мощность. Затем регулятор (или термостат) может использовать либо температуру окружающей среды в комнате, либо температуру пола (с помощью датчика пола, который установлен с нагревательными элементами), чтобы попеременно включать и выключать систему лучистого отопления для достижения желаемого полученные результаты.

Эта «предсказуемость» также позволяет программируемым термостатам настраивать события, чтобы вы могли настроить систему отопления в соответствии с вашим графиком.

Коврики и кабели для плавления снега

Наши системы плавления снега (часто используемые на отапливаемых подъездных дорожках, пешеходных дорожках и террасах) также имеют постоянную мощность. Как и в случае с подогревом пола, таяние снега основывается на контроле, который включает и выключает нагревательные элементы. Это особенно полезно, потому что WarmlyYours предлагает широкий спектр средств управления таянием снега — от ручного таймера до автоматического параметра, который можно использовать с датчиками для включения и выключения системы в зависимости от факторов окружающей среды, таких как наличие влаги на улице. температура ниже определенной точки.

Кроме того, WarmlyYours теперь предлагает контроль таяния снега с поддержкой Wi-Fi и может быть связан с погодным приложением службы IFTTT для управления системой на основе погодных явлений в реальном времени. Этот элемент управления также позволяет пользователю управлять системой удаленно.

Что лучше — саморегулирующийся нагревательный кабель или нагревательный кабель постоянной мощности?

Саморегулирующийся тепловой кабель обычно лучше подходит для защиты от обледенения крыш и водосточных желобов, а также для защиты от замерзания труб, в то время как тепловой кабель постоянной мощности лучше подходит для таяния снега и подогрева полов.Важно помнить, что независимо от того, используете ли вы саморегулирующуюся или постоянную мощность, оба типа тепловых кабелей служат одной и той же цели: таяние и удаление обледенения снега / льда на улице или обогрева полов в помещении . Саморегулирующиеся нагревательные кабели более эффективны для трассировки труб и защиты от обледенения крыш и водосточных желобов, поскольку они способны нагреваться при понижении температуры на улице. Для проектов по таянию снега предпочтительным методом являются нагревательные кабели постоянной мощности, поскольку они способны непрерывно растапливать снег и лед под асфальтом, бетоном, брусчаткой и строительным раствором — даже во время самых суровых штормов и климатических изменений.Аналогичным образом, система обогрева пола использует кабели постоянной мощности , так что тепловая мощность может более точно регулироваться термостатом для обеспечения максимального уровня комфорта.

Ищете ли вы саморегулирующиеся кабели или кабели постоянной мощности, WarmlyYours предлагает решение для обогрева для вас. Начните с разговора с экспертом по лучистому отоплению сегодня.

Raychem Саморегулирующийся тепловой след | AC Controls

Компания nVent Thermal / Raychem изобрела технологию саморегулирующихся нагревательных кабелей более 30 лет назад и продолжает лидировать в области саморегулирующихся систем.Ключ к успеху nVent Thermal / Raychem заключается в уникальной конструкции саморегулирующегося кабеля. Используя два параллельных провода шины, контактирующих с полупроводниковым нагревательным элементом, кабель может регулировать свою тепловую мощность в зависимости от температуры окружающей среды. В результате саморегулирующиеся кабели Raychem потребляют меньше энергии и имеют более длительный ожидаемый срок службы, при этом обеспечивая стабильную и равномерно распределенную температуру, необходимую для критически важных приложений. На кабели nVent Thermal / Raychem предоставляется 10-летняя гарантия.

