Что такое греющий кабель

Греющий кабель – что такое, принцип работы и применение, характеристики и преимущества

Тепло – это необходимое условие комфортного существования человека. С приходом холодного времени года каждому из нас хочется создать максимальный уют в своем доме и избежать всех возможных проблем, возникающих при значительном понижении температуры воздуха. Греющий кабель позволяет справиться со многими задачами повседневной жизни в зимний период.

Что такое греющий кабель?

Система кабельного обогрева как жилых, так и нежилых помещений получает все большее распространение. Целью применения греющего кабеля является сохранение необходимого температурного режима. Кабель, который преобразует электрическую энергию в тепловую, называется греющим. Кабельная система обогрева помогает сделать жизнь более комфортной.

Греющий кабель – принцип работы и применение

Современный греющий кабель функционирует как любой электронагревательный прибор. Чем выше сопротивление материала прохождению электрического тока, тем больше тепловой энергии выделяется на нагревательном элементе. Устройство подсоединяется к электрической сети, имеющей напряжение 220 В, и при прохождении электричества через него выделяет тепло. Применение греющего кабеля может быть в таких областях:

  • подогрев пола, стен и потолков;
  • поддержание температурного режима для твердеющего бетона становится особенно актуальным в холодных погодных условиях;
  • устранение обледенения кровли, водосточных труб и лестниц;
  • обогревание зеркал для устранения конденсата;
  • обогрев почвы широко применяется в теплицах;
  • предотвращение промерзания водосточных и канализационных труб;
  • поддержка нужной температуры жидкости и воды, и так далее.

Греющий кабель – характеристики

При выборе изделия ориентируются на область применения. Чтобы выбрать подходящий кабель, нужно рассмотреть его основные технические параметры:

  1. Мощность. Чем выше этот параметр, тем значительнее расход электрической энергии и выработка тепла.
  2. Температурный режим работы кабеля. Выделяют три вида: высокотемпературный (до 190°С), среднетемпературный (до 120°С), низкотемпературный (до 65°С).

Сколько потребляет греющий кабель?

Над этим вопросом думает каждый, кто хочет воспользоваться этим изобретением. Справедливости ради, стоит отметить, что ответ зависит от множества факторов, и ни один специалист не рассчитает точное потребление. От чего же зависит потребление:

  • месторасположения изделия;
  • условий погоды;
  • диаметра и теплоизоляции трубы;
  • мощности и длины кабеля;
  • типа греющего кабеля.

Приблизительно рассчитать расход при использовании для обогрева трубы можно:

  1. Выясняем указанное производителем номинальное потребление, затем узнаем длину и диаметр трубы и производим вычисления. Например, номинальное потребление равно 14 Вт/м, длина трубы 10 м, а диаметр 32 д, то потребление будет 140 Вт.
  2. Если есть теплоизоляция, то потребление сокращается примерно в два раза.
  3. Если кабель работает круглосуточно целый месяц, тогда 24 ч. умножаем на 30 дней и на потребляемое количество кВт/ч.

Преимущества греющего кабеля

Среди плюсов греющего кабеля можно выделить:

  • возможность самостоятельно контролировать подачу тепла (когда необходимо включать и выключать систему);
  • применяется во многих сферах;
  • греющий кабель для труб долго служит (от 25 лет);
  • легкость в использовании;
  • не оказывает вредоносного воздействия;
  • греющий современный кабель устойчив к губительным механическим, химическим, климатическим, термическим, биологическим действиям;
  • доступная цена.

Виды греющего кабеля

Специалисты выделяют два основных вида изделия:

  1. Резистивный, в котором проводники тока исполняют функцию элементов нагревания. Такой нагревательный кабель для труб применяется все реже.
  2. Саморегулирующий самый «умный» и удобный в использовании. Такой саморегулирующийся нагревательный кабель сегодня становится все более популярным.

Саморегулирующий греющий кабель

В состав этого кабеля входит от одной до нескольких жил, изолированных друг от друга специальной оболочкой. Саморегулирующийся греющий кабель может применяться в разных областях. Он самостоятельно поддерживает необходимую рабочую мощность и количество выделяемого тепла в зависимости от погодных условий. Работа кабеля зависит от сопротивления, то есть, если оно возрастает, подача тока снижается, за счет чего снижается и мощность. Он сам выявляет участки, где нужно поднять или опустить градус.

Резистивный греющий кабель

В состав кабеля входит одна или две изолированные жилы фиксированной длины, не подлежащие самостоятельной обрезке. Этот вид не дает шанс менять мощность без использования терморегуляторов. Применяют такой греющий кабель для канализационных труб. Существует подвид этого кабеля – зональный, состоящий из двух параллельных жил, через которые проходит ток. Элементом нагревания выступает проволока, прикрепленная к жилам на фиксированном расстоянии. Этот вид кабеля можно отрезать по выделенным меткам.

Как выбрать греющий кабель?

