Саморегулирующийся кабель для труб принцип работы. Обогрев водопроводных труб кабелем. Как работает греющий кабель

Саморегулирующий греющий кабель – это разновидность нагревательных проводников, которые способны изменять свое выделение тепла самостоятельно в зависимости от температуры, которая окружает устройство. Это считается его главной особенностью. Данное изделие начнет греться сильнее, если температура будет ниже. В этой статье мы рассмотрим устройство, принцип работы и область применения саморегулирующегося нагревательного кабеля.

Конструктивные особенности

Как устроен саморегулирующий проводник? Конструкция состоит из определенных частей, а именно:

Две медные жилы. Они обеспечивают по всей длине провода напряжение.
Нагревательная проводящая матрица. Это основное устройство в конструкции. Применение такой матрицы позволяет регулировать и нагревать сам элемент. Каждая ее деталь подключается между двумя проводами параллельно, таким образом, подключаясь в электрическую цепь.
Слой изоляции. Для большей степени термозащиты электрическая конструкция обернута в несколько слоев изоляции.
Защитная экранирующая оплетка. Она выполнена из металла и ее применение необходимо для защиты от различных механических и электромагнитных воздействий. На эту оплетку подводится и заземление.
Внешняя оболочка. Такое защитное покрытие обеспечивает защиту конструкции от повреждений механического рода.

Благодаря такой простой конструкции саморегулирующий греющий кабель становится устойчивым к различным повреждениям и способен обеспечить высокий и длительный срок эксплуатации.

Принцип действия

Принцип действия такого изделия немного напоминает работу резистивного проводника. Саморегулирующий нагревательный кабель работает на основе свойства проводника электротока: когда он нагревается, то увеличивается сопротивление. Чем оно выше, тем ниже сила тока и соответственно меньше затрачиваемой мощности.

Принцип работы полимерной матрицы в этом случае заключается в следующем: когда уменьшается температура на любом участке матрицы, то проводимость тока увеличивается, и как результат нагревательный элемент нагревается больше. Благодаря этому температуру можно регулировать без применения различных терморегуляторов. Таким образом достигается терморегуляция.

Например, принцип действия на определенном участке проводки, который располагается в холодном месте состоит в следующем: он обладает меньшим сопротивлением, но через матрицу здесь протекает значительный ток, что существенно нагревает устройство. Там, где участок трубы теплый, сопротивление будет большим, а значит протекающий ток меньше. Поэтому, когда в замерзающую водопроводную трубу подключается саморегулирующий нагревательный проводник, он начинает работать на полную силу, и когда труба начнет прогреваться, мощность устройства будет увеличиваться. О том, мы рассказывали в соответствующей статье.

Принцип работы такого изделия дает возможность получить:

надежное приспособление, которое прослужит многие годы;
применение изделия при любых обстоятельствах и условиях.

На видео обзорах ниже наглядно показано, как работает и из чего состоит данный тип проводника:

Область применения

Греющий саморегулирующийся кабель применяется при подогреве водопровода, карниза, пола или кровли, а также других элементов, где необходимо предотвратить замерзание воды. Принцип действия такого шнура позволяет выделить три главные сферы применения изделия:

для частных нужд (обогрев канализации или водопровода);
для коммерческих организаций (обогрев труб, систем пожаротушения);
в промышленности (для работы в условиях повышенной опасности).

Понять, какой саморегулирующий греющий кабель относится к определенной сфере, можно по указанному сроку эксплуатации и по материалу матрицы со степенью защиты материала для изоляции.

Преимущества и недостатки

Как и любое изделие, саморегулирующий греющий кабель имеет свои достоинства и недостатки. Помимо надежности и простоты в конструкции нагревательный проводник имеет следующие плюсы:

вся длина нагревается равномерно и однородно;
саморегулирующийся греющий элемент устойчив к ;
экономия в электроэнергии, при достаточно высокой мощности расход электрической энергии будет сравнительно небольшим;
такая конструкция считается более безопасной, даже при перехлесте она надежно защищается от перегрева;
практически нет необходимости в обслуживании;
нет ограничения по длине.