Для максимальной эффективности и совместимости Raychem предлагает несколько типов саморегулирующихся кабелей:

• Нагревательный кабель Raychem BTV разработан для обеспечения электрической защиты от замерзания в различных областях применения, включая металлические и пластиковые трубы. Кабель BTV может поддерживать стабильную температуру до 150 ° F (65 ° C) и выдерживать воздействие до 185 ° F (85 ° C).
• Raychem HBTV Cable предназначен для обеспечения защиты от замерзания и поддержания температуры процесса для CID1 (опасных) мест, где могут присутствовать коррозионные вещества. Кабель HBTV может выдерживать температуру до 150 ° F (65 ° C) и выдерживать воздействие до 185 ° F (85 ° C).
• Кабель Raychem HQTV предназначен для обогрева труб в промышленных условиях. Кабель HQTV может выдерживать и выдерживать температуру до 225 ° F (110 ° C) и подходит для использования в системах с высокими тепловыми потерями.
• Кабель Raychem HXTV предназначен для обеспечения защиты труб высокой выходной мощности от замерзания и поддержания рабочей температуры в промышленных условиях.Кабель HXTV может выдерживать температуру до 250 ° F (121 ° C) и выдерживать температуру до 420 ° F (215 ° C).
• Кабель Raychem QTVR предназначен для защиты больших труб от электрического замерзания, а также для поддержания температуры технологического процесса. Кабель QTVR может выдерживать и выдерживать воздействие температур до 225 ° F (110 ° C).
• Кабель Raychem XTVR имеет оптоволоконную обертку для обеспечения долговечности и предназначен для защиты труб от замерзания и поддержания рабочей температуры в неопасных и опасных средах. Кабель XTVR может поддерживать стабильную температуру до 250 ° F (121 ° C) и выдерживать воздействие до 420 ° F (215 ° C).

Для получения дополнительной информации о саморегулирующемся нагревательном кабеле nVent Thermal / Raychem, включая комплексные решения по обогреву, обратитесь в AC Controls.

Нажмите здесь, чтобы Запросить цену
или позвоните нам сегодня по телефону 704-545-4500

саморегулирующиеся кабели | Кабели с обогревом

Просмотр дополнительных продуктов

Саморегулирующиеся обогревательные кабели — Eltherm

Eltherm Саморегулирующийся кабель с обогревом может использоваться для защиты от замерзания и поддержания постоянной температуры в безопасных и опасных зонах на резервуарах, трубопроводах , резервуары, сосуды, бункеры и клапаны — при необходимости нагревательные кабели можно погрузить в воду, обратитесь в T&D за технической поддержкой и советами по выбору подходящего нагревательного кабеля для вашего применения.

Саморегулирующиеся кабелиS

Саморегулирующиеся кабели имеют регулируемую тепловую мощность и состоят из двух параллельных шинопроводов, встроенных в сетевой пластиковый нагревательный элемент с окружающими частицами углерода. Если температура увеличивается во время работы, пластик расширяется, и расстояние между частицами углерода увеличивается, сопротивление увеличивается, а мощность падает. Когда температура окружающей среды падает, этот процесс меняется на противоположный, и тепловая мощность увеличивается — это принцип саморегулирования.

Саморегулирующиеся кабели интеллектуально регулируют тепловую мощность в зависимости от температуры окружающей среды или воздуха — всякий раз, когда тепловые потери изолированной трубы, резервуара или нагреваемого процесса увеличиваются (при понижении температуры окружающей среды), тепловая мощность кабеля увеличивается. И наоборот, когда потери тепла уменьшаются (при повышении температуры окружающей среды или протекании продукта), нагревательный кабель реагирует снижением своей тепловой мощности.

Типичные области применения саморегулирующихся кабелей Eltherm включают технологический нагрев в химической и нефтехимической промышленности, обеспечивая теплом поверхности труб, барабанов, клапанов, резервуаров и сосудов как в безопасных, так и в опасных зонах.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели Коммерческое применение: защита трубопроводов от замерзания, поддержание температуры технологических трубопроводов, обогрев резервуаров и барабанов, таяние снега на крышах / водосточных желобах, очистка снега и льда для обогрева рампы .