Выбор изделия зависит от области применения:

  1. Для края кровли и водостоков специалисты советуют покупать резистивный кабель мощностью от 12 до 22 Вт на погонный метр или саморегулирующий с показателями от 20 до 40 Вт. Второй вариант подойдет для маленьких участков и сэкономит электроэнергию. Такой греющий кабель в трубу подходит идеально.
  2. Для устранения наледи на ступеньках и площадках, если кабель прокладывается в стяжке, рекомендуемая мощность резистивного провода составляет от 26 до 30 Вт. Если же изделие будет находиться в песке, а не в стяжке, то мощность нужно выбирать не более 20 Вт на погонный метр.
  3. Для водопроводов или обогрева емкостей с жидкостями лучше воспользоваться саморегулирующим кабелем, для труб из пластика, имеющим мощность в 10 Вт на погонный метр, а для металлических до 20 Вт.

Как проверить греющий кабель?

Проверить работоспособность кабеля можно двумя способами:

  1. Если речь идет о резистивном кабеле, то нужно замерить сопротивление цепи и поверхности изоляции, воспользовавшись мультиметром.
  2. Саморегулирующий провод легко проверить путем подключения системы обогрева к электрической сети.

Как подключить греющий кабель?

Непосредственное подключение кабеля производится путем его присоединения к блоку, осуществляющему терморегуляцию. В зависимости от назначения и сферы применения пользуются линейным и спиральным монтажом, при этом сам провод прокладывают или внутри или снаружи относительно труб ли другой поверхности.

Чаще при продаже греющих кабелей терморегулирующий блок идет в комплекте. Его нужно постараться установить так, чтобы на него не воздействовала негативная окружающая среда. Соединение проводов должно быть герметичным. Для этого можно воспользоваться специальными зажимами и муфтами.

Подключение греющего кабеля проходит в несколько этапов:

  1. Проводники кабелей, предназначенные для соединения, обрезают в виде лесенки на различном расстоянии и освобождают от изоляционного материала в длину на 10 мм.
  2. На все имеющиеся проводники натягивают термоусадочные муфты, а поверх кабеля прикрепляют совместную муфту с большим диаметром.
  3. Окончания проводов монтируются в гильзы и плоскогубцами зажимаются с одной стороны, а с другой стороны обжимают гильзу после ввода вторых концов.
  4. На провода надевают муфты с малым диаметром и феном их нагревают, после зажатия на область соединения натягивают муфту большего диаметра и тоже прогревают феном.
  5. Если речь идет о саморегулирующихся видах кабеля, то в них оба конечных провода герметизируются. Они обрезаются в виде лесенки, поверх них натягивают термоусадочную муфту и тоже прогревают с помощью фена.
  6. Термостатический регулятор, который необходим для регулирования температуры, помещают поблизости к электрическому щитку. Чтобы повысить безопасность, в цепь термостатического регулятора внедряют УЗО (автоматическое отключающее устройство).

Почему не греет греющий кабель?

Чаще при возникновении проблем с работой кабеля выходят из строя терморегулятор, автоматический выключатель или датчик температуры. Если монтаж греющего кабеля был выполнен неправильно, то возможно возникновение разных поломок. Не греть кабель может и из-за таких причин:

  • дефект в кабеле;
  • неисправный контакт;
  • повреждение УЗО;
  • отсутствие напряжения;
  • плохое подсоединение.

Нагревательный кабель: принцип работы, виды, конструкция, монтаж

При необходимости справиться с особо низкими температурами в каких-либо конструктивных элементах построек, системах коммуникаций, предметах бытового благоустройства используется нагревательный кабель. Данное устройство обеспечивает дополнительный подогрев по всей длине или области прокладки трассы. При этом важно учитывать принцип работы нагревательного элемента и в каких ситуациях его целесообразно применять.

Назначение и принцип работы

Назначение нагревательных кабелей позволяет охватывать как разнообразные сферы промышленной деятельности, так и решать различные бытовые задачи. Наиболее часто нагревательный кабель используется для:

  • Обогрева помещений или сооружений с малой кубатурой, включая декоративные комнаты, террариумы, шахты и колодцы;
  • Нагревания всего или только участка трубопровода, водопровода, канализации и других объектов, расположенного на открытом воздухе или в не отапливаемом помещении;
  • Разогрева замороженных объектов при выполнении на них каких-либо технологических операций;
  • Защиты от замерзания воды или для предотвращения скопления влаги;
  • Предотвращения образования льда или отложения снега;
  • Поддержания температуры какого-либо объекта в заданных пределах.

Принцип работы нагревательного кабеля описывается законом Джоуля-Ленца, который гласит, что при протекании электрического тока по любому резистивному элементу, из него будет выделяться тепловая энергия. Данный процесс обуславливается наличием электрического сопротивления у токопроводящего материала, которое возникает из-за взаимодействия заряженных частиц. Эти частицы создают препятствие направленному движению тока, и при их столкновении происходит выделение тепла.

Основываясь на вышеизложенном, можно сказать, что величина тепловой мощности прямопропорциональна сопротивлению нагревательного кабеля и может выражаться формулой:

  • Q – величина выделяемой тепловой энергии;
  • I – величина тока, протекающего по нагревательному кабелю;
  • R – омическое сопротивление элемента;
  • t – время подключения кабеля к электрической сети.

