Резистивный греющий кабель что это такое
Виды греющего кабеля: плюсы и минусы разных конструкций
Кабельные системы обогрева — способ предотвратить промерзание труб, обледенение кровли, лестниц, пандусов, тротуаров. Когда наступают холода, конструкция обеспечивает текучесть жидкостей в трубопроводах, резервуарах, цистернах и другом технологическом оборудовании.
Изделия применяют при заливке бетона, монтаже теплых полов, транспортировке сырья и продуктов из нефти.
Системы покупают собственники частных домов и владельцы бизнеса.
Что такое греющий кабель. Типы кабеля
Внутри конструкции греющего кабеля находится металлический провод. При включении питания электрическая энергия преобразуется в тепло, которое совершает полезную работу при этом кабель нагревается.
Когда выбирают греющий кабель, ориентируются на основные характеристики:
Выделяют два типа греющих кабелей по принципу работы: резистивный и саморегулирующийся.
Резистивные греющие кабели
Особенность работы резистивных конструкций — максимальная сила тока и повышенное сопротивление и чем больше сопротивление, тем больше тепла выделится.
Дешёвые модели кабеля могут не иметь металлическую оплётку.
Одножильные конструкции необходимо подсоединять к сети с обоих концов. Поэтому его удобно использовать в замкнутой трассе, закольцевав. Если это невозможно, то с одножильным кабелем укладывается вместе дополнительный питающий провод.
Сфера применения — водосточные трубы, кровли, тёплый пол.
В двухжильных кабелях одна линия отвечает за нагрев, второй провод обеспечивает электропитание, поэтому его подключают к электропитанию с одной стороны. Это расширяет сферу его применения, но и значительно увеличивает стоимость.
Изделие резистивного типа не предусматривает автоматическую регулировку мощности. Чтобы повысить производительность, применяют управляющую аппаратуру, чаще — термостат и датчики.
Сенсоры передают информацию о состоянии рабочей среды: воздуха, жидкости, грунта, технологической смеси (бетона). Термостат включает и выключает резистивные провода в зависимости от температуры.
Одножильные конструкции нельзя использовать для внутренней прокладки. Близкое расположение или сдваивание проводов ведет к перегреву. Двужильные конструкции используют в системах водоснабжения, в том числе, внутри труб. Когда прокладывают магистраль, покупают тройники и уплотнители.
Преимущества резистивного нагревателя:
Резистивный кабель хорошо подходит для обогрева объектов на открытых участках, таких как кровли, водостоки, лестницы и т.д. Он доступен по цене.
Саморегулирующиеся греющие кабели
Кабель подключается к электросети с одной стороны. Его можно сращивать и перекрещивать между собой при монтаже и использовать,необходимые по длине, отрезки. Если сопротивление достигает предела, полупроводник отключает подачу питания.
Широко применяется в промышленности для обогрева трубопроводов различного назначения, резервуаров, емкостей, цистерн, для поддержания рабочих температур в технологических системах. А также в быту для обогрева кровель, водостоков, коммунальных трубопроводов, в тёплых полах и т.д.
Преимущества саморегулирующегося греющего кабеля:
Засчёт своей технологичности саморегулирующийся нагревательный кабель дороже резистивного, но его достоинства перекрывают этот недостаток.
Как определить, какой кабель нужен?
Греющих кабелей на рынке огромное множество и, чтобы определиться с выбором нужно также учитывать следующие параметры:
Объект обогрева
Во-первых, обязательно нужно знать для бытовых объектов кабель или промышленных.
Кабели для промышленных объектов более технологичны и дорогостоящи, так как изготавливаются для применения в суровых условиях, для опасных зон с возможностью взрывов и возгораний и т.д.
В быту вам просто не понадобятся все эти характеристики изделия. Возможно, будет достаточно одной опции, например, только наличия пищевой оболочки кабеля для обогрева питьевых водопроводов внутри или внешней оболочки, устойчивой к ультрафиолету, для системы антиобледенения кровли.
А от всего этого также зависит стоимость изделия.
Цель обогрева
Очень важно знать с какой целью вы хотите использовать греющий кабель.
Будет это обогрев труб, нагрев технологических жидкостей, поддержание постоянных температур, антиобледенительная система или что-то ещё.
Саморегулирующиеся кабели бывают низкотемпературными, среднетемпературными и высокотемпературными. И если вы не планируете использовать кабель в среде с температурами 200℃ и выше, то нет смысла тратить лишние деньги и покупать высокотемпературный кабель.
Для тёплого пола вполне подойдёт резистивный кабель с постоянной температурой нагрева, а вот для системы антиобледенения и обогрева кровли и водостоков лучше использовать качественный экранированный, защищенный от ультрафиолета саморег.