Саморегулирующийся кабель обогрева Eltherm Варианты применения

Варианты применения саморегулирующегося кабеля обогрева Eltherm варьируются от защиты от замерзания до поддержания температуры на трубах и резервуарах. Кроме того, доступен ряд низкотемпературных вариантов.Обычные установки и системы отопления включают поддержание температуры в нефтегазовых трубах на нефтяных вышках, защиту от замерзания и предотвращение замерзания труб на водопроводных трубах.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Eltherm

высокотемпературная оконечная муфта ELSR-H-BOT (электрический обогреватель)

Саморегулирующийся нагревательный кабель Eltherm Технические характеристики продукта

Саморегулирующийся нагревательный кабель Eltherm

Области применения и отрасли промышленности

Саморегулирующийся обогреватель для опасных зон

Электрообогрев в опасной зоне обеспечивает взрывозащищенный и искробезопасный обогрев на опасных рабочих местах в зоне 1 и зоне 2.Кабели Eltherm одобрены и сертифицированы в соответствии с международными классификациями опасных зон, включая ATEX, IECEx, FM и CSA.

При использовании саморегулирующегося электронагревателя во взрывоопасных зонах, условиях и в таких отраслях, как нефтегазовая или нефтехимическая, оболочка кабеля защищается специальной химической стойкой внешней оболочкой (фторполимер), опция Eltherm «BOT».

Обогрев опасных зон

Ассортимент продукции Eltherm, подходящей для использования во взрывоопасных зонах, включает:

• Нагревательные кабели для опасных зон (ELSR-N, ELSR-LS, ELSR-H)
• Нагревательные кабели постоянной мощности
• Измерение и управление — Контроллер температуры Ex-box
• Датчики температуры — ELTF-PTEx
• Распределительные коробки — Ex-it-R (или ELAK-Ex-…)
• Комплекты концевой заделки — EL-EC… ex
• Изоляционные втулки — ELISD
• Механический крепеж
• Фитинги для монтажа на трубу
• Предупреждающие знаки

Электрообогрев Eltherm для опасных зон

Саморегулирующийся нагревательный кабель Eltherm ELSR-N до 80 ° C — Техническая информация

Наружная оболочка

Провод шины

Макс.температура воздействия (при выключенном питании)

Макс. температура воздействия (при включении)

Номинальное напряжение

Радиус изгиба, мин.

Температура установки, мин.

Система классификации опасных зон

Кабель классификации опасных зон

902

Никелированная медь

80 ° C

65 ° C

230 В

25 мм

— 45 ° C

IBExU II 2G Ex e IIC T6 Gb II 2D Ex tb IIIC TX Db

EPS II 2G Ex e IIC Gb II 2D Ex tb IIIC D

12ATEX1431U IECEx EPS 12.0006U

Ассортимент продукции Eltherm Heat Tracing

• • Система обогрева трубопроводов для защиты от замерзания
  • Поддержание температуры в системе горячего водоснабжения
  • Обогрев рампы
  • Обогрев кровли и водостока
  • 9010 Обогрев кровли и водостока Нагревательные кабели

➡ Полную спецификацию, технические данные и дополнительную информацию о саморегулирующихся греющих кабелях Eltherm можно найти на страницах с описанием продуктов ниже.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели — Кабель с минеральной изоляцией — MICC Group

Саморегулирующиеся нагревательные кабели

полезны для поддержания температуры при низких температурах, так как их выходная мощность автоматически изменяется в зависимости от температуры в рабочих условиях. Саморегулирующиеся нагревательные кабели подходят для таких применений, как защита от замерзания. Кроме того, его очень легко установить, его можно отрезать по длине и заделать на месте.С подходящими кожухами его также можно использовать в агрессивных средах.

Поскольку кабели автоматически снижают свою мощность, когда температура трубы приближается к желаемой температуре, кабель очень энергоэффективен и, следовательно, экономичен. В то же время кабель может компенсировать влияние скачков напряжения, потерь, изменения температуры окружающей среды и т. Д.

Максимальная рабочая температура составляет 150 ° C, а максимальная рабочая температура — 225 ° C.

Как это работает

Саморегулирующийся нагревательный кабель

MICC состоит из полупроводящей матрицы, выдавленной между двумя параллельными проводами шины, и внешней оболочки.Полупроводящая матрица сделана из проводящего углерода и полиэтилена. Электропроводящий углерод образует проводящие пути между двумя проводами шины при включении.