На практике сопротивление конкретного греющего кабеля будет зависеть от материала токоведущих жил, их длины и способа подключения. Все эти параметры обуславливаются конструктивными особенностями различных видов нагревательной кабельной продукции.

Используемые для подогрева токоведущие элементы подразделяются на резистивные (линейные и зональные), саморегулирующие и индуктивные. Все виды нагревательных кабелей отличаются принципом работы и конструкцией. Рассмотрим более детально особенности каждого из них.

Резистивные линейные.

Линейный нагревательный кабель представляет собой конструкцию из обычного провода, концы которого подключаются к источнику электропитания. Таким образом, линейную модель принципиально можно представить в виде последовательно включенного сопротивления резистивного типа, характеризующегося постоянной мощностью нагрева. По количеству жил он подразделяет на одножильный и двухжильный нагревательный кабель.

Одножильный линейный.

Рис. 1: конструкция одножильного линейного кабеля

Посмотрите на рисунок, одножильные марки состоят из нагревательной жилы с высоким удельным сопротивлением, как правило, стали или ее сплавов. Также сюда входит один или несколько слоев термоустойчивой изоляции, которая не деформируется при нагревании. Такой вид нагревательного проводника может оснащаться экраном для удаления помех, создаваемых ним самим и устройства защиты от замыкания на землю.

Читайте также:  Виды текстильных стропов

Его основным преимуществом является простота и неприхотливость в эксплуатации, также он может контактировать с проводящими конструкциями и подвергаться нахлесту. А к недостаткам можно отнести необходимость использования заводской секции установленной длины (отрезать нужный вам кусок нельзя), необходимость подключать концы секции в одной точке к «+» и «–» или к нулю и фазе.

Двухжильный линейный

Рис. 2: конструкция двухжильного линейного кабеля

Конструктивно двухжильные марки имеют два вывода, подключаемые к источнику электроэнергии. В его состав входят те же элементы, что и в одножильный с одним отличием – в нем находятся две параллельно расположенные жилы вместо одной. Что предоставляет дополнительное преимущество – двухжильный нагревательный кабель, в отличии от одножильного, не нужно возвращать вторым концом секции к месту подключения, что предоставляет определенное удобство при обогреве трубопроводов и других протяженных конструкций.

Резистивные зональные

Зональные кабели представляют собой разновидность резистивного, с тем отличием, что имеет более сложную и функциональную структуру. В сравнении с линейным конструктивно он имеет следующую особенность:

Рис. 3: конструкция зонального кабеля

Как видите на рисунке, зональный кабель так же, как и линейный включает в себя две токоведущие медные жилы, внутреннюю изоляцию для каждой жилы, нагревательную проволоку из материала с высоким удельным сопротивлением, внешнюю изоляцию.

Его конструкция отличается наличием окошек во внутренней изоляции, в которых к токоведущему проводнику подсоединяется нагревательная проволока. Сами окошки расположены на расстоянии 1 – 2м друг от друга. Таким образом, между окошками нагревательный элемент подключается параллельно и воспринимает на себя напряжение сети. То есть на каждый из участков проволоки приходиться по 220 В или та величина, которая подается на греющий кабель.

За счет такого конструктивного решения постоянным сопротивлением должна обладать не вся протяженность, а только проволока, расположенная на участке в 1 – 2 м, получившая название зоны (от чего и берет название данный тип кабеля). Благодаря такой конструкции длина секции может подбираться произвольно в зависимости от ваших личных пожеланий.

Саморегулирующиеся кабели

Саморегулирующийся кабель отличается от предыдущих вариантов и конструктивным исполнением, и принципом работы.

Рис. 4: конструкция саморегулирующегося кабеля

Посмотрите на рисунок, здесь показана конструкция саморегулирующегося кабеля, включающая в себя:

  • Внешнюю оболочку, защищающую внутренние элементы от воздействия окружающей среды.
  • Токоведущие жилы, на которые подается напряжение от внешнего источника.
  • Экранирующая оплетка, защищающая окружающие коммуникации от электромагнитного излучения самого кабеля.
  • Слой внутренней изоляции для электрического разделения токоведущих элементов от металлической оплетки для экранированных кабелей или от внешних конструкций при отсутствии экрана.
  • Полупроводниковая матрица, представляющая собой непосредственно сам греющий элемент.

Рис. 5: принцип работы полупроводниковой матрицы

Именно эта часть саморегулирующего кабеля является своеобразным датчиком температуры. Чем больше нагрета окружающая среда, тем меньше проводимость нагревательных элементов, величина протекающего через них тока снижается, равно как и величина выделяемого тепла. В этом и выражается функция саморегуляции уровня температуры.