Желаемая стоимость
Кабели бывают отечественных и зарубежных производителей, с экранами или без, с различными типами оболочек для различных целей, но самое главное, что практически в любой ценовой категории можно подобрать изделие, соответствующее всем исходным запросам.
Чтобы кабель работал долгое время, покупка не ударила по кошельку, были соблюдены меры пожарной и электробезопасности, лучше перед приобретением греющего кабеля всегда консультироваться с инженером или менеджером, специализирующимися на продаже изделий подобного рода.
Ищите греющий кабель для обогрева бетона при строительстве в зимнее время? Присмотритесь к греющему кабелю КДБС отечественного производства. Кабель отличного качества, сертифицирован по российским и международным стандартам.
С задачей обогрева фундамента различный строений, оснований криогенных установок в холодное время года хорошо справится саморег ELSR-FHP от немецкого концерна eltherm.
Хотите сделать крышу своего дома безопасной? Тогда греющий кабель и готовые комплекты ССТ Freezstop для вас. Эти изделия специально разработаны для систем антиобледенения и снеготаяния.
Принцип работы резистивного греющего кабеля
Резистивные нагревательные кабели предназначены для работы в системах антиобледенения и электрического обогрева различных поверхностей (подъездных путей, лестниц, пандусов, погрузочных площадок, тротуаров, пешеходных дорожек и прочих объектов), а также при устройстве систем «теплый пол» в помещениях разного назначения.
В основе принципа действия греющего кабеля лежит закон Джоуля-Ленца, устанавливающий соотношение между количеством тепла, выделяемым на участке электрической цепи, силой тока, протекающего в участке, его сопротивлением и временем. Чем больше ток, протекающий по участку цепи и больше сопротивление этого участка, тем больше тепла выделится в единицу времени.
Таким образом, греющим элементом резистивного нагревательного кабеля является электрический проводник, имеющий постоянное сопротивление. Мощность такого кабеля при подаче номинального напряжения неизменна, поэтому называют резистивный кабель также нагревательным кабелем постоянной мощности.
Выпускаются резистивные нагревательные кабели двух видов: одножильные и двужильные.
Одножильная кабельная секция имеет два «холодных» конца, которыми она подключается к источнику питающего напряжения. Это необходимо учитывать при монтаже — оба конца кабеля выводятся в одном месте.
В двужильном кабеле токопроводящих жил две, для замыкания цепи на один конец кабеля устанавливается соединительная муфта. Поэтому для подключения к сети используется только один конец. На рисунке приведены схемы подключения обоих видов резистивного греющего кабеля.
Следует помнить, что для экономичного и комфортного использования резистивного кабеля необходимо подключать его через терморегулятор, поскольку количества тепла, выделяемое резистивным кабелем постоянно и без терморегулятора будет всегда максимальным.
Резистивный греющий кабель: что такое, зачем нужен
Что такое резистивный греющий кабель
На вопрос, что такое резистивный греющий кабель, буду отвечать с самого начала.
Как устроен
Если вы хотя бы немного знакомы с электрическим током, то должны знать, что прохождение электрического тока по любому проводнику, связано с выделением тепла на этом проводнике. Количество выделенного тепла прямо пропорционально электрическому сопротивлению проводника и описывается законом Джоуля-Ленца.
В контексте статьи, для нас в этом законе важно, что чем больше сопротивление проводника, тем больше тепла выделится на нём при прохождении электротока.
Именно это физическое свойство легло в основу работы и конструкции резистивного кабеля. Само его название, резистивный, происходит от слова резистор (сопротивление).
По конструкции резистивный кабель это тонкие металлические жилы, изготовленные из материала с большим электрическим сопротивлением. Жилы очень тонкие. В конструкции кабеля их может быть либо две, это двухжильный резистивный кабель, либо одна, это одножильный резистивный кабель.
Для электрической безопасности, как положено по правилам ПУЭ, жилы кабеля окружены материалом, не пропускающим электричество. Этот диэлектрик называется изоляцией кабеля. Кроме диэлектрических свойств, изоляция резистивного кабеля имеет отличную устойчивость к высоким температурам. Это понятно, так как кабель в нормальном рабочем процессе греется.
Кроме тепла, прохождение электрического тока по проводнику, создает вокруг проводника электромагнитные поля, которые являются помехами в работе многих электрических приборов и от части, вредны для человека. Для снижения влияние этих полей, резистивный греющий кабель, помещают в металлическую оплётку. Она же (оплётка) усиливает механическую защиту тонкой жилы кабеля.
Стоит отметить и это важно, что электрические помехи двухжильного резистивного кабеля, значительно ниже одножильного. Связано это с разнонаправленными магнитными полями двух жил, которые гасят друг друга при работе кабеля.
Всю описанную выше конструкцию резистивного кабеля помещают в единую оболочку, которая завершает герметичную конструкцию греющего кабеля(3, 4 на фото). Изготавливают оболочку из термостойких полимерных материалов.