Количество токопроводящих дорожек между проводами шины зависит от окружающей температуры. Саморегулирующийся нагревательный кабель MICC регулирует свою мощность, чтобы независимо реагировать на температуру по всей своей длине. Когда труба холодная, сердечник сжимается, увеличивая количество электрических путей через проводящий углерод и тем самым уменьшая электрическое сопротивление.Повышенный ток, протекающий через сердечник, вызывает нагрев. При повышении температуры сердечник расширяется и сокращает количество электрических путей.

По мере увеличения сопротивления сердечника тепловыделение уменьшается. Когда температура окружающей среды снижается, структура ядра снова сжимается, увеличивая количество электрических путей через проводящий углерод и уменьшая электрическое сопротивление, которое, в свою очередь, производит дополнительное тепло. Саморегулирующиеся нагревательные кабели MICC обеспечивают равномерную температуру, поскольку они могут автоматически регулировать свою мощность.

кабель выделяет больше тепла. По сравнению с другими нагревательными кабелями саморегулирующийся нагревательный кабель MICC обеспечивает равномерную температуру, так как он может автоматически регулировать свою мощность.

Узнайте больше о каждом типе продукции в этом разделе;

Что такое саморегулирующийся нагревательный кабель? — HEATIT

Саморегулирующийся нагревательный кабель — это тип нагревательного проводника, который может изменять свое тепло в зависимости от окружающей температуры. Кабель начинает нагреваться при более низкой температуре и остывать при повышении температуры. В этой статье рассматривается применение, принципы работы и преимущества саморегулирующегося нагревательного кабеля.

Принцип действия

Саморегулирующийся нагревательный кабель работает на основе свойств проводника электрического тока. Выходная мощность будет регулироваться автоматически в зависимости от температуры окружающей среды в каждой точке кабеля.

Принцип работы полимерной матрицы в данном случае. заключается в следующем: при понижении температуры в какой-либо части матрицы токопроводимость увеличивается, и в результате нагревательный элемент сильнее нагревается.

Например, принцип работы на определенном участке проводки, который находится в холодном месте, имеет меньшее сопротивление, и протекает значительный ток и значительно нагревает устройство.

Если участок трубы теплый, сопротивление будет значительным, а это значит, что протекающий ток будет меньше. Поэтому, когда к трубе замерзающей воды подключается автоматический нагревательный провод, он начинает работать в полную силу. Когда труба начнет греться, мощность устройства увеличится.

Преимущества саморегулирующегося нагревательного кабеля

Особенностью саморегулирующегося нагревательного кабеля для труб является способность нагревать или охлаждать в зависимости от температуры окружающей среды. Чаще всего такой кабель используется для обогрева труб, резервуаров, крыш, водостоков и так далее. Помимо надежности и простоты конструкции, саморегулирующийся термокабель имеет следующие преимущества:

• Нагревается равномерно и равномерно по всей длине.
• Саморегулирующийся нагревательный элемент устойчив к перепадам напряжения.
• Энергосбережение — Саморегулирующийся нагревательный кабель в достаточной мере снижает потребление высокой мощности.
• Такая конструкция считается более безопасной. даже внахлест надежно защищен от перегрева.
• Саморегулирующийся кабель может увеличивать мощность при понижении температуры, а при ее повышении может автоматически отключаться.
• Практически не требует обслуживания.

В целом саморегулирующийся нагревательный кабель является экономичным и очень безопасным кабелем.

Каковы области применения саморегулирующегося нагревательного кабеля?

Саморегулирующийся нагревательный кабель регулирует выходную мощность, как правило, вместе с его длиной, что делает его надежным решением для применения в жилых, коммерческих и промышленных зонах. Эти кабели также используются в промышленных секторах для предотвращения замерзания некоторых жидкостей.

Ниже приведены некоторые области применения этих типов кабелей для обогрева крыш и водостоков. Обогрев желобов, можно решить такие проблемы, как образование сосулек на крыше, такая система называется «Крыша без сосулек».Использовать саморегулирующиеся нагревательные кабели для создания такой системы довольно просто. Он будет работать надежно и эффективно, а главное экономично.