Основным преимуществом такого нагревательного кабеля является его полная автономность – количество получаемой тепловой энергии самостоятельно подстраивается под температуру среды, в которой он находится. За счет чего разные участки нагревательного кабеля будут иметь нелинейную мощность, выдавая нужную вам температуру в конкретной ситуации. Еще одним преимуществом такого типа нагревательного устройства является его произвольная длина. Но к недостаткам стоит отнести то, что продается он стандартными бухтами и не имеет соединительных элементов в комплектации.

Индуктивные нагревательные кабели

Принцип действия такого типа нагревательного кабеля заключается в наведении ЭДС внутри ферромагнитной среды. Конструктивно он состоит из токоведущей жилы, которая наматывается на ферромагнитный сердечник на подобии катушки. При протекании тока по токоведущей жиле в сердечнике будет наводится эдс. Нагревание происходит за счет электрических потерь от тока в проводнике и от потерь в стали по принципу скин-эффекта.

Главным отличием от других типов нагревательных кабелей является соотношение выделяемой тепловой энергии. Здесь потери в меди составляют всего 20%, в то время как в ферромагнитном материале будут теряться остальные 80%. В зависимости от конкретной марки соотношение потерь может отличаться. За счет чего линейная мощность индуктивного кабеля может быть гораздо ниже при обеспечении той же температуры нагрева.

Особенности монтажа

При прокладке нагревательного кабеля важно соблюдать ряд правил, а именно:

  • Температура окружающей среды на этапе монтажа системы обогрева должна быть не ниже +15ºС.
  • Фиксацию на поверхности следует производить таким способом, чтобы не повредить конструктивные элементы нагревательных участков (заводскими фиксаторами, специальным скотчем, герметиком, мягкими накладками, хомутами и т.д.).
  • При формировании трассы или сетки необходимо обеспечивать достаточную площадь обогрева для конкретного объекта в зависимости от его параметров.
  • При поворотах нужно следить, чтобы радиус изгиба не превышал шести его диаметров.
  • После завершения укладки обязательно проверяйте целостность изоляции и жил путем прозвонки и измерения уровня сопротивления.

Теперь рассмотрим несколько практических советов касательно особенностей прокладки в частных ситуациях. Если нагревательный кабель используется для обогрева кровли или других объектов, где он устанавливается под прямыми солнечными лучами, лучше использовать экранированные марки. Так как у моделей с оплеткой используется куда более устойчивая оболочка, чем у кабелей общего назначения.

При обогреве водостоков, необходимо выбирать место расположения в наиболее холодной точке или с наименее прогреваемой стороны. В горизонтальных желобах нагревающий кабель необходимо устанавливать в нижней части желоба, чтобы теплые массы поднимались вверх и плавили лед выше. В вертикальных трубах водосточной системы со стороны стены здания, как показано на рисунке, так как она прогревается хуже всего:

Рис. 6: Пример монтажа в водосточной системе

Так как нагревательный кабель может располагаться в воде, им можно напрямую прогревать водопроводные трубы или системы отопления. Устанавливают его внутри трубы, как показано на рисунке:

Рис. 7: пример прокладки греющего кабеля внутри трубы

Следует отметить, что монтировать нагревательный проводник внутри канализационных и сточных труб запрещено, так как за него будет цепляться различный мусор. Из-за чего возникнут пробки, ухудшающие проходимость и приводящие к полному перекрытию. Поэтому полимерные и металлические трубы канализации прогреваются посредством установки нагревательных элементов с внешней стороны. Но стоит отметить, что нагревательный провод должен изолироваться от слоя теплоизоляции посредством специальной алюминиевой ленты.

Области применения

Нагревательный кабель применяется для обогрева таких конструктивных элементов:

  • теплых полов – как в бытовых (ванных и кухнях), так и в производственных помещениях;
  • крыш зданий, где возникает угроза образования сосулек или скопления снежных масс над тротуарами или пешеходной зоной;
  • различных трубопроводов в системах водоснабжения, канализации, отопления и т.д.;
  • емкостей и резервуаров для хранения жидких веществ;
  • систем водоотведения и дренажа;
  • подогрева ступенек зданий, тротуаров и технологических проходов;
  • нагревательных матов, ковриков и дорожек;
  • аквариумов и террариумов для домашних питомцев.

В промышленной сфере нагревающий кабель может иметь и более специфическое применение, примеры некоторых из них и необходимые параметры для их эффективной работы приведены в таблице ниже:

Таблица: область применения нагревающего кабеля

Резистивный греющий кабель: что такое, зачем нужен

Что такое резистивный греющий кабель

На вопрос, что такое резистивный греющий кабель, буду отвечать с самого начала.

  1. Резистивный кабель — электрический. То есть, для выполнения своих задач, о которых ниже. Его нужно подключить к электропитанию, включить в электрическую сеть 220 Вольт.
  2. Этот кабель греющий. Это значит, что при включении его в электрическую сеть, он начинает нагреваться. Процесс нагрева резистивного кабеля не является аварийной ситуацией. Это нормальный режим работы греющих кабелей, основанный на их характеристиках.

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 слово 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.

Читайте также:  Можно ли класть инженерную доску на электрический теплый пол?