Обратите внимание, что в конструкции самых дешевых одножильных резистивных кабелей, может не быть металлической оплётки (2). Просто, одна металлическая, чаще стальная, жила покрытая термостойким пластиком. Самый дешевый кабель без экрана продается на отрез и стоит около 100 рублей за метр.
Особенности одножильных греющих кабелей
О первой особенности одножильного греющего кабеля я уже сказал, это высокий электромагнитный фон. Поэтому приобретая такой кабель для применения внутри помещений, наличие медной оплётки обязательно.
Вторая особенность резистивного кабеля с одной греющей хилой, это необходимость подключения кабеля к электропитанию с двух разных концов. А это проще всего сделать, закольцевав прокладку кабеля. То есть, одножильный греющий кабель нужно укладывать по замкнутой трассе, что не всегда удобно. Или тянуть вместе с кабелем дополнительный питающий провод, что возможно при обогреве кровли, но нереально при обогреве полов.
Плюсы 2-х жильных греющих кабелей
В отличие от одножильных, двухжильные греющие кабели можно подключать к электропитанию с одного конца. На втором конце жилы кабеля просто соединяют специальной муфтой или в более современных вариантах, соединяют, используя технологию соединений без муфт.
Этот несомненный плюс двухжильных греющих кабелей значительно упрощает их монтаж, расширяет диапазон применения, однако увеличивает цену, приблизительно 180 рублей за метр против 120 рублей.
Где используется
Резистивный греющий кабель используется для обогрева:
Производители
В продаже можно найти следующих производителей резистивных кабелей, компании:
Теплые полы с резистивным греющим кабелем
Комплекты теплых полов с резистивным греющим кабелем продаются заводскими комплектами заданной длины. Связано это с трудностями самостоятельного электрического монтажа кабеля из-за тонкости жил и сложностями их качественных соединений.
Каждая длина комплекта рассчитана на определенную площадь помещения. Покажу для примера таблицу соответствий площади-длины-мощности одного производителя.
Комплект кабельного теплого пола включает сам кабель, с присоединённым «холодным» концом для подключения и соединением концов в двухжильном варианте кабеля.
Как вариант теплого пола, двухжильные резистивные кабели используются для производства тепловых электрических матов.
Недостаток
Резистивный греющий кабель при любых обстоятельствах имеет одинаковую мощность на любом своём участке. В отличие от саморегулирующихся греющих кабелей, резистивные кабели не могут менять свою температуру в зависимости от окружающей среды. В теплых полах этот условный недостаток, исправляется установкой терморегуляторов.
Вывод
Несмотря на появляющиеся новые технологии, резистивный греющий кабель остаётся востребованным для различных областей. В том числе находит широчайшее применение в обогреве теплыми полами квартир и частных домов.
Греющие кабели — что учесть при выборе и как правильно установить
Чтобы предотвратить замерзание и обледенение объектов, находящихся вне тёплых помещений, используют водяной или электроподогрев. Во втором случае необходим греющий кабель – проводник, который выделяет тепло во время прохождения по нему тока. Существует несколько разновидностей таких проводов, они различаются конструкционно, по назначению и техническим параметрам – мощности, максимальной температуре нагрева..
Сферы использования
Греющие кабели применяют для различных нужд:
Возможна прокладка внутри теплиц – так можно сохранить постоянную плюсовую температуру почв. Трубопроводы также нередко оборачивают греющими проводами, особенно те части, которые проходят на улице – небольшой подогрев уменьшает теплопотери.
Классификация
По типу провода для прогрева бывают:
Самые простые по конструкции, главный плюс – небольшая стоимость. Делятся на одножильные, двужильные и двужильные с дополнительной спиралью. Главные минусы – способны поддерживать одинаковую температуру, величина которой зависит от длины провода. При уменьшении её падает сопротивление, что влияет на степень нагрева.
Универсальный кабель, в конструкцию которого включены полупроводники. Они помогают поддерживать определённую температуру в зависимости от внешних условий. Если снаружи обогреваемого объекта температура повышается, то провод уменьшает эффективность прогрева – так происходит экономия электричества.
Главный минус саморегулирующихся кабелей – стоимость в несколько раз выше, чем резистивных. Однако длина провода не влияет на значение температуры прогрева.
По степени нагрева кабели делятся на 3 группы (значения температуры – в градусах):
Существуют нестандартные шнуры – бронированные. В них проводник защищён дополнительной прочной оболочкой. Назначение таких проводов – укладка на открытых площадках. Плюсы – надёжность и долговечность. Минусы – высокая стоимость.
Лучшие варианты
Главные отличия – мощность, устойчивость к нагреву, допустимая длина секции при монтаже с сохранением допустимого температурного режима. Производители также дают разные сроки гарантии на свою продукцию.