Наружное отопление

Саморегулирующиеся нагревательные кабели незаменимы и для незамерзающих наружных территорий. Это такие строительные элементы, как лестницы, подъезды, подъезды и пандусы. Для таких применений удельная мощность нагрева составляет от 250 до 350 Вт / кв. М. Даже при такой мощности ледяная корка на нагретой поверхности будет отсутствовать и, следовательно, не нужно будет ее скалывать, повреждая покрытие.Такие противообледенительные системы особенно удобны в загородных домах, когда известно, что ожидается оттепель и последующее обледенение.

Резервуар и трубопровод для обогрева

В многоквартирных домах вода течет по трубам непрерывно даже ночью. Ведь из сотни квартир должно быть утечка хотя бы несколько кранов. В промышленных условиях часто необходимо поддерживать температуру в трубопроводах и резервуарах с рабочей жидкостью после производственного процесса.В обоих случаях лучшим решением проблемы является кабельное отопление. Устроить такое тепло проще всего с помощью саморегулирующегося нагревательного кабеля.

Подогрев почвы

Кабельные системы незаменимы для обогрева почвы в теплицах и на спортивных газонах, а также для предотвращения промерзания почвы под мощными морозильниками. В этих случаях также лучше использовать саморегулирующийся нагревательный кабель. Несмотря на высокую стоимость, система в эксплуатации будет дешевле из-за низкого удельного расхода энергии.

Зачем использовать контроллер с саморегулирующимся кабелем?

Одним из преимуществ использования саморегулирующегося кабеля для обогрева является то, что он предназначен для обогрева, когда температура наружного воздуха становится низкой, и прекращения обогрева при достижении максимальной температуры. Чтобы ответить на вопрос, важно понимать, как работает саморегулирующийся кабель и как он будет использоваться в приложении. Саморегулирующийся кабель состоит из 2 проводов шины, заключенных в сердечник из полупроводящего графита. Обычно между сердечником и проволочной сеткой имеется внутренняя оболочка, служащая заземлением.Внешняя куртка закрывает сетку. Когда графитовый сердечник холодный, он более проводящий, что означает, что между двумя проводами шины больше электрических путей. Это позволяет увеличить поток электричества, в результате чего будет выделяться больше тепла. По мере того, как кабель нагревается, эти пути начинают разделяться, и жила становится менее проводящей. Наконец, ядро ​​достигает максимальной температуры, и электричество проходит только через ядро, чтобы поддерживать максимальную температуру.

Если саморегулирующийся кабель саморегулируется, как описано, зачем использовать контроллер? Рассмотрим приложение; или что нужно будет сделать с кабелем.

Саморегулирующийся кабель доступен с различными максимальными температурами непрерывного обслуживания в диапазоне от 150 ° F до 250 ° F. Если кабель нагревает трубу жидкостью для снижения ее вязкости, а жидкость не чувствительна к температуре, более высокие температуры могут не быть проблемой. Если применяется защита от замерзания, тепло, выделяемое кабелем выше точки замерзания, является пустой тратой энергии. Представьте себе оплату счетов за электричество за защиту от замерзания в жаркие летние месяцы. Контроллер температуры остановит подачу электричества, когда кабель достигнет запрограммированной уставки. Это не только сэкономит деньги, но и продлит срок службы кабеля.

The Temperature Superstore продает терморегуляторы ETI и реле снега, разработанные для использования с саморегулирующимся нагревательным кабелем BriskHeat SLCBL. Термостаты Tracon Heat Trace Control могут быть запрограммированы с заданными значениями для регулирования температуры в желаемом диапазоне. Одно- и двухзонные агрегаты предназначены для использования вне помещений.Snow Switch Управление снегом и льдом включает замыкание на землю и подает питание на кабель SL, когда датчики Snow Switch обнаруживают снег или лед. BriskHeat SLCBL устойчив к влаге и химическим веществам и доступен в вариантах мощности 3, 5, 8, 10 и 12 Вт на фут. Все товары есть в наличии и могут быть отправлены в течение пары дней.