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:

  • Трасс водопровода;
  • Кровель;
  • Водяных стоков;
  • Лестниц и ступенек;
  • Устройства электрических теплых полов;
  • Производства тепловых матов для пола.

Производители

В продаже можно найти следующих производителей резистивных кабелей, компании:

  • ССТ (Специальные Системы и Технологии) Россия;
  • Heatus (Ю.Корея); Lavita (Ю.Корея); Fine (Ю.Корея); Handy Heat (Дания); Nexans (США); Nelson (США); Devi (Дания); Raychem (США); Hemstedt (Германия); Shtein (Германия); Thermo (Швеция); HeatUp (Малайзия).

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 обогрева теплыми полами квартир и частных домов.

Греющие кабели: разновидности и их характеристики

Кабельный обогрев – наиболее простая и эффективная технология, позволяющая различным конструкциям (начиная от кровли и заканчивая трубопроводами) сохранять свои эксплуатационные характеристики при низких температурах. На современном рынке представлены разные виды греющего кабеля – все они имеют свои особенности, достоинства и недостатки, которые необходимо учитывать при выборе.

Греющим называют кабель, который характеризуется регулируемым электрическим сопротивлением. Основная особенность этого вида – возможность регулирования нагрева, а главная функция – трансформация электрической энергии в тепловую.

Виды греющего кабеля

Все многообразие кабельных изделий, представленных на российском рынке, можно условно разделить на две большие группы: резистивные и саморегулирующиеся модели. Рассмотрим каждый вариант более подробно.

Резистивные греющие кабели

Классика жанра, которая постепенно уступает свои позиции под натиском более современных решений. Одно из несомненных достоинств резистивных изделий – доступная стоимость. Вне зависимости от того, о каком подвиде идет речь, список основных характеристик сохраняется: модели предлагаются к продаже с неизменными параметрами мощности и длины. Запрещено разрезать изделие на несколько отрезков, так как сопротивление в этом случае уменьшится, а температура жил увеличится (и станет больше допустимой) – все это закономерно приведет к перегреву и разрыву цепи. Поэтому, создавая проект, нужно изначально четко рассчитать необходимую длину провода.

Кроме низкой стоимости резистивные модели могут похвастать также такими достоинствами, как простое устройство, легкий монтаж, стабильность характеристик в течение всего срока эксплуатации, высокий уровень надежности.

Существует несколько типов резистивных кабелей:

  1. Одножильные. Наиболее простая конструкция с термоустойчивой внешней оболочкой, под которой “прячется” экранирующая оплетка из меди. Под оплеткой находится изоляция, которая защищает нагревающую токопроводящую жилу. Одножильные изделия используются только для создания замкнутых контуров. Монтаж их достаточно прост и не требует привлечения специалистов.
  2. Двужильные. Представляют собой аналог предыдущего варианта с той лишь разницей, что речь идет о двух жилах в качестве основных элементов конструкции. Если замкнутый контур вам не нужен, при этом основной критерий – доступность кабельной системы в финансовом плане, это отличный вариант. Один конец изделия подключается к питанию, другой – закрывается герметичной муфтой.
  3. Зональные. Стандартная структура, усовершенствованная наличием нагревающих спиралей между жилами. Спирали находятся на одинаковом расстоянии с равной мощностью – это позволяет устранить основной недостаток резистивных проводов: благодаря спиралям изделие можно делить на отрезки (с определенным шагом).

Саморегулирующие кабели

Особенность этого варианта – наличие саморегулирующей матрицы в структуре изделия, которая изготовлена из полупроводникового эластичного материала и находится между токоведущими жилами. Уровень сопротивления матрицы определяется температурой окружающей среды, что обуславливает объем расходуемой мощности и КПД нагревания. Тепло провод выделяет только там, где это необходимо: если какой-то участок лежит во льду, а второй – в тепле, то сильнее нагреваться будет именно первый.

Если говорить о достоинствах саморегулирующих моделей, можно выделить:

  • экономичность электроэнергии. Кабель не возьмет энергии больше, чем это необходимо;
  • относительную простоту в монтаже. При укладке изделий можно пересекать части провода – на работе системы это никак не отразится;
  • возможность отрезать изделие любой длины без ущерба для его эксплуатационных параметров, мощности;
  • гибкость и эластичность. Модели можно использовать для обогрева конструкций любой формы, труб любого диаметра.

Как выбрать греющий кабель

Один из основных вопросов, с которым сталкивается каждый покупатель кабеля – вопрос о том, какой вид продукции стоит предпочесть. Многое зависит от того, какой способ установки будет оптимальным для вашего случая. Например, если планируется монтаж провода внутрь трубы, при выборе товара следует обращать внимание на наличие герметичной концевой муфты, на высокую степень защиты, на отсутствие вредных веществ в составе, которые могут выделяться при нагревании.