Резистивные
Существуют одножильные и двужильные. При выборе первого варианта нужно учесть: такой проводник будет выдавать сильные помехи, поэтому при монтаже возле дома нужно выбирать шнур с экраном.
ПНСВ
Специальный кабель, предназначенный для прогрева бетона. Одножильный, неэкранированный.
Характеристики:
Ceilhit PV R 0.068 Om/m
Предназначен для поддержания плюсовой температуры пола или грунта под холодильными камерами. Поставляется в катушках или мотках.
Характеристики:
xLayder 40R-20
Готовый комплект для промышленного применения – прогрева бетона. Двужильный, есть экран. Для подключения к сети не требуется внешний трансформатор.
Характеристики:
SpyHeat SHFD-13-300
Разработан для прокладки вдоль или внутри трубопроводов различного назначения. Двужильный, экранированный. Встроенный термостат автоматически включает систему при падении температуры ниже +5 градусов. Комплект готов к установке.
Характеристики:
Гарантия производителя – 730 суток.
Freezstop Simple Heat 18-19
Предназначен для обогрева трубопровода. Готов для установки. В комплекте есть терморегулятор, который подаёт питание при охлаждении системы ниже +5 градусов.
Характеристики:
Саморегулирующиеся
Чаще всего – двужильные. Недорогие провода поставляются без экранирующей оплётки, что вызывает ограничения – на производстве и строительных площадках их в ряде случаев использовать нельзя.
SRL/GWS/SRF 16-2
Двужильный провод. Создан для подогрева труб, водяных насосов, ёмкостей, водостоков, кровельных поверхностей, теплиц, искусственных и натуральных газонов, лестничных ступеней, пандусов, открытых площадок, стрелочных железнодорожных механизмов, бетона залитого в опалубку, электрических теплых полов.
Характеристики:
Гарантия производителя – 24 месяца.
NONAME SRL 16-2 120004
Универсальный двужильный провод. Медные жилы покрыты слоем олова, сечение – 0,75 кв. мм. Назначение – для обогрева трубопроводов.
Характеристики:
Гарантия производителя – 6 месяцев.
STB 16-2
Применяют для монтажа на ёмкости, трубопроводы. Для применения в быту. Экранирующий слой отсутствует.
Характеристики:
Гарантия производителя – 6 месяцев.
DINSO PFP-10PR
Предназначен для обогрева пола, кровли. Особенности – минимальное энергопотребление, есть защитная оплётка из меди, покрытой тонким слоем олова. Оболочка – не боится сильного нагрева, не выделяет вредных веществ. Минус – неэкранированный.
Характеристики:
Гарантия производителя – 10 лет.
SRL 40-2CR UV
Защитит от замерзания стены, кровлю, водосточные системы. Есть экранирование и дополнительная оболочка для предотвращения механических повреждений.
Характеристики:
Способы монтажа: почему возникают неисправности
При необходимости укладывания на плоские поверхности, кабель предварительно разматывается, если работы проводятся при низких температурах, то необходимо занести провода в помещение и подождать, пока кабель не станет эластичным.
Для закрепления на плоскости используют пластиковые хомуты, стяжки, кронштейны. В бетонных изделиях придётся заранее просверлить отверстия для последующего закручивания анкеров или установки пластиковых дюбелей.
Если в процессе укладывания приходится соединять фрагменты шнура, то обязательно использовать термоусадочные муфты (трубки). Их размещают на проводе до скручивания контактов, затем надвигают на оголённый фрагмент и подогревают строительным феном или газовой горелкой. Так обеспечивается полная герметичность соединения.
Терморегулятор устанавливают возле электрощита, к нему подключают греющий кабель. Для обеспечения безопасности может использоваться устройство для автоотключения, которое срабатывает при коротком замыкании или перегреве.
Если нужно обеспечить обогрев труб, то следует выбрать один из двух вариантов:
Осуществить монтаж при выборе первого способа проще, но есть риск повреждения кабеля во время установки, эффективность нагрева самой жидкости будет ниже. Чтобы повысить температуру, придётся оборачивать трубу изоляцией.
Если провод требуется уложить внутри, то важно выбрать подходящий диаметр шнура, иначе напор воды значительно уменьшится. Главный минус такого монтажа – сложность работы, необходимость использования сальников и специальных шнуров.
Монтаж греющего кабеля для пола.
Кабель перестал греть, возможные причины:
Итоги: как правильно выбрать
Чтобы обеспечить эффективный и экономичный обогрев объекта, нужно учесть его габариты, условия, при которых кабель будет работать, мощность провода, рабочую температуру. Качество изоляции также следует учитывать. Для наружного монтажа обязательно использовать шнур с прочной оплёткой. А чтобы предотвратить наводки на электроприборы возле жилых помещений, кабель должен быть снабжён экраном, который также позволит заземлить систему..