No Саморегулирующийся нагревательный кабель не выполняется без изоляции, удерживающей тепло. Изоляторы серии BriskHeat Silver представляют собой прочные тканевые изоляторы, предназначенные для установки на прямые трубы или трубки, а также на такие фитинги, как колена и тройники. Изготовленные из стеклоткани с полимерным покрытием, они имеют степень защиты IP54 и степень термозащиты R3.3. Температурный супермаркет также предлагает полную линейку изоляторов для труб Owens-Corning и Johns Manville, изготовленных из стекловолокна, перлита или силиката кальция различной толщины.

Исследования

PTC объяснил

Полимерный материал с положительным температурным коэффициентом (PTC) содержит непроводящую полимерную матрицу, которая загружена частицами сажи, чтобы сделать ее проводящей.

В холодном состоянии полимер находится в кристаллическом состоянии, при этом углерод защелкивается в областях между кристаллами, образуя множество проводящих цепей. При подаче электроэнергии ток будет проходить через полимер и выделять тепло, которое вызывает расширение полимера. Расширение разделяет частицы углерода и постепенно разрывает некоторые из проводящих цепей, в результате чего сопротивление устройства увеличивается.

Когда полимер нагревается до определенной температуры, он переходит из кристаллического состояния в аморфное и разрывает большую часть проводящих цепей. Резкое увеличение сопротивления существенно снижает электрический ток. Через полимер все еще протекает небольшой ток, которого достаточно для поддержания температуры на уровне, который будет поддерживать его в состоянии высокого сопротивления. При отключении питания нагрев прекращается. По мере охлаждения полимер восстанавливает свою первоначальную кристаллическую структуру и возвращается в состояние с низким сопротивлением.

Саморегулирующийся нагревательный кабель

Кабель с саморегулированием температуры состоит из двух параллельных металлических проводов шины, заключенных в полимерную матрицу PTC, образующих нагревательный элемент с полиолефиновой изоляцией и экраном в металлической оплетке.Для агрессивных и некоторых опасных сред будут применяться дополнительные оболочки из фторопласта.

Когда электрический ток течет от одного из медных проводов, проходит через проводящий полимер и попадает в другой медный провод, замыкается цепь. Электроэнергия заставляет полимер PTC нагреваться и постепенно увеличивает значение сопротивления. С увеличением температуры проводящего сердечника увеличивается и электрическое сопротивление. Результатом является уменьшение мощности при каждом приращении температуры.Другими словами, саморегулирующиеся нагревательные кабели регулируют свою выходную мощность в зависимости от окружающей температуры по сравнению с нагревательными кабелями постоянной мощности, которые выдают постоянную мощность на нагреваемые объекты.

Как только полимер PTC достигает температуры перехода, значение его сопротивления ступенчато увеличивается, что достаточно для того, чтобы почти отключить ток и удерживать температуру от дальнейшего повышения, что служит цели саморегулирования температуры.

Epoly производит все соединения PTC на собственном предприятии.Мы твердо уверены, что это единственный способ сохранить готовую саморегулирующуюся кабельную продукцию высочайшего качества.

Преимущества и недостатки саморегулирующегося нагревательного кабеля

Преимущества

• Следите за тем, чтобы температура нагреваемого объекта постоянно оставалась в идеальном диапазоне.
• Может перекрываться без риска перегрева или выгорания.
• Высокая степень электротермического преобразования. Равномерное распределение тепла.Низкое потребление энергии.
• Саморегулирование температуры и саморегулирование тепловой мощности.
• Можно обрезать любой длины. Системы просты в проектировании и установке.
• Его склонность к достижению предельной температуры означает безопасность.

Недостатки

Саморегулирующиеся нагревательные кабели имеют определенную максимальную температуру воздействия, зависящую от типа полимера, который используется для изготовления нагревательного сердечника (PTC), что означает, что при воздействии высоких температур кабель может быть поврежден без возможности ремонта.Кроме того, саморегулирующиеся кабели подвержены высоким пусковым токам при запуске, как и «асинхронный» двигатель, поэтому требуется автоматический выключатель с более высоким номиналом.

.