Среди других важных параметров можно отметить:

  • уровень мощности системы (рассчитывается по специальной формуле). В случае с резистивными одно- и двужильными проводами от мощности будет зависеть и длина изделия;
  • наличие экранирующего покрытия. Это особенно важно, если речь идет об укладке проводки в жилых домах, на объектах, где находится много электрической, компьютерной, бытовой техники, на производствах;
  • бренд. На отечественном рынке представлено немало достойных производителей, в каталогах которых можно найти изделия с любыми характеристиками. Импортная продукция уже достаточно давно пользуется популярностью, так как отличается безупречным качеством, надежностью, безопасностью.

Применение греющего кабеля

Простота в монтаже и эксплуатации, универсальность кабельной системы обогрева обуславливает широкую область ее применения: с помощью проводов обогревают трубопроводы разных диаметров, находящиеся как под, так и над землей, кровли, различные конструкции.

Например, большой популярностью пользуются модели TSA, TSL и RTS (характеризуются надежной температурой нагрева). Все модели обладают доступной стоимостью. Но кроме этих моделей в линейке компании есть продукция, способная нагреваться до 250° С.

Логичный вывод

Системы кабельного обогрева обладают широчайшим спектром преимуществ, обусловленных возможностью подбора кабеля для различных целей, нужд. Если самостоятельно определиться с выбором изделия вы не можете, имеет смысл обратиться к профессионалам. Специалисты смогут также произвести качественный монтаж.

Греющий кабель: сфера применения, виды, монтаж

Кабельные системы обогрева получают всё большее распространение. Сайт RMNT выяснит, где именно могут применяться греющие кабели, зачем они нужны, какими бывают, а также расскажет вам об особенностях и правилах монтажа. Не забудем по традиции добавить видео-инструкции по этой теме.

Основной задачей греющих кабелей является защита различных труб и систем от промерзания. Но на самом деле сфера их использования более широка:

  1. Водопровод, защита труб от промерзания;
  2. Канализация — такое же назначение;
  3. Для создания системы антиобледенения кровли, подъездных дорожек и ступеней, о чём портал Rmnt.ru подробно писал;
  4. В качестве системы тёплого пола в доме — это уже отдельная тема;
  5. Для обогрева различных ёмкостей и резервуаров — в основном используется в промышленности, но может быть применён и в домашних условиях, если вам нужно предотвратить, например, замерзание бака с водой или бензином.

Действует греющий кабель просто — он преобразует электрическую энергию в тепловую. Электроток проходит по замкнутой цепи кабеля, нагревая его по всей длине. Греющий кабель всегда выпускается в особо прочной, герметичной оболочке, может выдерживать воздействие влаги и перепады температур. Его можно использовать и внутри дома, и снаружи, в том числе под землёй.

Самыми недорогим и простыми в применении являются одножильные греющие кабели, но сегодня более востребованы провода из нескольких жил, как самые надёжные и практичные.

Все греющие кабели делятся на два вида:

  1. Резистивные. Недорогие и простые в монтаже, имеют стабильные температурные характеристики. В основном резистивные греющие кабели используются при обустройстве тёплого пола и для предотвращения промерзания труб диаметром не больше 40 миллиметров. Система подразумевает установку провода по всей протяжённости обогреваемой поверхности и специальных датчиков, которые будут контролировать изменение температуры и коммуницировать ток в кабеле. Греющий резистивный кабель обматывается по всей трубе, без натяжения. Сверху кабель нужно будет обмотать теплоизоляционными материалами, например, фольгированной стекловатой. Резистивный кабель продаётся в виде готовой системы заданной длины, разрезать его можно только в конкретных местах. Если будет повреждён один из участков, придётся менять всю систему обогрева;
  2. Саморегулирующиеся. Более современные греющие кабели, которые меняют своё сопротивление и интенсивность нагрева в зависимости от температуры внешней среды. Применяется полупроводниковая полимерная греющая жила. Сфера применения более широка — системы антиобледенения на кровле и крыльце, подъездной дорожке, обогрев труб диаметром свыше 40 миллиметров, предотвращение промерзания различных ёмкостей. Резать саморегулирующийся греющий кабель можно по-разному, есть возможность заменить отдельный участок. Кроме того, такой кабель не боится перепадов напряжения в сети, не прогорает, имеет более высокий КПД, чем резистивный, поэтому экономит электроэнергию. Однако, срок службы саморегулирующегося кабеля обычно не превышает 15 лет. И цена выше.
Читайте также:  Неодимовые магниты: использование в быту, для ремонтных работ

Монтировать греющий кабель на водопроводную систему можно двумя способами:

  1. Снаружи трубы. Это более простой вариант. Кабель можно просто прикрепить к трубе по всей длине участка, который нужно защитить от замерзания. Или обвернуть им трубу по спирали, чтобы обеспечить более быстрый обогрев благодаря большей площади соприкосновения с кабелем. Фиксируется греющий кабель на трубе просто липкой лентой или хомутами, а сверху, как мы уже писали, обматывается слоем теплоизоляции. Это может быть простая теплоотражающая фольга;
  2. Внутри трубы. Здесь уже чуть сложнее. Кабель, который проходит внутри водопровода более эффективно прогревает воду, но зато уменьшает пропускную способность трубы, так как занимает место. Если труба достаточно длинная, протянуть по ней греющий кабель будет сложно. В любом случае вам потребуется специальный сальник, муфты для обеспечения герметизации системы. Кроме того, для проведения опрессовки водопровода с греющим кабелем внутри очень желательно вызвать специалиста. И если кабель прекратит работать, вам придётся разбирать всю систему.

Важно! Если протяжённость греющего кабеля не больше 80 метров, его можно просто включать в розетку. В противном случае потребуется разделительный трансформатор. Кроме того, в обязательном порядке система обогрева трубопровода кабелем снабжается УЗО.

Стоимость греющего кабеля может быть разной в зависимости от его вида, мощности и других характеристик. В среднем, самый простой одножильный резистивный кабель можно купить по цене порядка 80 рублей за погонный метр. Стоимость саморегулирующихся кабелей мощность 30 Вт может достигать 350 рублей за метр. Очень часто греющий кабель продаётся комплектами нужной длины уже с терморегуляторами и другими деталями для его монтажа.

Видео по теме:

Греющий кабель. Виды и устройство. Применение и установка. Работа

Одной из сложных задач является бесперебойное водяное снабжение жилых домов и других объектов, особенно в зимний период. Чтобы не происходило промерзание труб, их необходимо укладывать ниже определенного уровня промерзания. Однако нет абсолютной гарантии, что водопровод не перемерзнет, и не прекратится подача воды.

Это обуславливается следующими причинами:
  • Аномальные морозы, которые в последнее время уже не редкость.
  • Место подведения труб к дому чаще всего промерзает.
  • Возникновение аварий на трассе трубопроводов.

Обычное утепление труб не дает должного эффекта при длительных и сильных морозах. Решением этого вопроса является использование греющего кабеля для отогревания водопровода. С его помощью можно поддерживать необходимую температуру и предотвращать образование на трубах конденсата. При этом трубы все равно придется укладывать в землю, но на гораздо меньшую глубину. На вводе в дом можно установить более мощный греющий кабель, и применить качественное утепление.

К греющему кабелю прилагается инструкция, изучив которую можно легко уложить и подключить его самостоятельно. Кабель для обогрева применяется не только для водопровода, но и в других сферах.

Виды и конструктивные особенности
Греющий кабель классифицируется двумя видами:
  1. Резистивный.
  2. Саморегулирующийся.
Резистивный греющий кабель

Эта модель самая доступная по стоимости для покупателя, так как для его изготовления не требуется применение сложных технологий и дорогостоящих материалов. Мощность и длина кабеля выполняется неизменной величиной. Не допускается разрезание резистивного кабеля на несколько частей, так как снизится сопротивление и увеличится температура жил выше допускаемой величины. Это может привести к разрыву цепи.

Резистивный кабель равномерно нагревается по всей длине. При создании проекта необходимо точно определить длину кабеля.

Подключение греющего кабеля можно выполнять различными способами. Наиболее простым является подключение его в электрическую розетку. При более сложных вариантах в схемах используют различные датчики, электронное оборудование с регулятором мощности, для поддержания определенной температуры.

Резистивный кабель делится в свою очередь на несколько видов:
  • Одножильный . Это простая конструкция с внешней термоустойчивой оболочкой, под которой находится медная экранирующая оплетка на изоляции из фторопласта. Внутри этой изоляции заключена нагревающая токопроводящая жила. Такой кабель укладывается с учетом возможности соединения обоих концов на одном клеммнике. Для этого необходимо рассчитать длину кабеля для получения необходимой температуры. Такое простое подключение можно выполнить самостоятельно.

  • Двухжильный кабель укладывается на всю длину. Затем один конец кабеля с двумя жилами подключается к питанию, а другой конец закрывают специальной герметичной муфтой. Такой кабель значительно упрощает процесс монтажа.

  • Зональный кабель также является резистивной моделью нагревающего кабеля. Его устройство аналогично двухжильному кабелю с добавлением нагревающих спиралей между двумя основными жилами на одинаковых отрезках длины с равной мощностью. Это позволяет отрезать части кабеля с определенным шагом. Неисправность в виде перегорания спиральных проводников на некоторых участках приводит к появлению холодной зоны на неисправном участке.

Особенности установки резистивного кабеля
  • Тщательно рассчитать требуемую мощность и затраты на тепло. При расчете необходимо учесть материал нагреваемой поверхности и ее площадь, температуру, влажность. При недостаточном отведении тепла срок эксплуатации системы нагрева значительно сократится.
  • Нельзя использовать для отогрева труб водопровода кабели, которые используются для теплых полов в квартире, так как их изоляция не защищена от влаги.
  • При укладке нагревательного кабеля нельзя допускать его пересечения.
Главными достоинствами резистивного нагревающего кабеля являются:
  • Повышенная надежность.
  • Стабильность характеристик на всем сроке службы.
  • Малый ток при включении.
  • Легкая установка.
  • Простое устройство.
  • Низкая стоимость.
Саморегулирующийся кабель

Этот вид кабеля работает по-другому. Устройство саморегулирующего греющего элемента выполнено в виде матрицы, находящейся между токоведущими жилами. Эта матрица изготовлена из эластичного полупроводникового материала. Значение сопротивления полупроводника матрицы зависит от температуры среды, окружающей кабель. При этом изменяется расходуемая мощность и эффективность нагревания.

Принцип саморегулирования заключается в том, что необходимое тепло выделяется только на определенном участке, где это нужно. При снижении температуры сопротивление кабеля увеличивается, и выделяется больше теплоты. И наоборот, если температура повышается, то сопротивление кабеля и количество тепла уменьшается. С помощью такого эффекта кабель не будет перегреваться, даже если при его укладке произошел нахлест. Электроэнергия при эксплуатации саморегулирующего кабеля расходуется оптимальным образом.

Саморегулирующее нагревание эффективно для подземных труб и систем антиобледенения. При установке кабель можно разрезать на отрезки любой длины, без помощи специалистов, и ущерба рабочих свойств. Не обязательно нагревать весь трубопровод. Достаточно уложить греющий кабель только в местах с большей вероятностью замерзания.

Саморегулирующий кабель имеет высокую стоимость, однако пользуется большой популярностью. Расходы на приобретение и установку быстро окупаются во время работы за счет экономии электрической энергии.

Преимущества
  • Эластичность и гибкость дают возможность укладки греющего кабеля для любой сети труб, в конструкциях разной геометрической формы.
  • Процесс эксплуатации и монтажа не приносит вреда экологии.
  • Возможность самостоятельной установки системы при условии грамотного расчета и выполнения всех требований монтажа подогрева.
  • Простая работа, не требующая профессиональных навыков.
Применение
Универсальность и простота использования, а также принцип работы нагревательного кабеля обуславливает его широкое применение:
  • Обогрев дорожек в саду, ступенек и тротуаров. Это исключает травматизм и падение пешеходов на замерзшей поверхности.
  • В производственных зданиях и жилых помещениях используют греющий кабель для поддержания необходимой температуры водопровода, а также прогрев трубопроводов, находящихся в грунте и в открытом виде.
  • Обогрев покрытия пола обеспечивает уют и тепло в комнате в морозные дни.
  • Подогрев труб, расположенных на крышах домов, водосточных систем, кровельных покрытий. Провод фиксируется внутри или снаружи трубы. При работающей системе нагрева разрушение трубопровода, падение льда и обледенение края крыши исключается. Это обеспечивает безопасность для людей.
Способы установки

Греющий кабель для обогрева водопроводной системы укладывают внутри или снаружи трубы. Каждый метод подразумевает применение своего вида кабеля.

Установка внутри трубы
Требования к внутренней установки нагревательного кабеля:
  • Герметичная концевая муфта.
  • Степень защиты не менее IP
  • Отсутствие вредных веществ при нагревании.

Для установки провода внутрь трубы на ее конце устанавливают тройник. Провод заводится в один из отводов тройника с сальниковым уплотнением.

Соединительная муфта, расположенная на переходе между электрическим питающим кабелем и нагревательным кабелем, должна располагаться за сальником и трубой, так как она не имеет защиты от влаги.

Монтажный тройник может иметь конструкцию с разными углами. При этом способе кабель не закрепляется, а заправляется внутрь.

Внешняя установка

Фиксация греющего кабеля для водопроводной трубы снаружи выполняется плотно, всей поверхностью кабеля. Перед монтажом на металлические трубы, необходимо очистить их от ржавчины, грязи и пыли, а также следов сварки. Поверхность труб не должна иметь элементов, способных повредить нагревательный провод.

Греющий кабель укладывается на чистую поверхность, закрепляется через 30 см клейкой металлизированной лентой или специальными хомутами. При прокладке двух кабелей, их устанавливают в нижней холодной части трубы параллельно друг другу, без соприкосновения. Если укладывается более трех ниток кабеля, то большую их часть располагают снизу, также без соприкосновения.

Другим способом укладки является монтаж спиралью. При этом следует соблюдать аккуратность, так как многократные и резкие изгибы могут повредить кабель. Можно постепенно разматывать муфту, наматывая на трубу освобождающийся кабель. Также можно зафиксировать кабель с провисаниями, которые наматывают и фиксируют липкой лентой.

Для обогрева пластиковой трубы сначала клеят металлизированный скотч, который повышает проводимость тепла и эффективность нагревания. Особенностью установки является следующий фактор: вентили, тройники и другие сантехнические устройства требуют большее количество тепла. Поэтому при монтаже на каждом таком устройстве необходимо выполнить несколько петель, не слишком изгибая греющий кабель.

Для утепления труб не рекомендуется применять минеральную вату, так как она впитывает влагу и теряет свойства утепления. На морозе мокрая вата замерзает и рассыпается.

Для этого используют специальные виды утеплителя: пенополистирол, изготовленный в виде элементов труб, и называемый скорлупой. Он имеет хорошие свойства изоляции и не впитывает влагу.

Ссылка на основную публикацию