Саморегулирующий греющий проводник имеет и свои минусы. К недостаткам такой конструкции относят:

относительно высокая стоимость метража продукции;
кабель выпускается мотками в большом объеме и в большинстве случаев отсутствуют заводские муфты и сальники для соединения, а также трубки для изоляции (все это необходимо будет докупать самостоятельно).

Вот мы и рассмотрели устройство и принцип работы саморегулирующего греющего кабеля. Надеемся, теперь вам стало понятно, как работает этот нагревательный проводник и где его можно применять!

В современных технологиях растёт популярность использования греющего кабеля.

Основное его предназначение заключается в предотвращении замерзания отдельных участков путём излучения тепла.

На рынке представлено три вида, отличающихся принципом работы, конструктивными элементами и стоимостью.

Виды греющих кабелей

Резистивный представляет собой длинную греющую систему, которую нет возможности укоротить. В роли нагревательных элементов выступают проводники тока.

Зональный представляет параллельные жилы, по которым поставляется ток. Между жилками наматывается проволока с высоким сопротивлением, которая и является греющим элементом. Нагрев осуществляется благодаря зональным соприкосновениям проволоки и одной из токопроводящих жил.

Саморегулирующий кабель представляет «интеллектуальную» конструкцию, состоящую из двух медных токопроводящих жил и греющей матрицы, размещённой между ними. Матрица является полупроводником, наделена способностью изменения свойств при малейших изменениях температуры окружающей среды.

Резистивные и зональные кабели имеют более простые устройства. Невысокая стоимость даёт возможность применять их для бытовых нужд: системы теплого пола, обогрева труб диаметром не более 40 мм и др. Саморегулирующий вид хоть и обходится дороже, окупается быстро благодаря техническим характеристикам.

Читайте также: Композитная черепица: плюсы и минусы, производители, особенности монтажа

Устройство и принцип работы греющего кабеля

Кабель состоит из следующих элементов:

— внешней защитной оболочки;

— металлической стандартной оплётки;

— термопластичной оболочки;

— медных проводников, скрученных между собой;

— проводящей матрицы, осуществляющей саморегуляцию температуры нагрева.

Матрица выполнена из полимера на углеродной основе. Представляет собой непрерывно греющий элемент, но с функцией изменения температурного режима. Внешняя оболочка бесшовная, что предотвращает попадание внутрь влаги повреждение конструкции от механического воздействия.

При снижении температуры воздуха матрица меняет свои свойства за счёт увеличения выделяемой тепловой мощности. Медные проводники обеспечивают беспрерывное напряжение по всей длине кабеля. Термопластичная оболочка создаёт барьер от внешнего воздействия на рабочие элементы. А металлическая оплётка выполняет функцию заземления, экранирования и жёсткой защиты. В основу принципа работы заложена инновационная технология PTC – Positive Temperature Coefficient.

Преимущества греющего кабеля

— режим подогрева изменяется самопроизвольно в зависимости от температуры воздуха;

— ограничения по длине используемого проводника составляет 150-200 м, что даёт возможность охватывать большие площади;

— разрешается резать на необходимую длину;

Читайте также: Какая подложка под ламинат лучше: виды и критерии выбора

— при перепадах напряжения и перехлёста кабель не перегорает.

Перед установкой следует ознакомиться с недостатками для предотвращения неприятных сюрпризов:

— срок эксплуатации меньше, нежели у других видов;

— повышенная стартовая нагрузка, превышающая в 1,5 раза рабочий показатель;

— при длительном пользовании снижается мощность;

— высокая стоимость.

Нужно отметить, что на рынке большое количество товара китайского производства. Отличить аналог сможет только специалист, поэтому обращаться за покупкой следует к официальным представителям.

Область применения греющего кабеля

Кабель используется для обогрева:

Трубопроводов;

Кровельных конструкций;

Открытых площадок, теплиц;

Водосточных систем;

Подъездных дорожек и др.

Критерии выбора греющего кабеля

При покупке кабеля необходимо учесть следующие факторы:

— требуемую мощность;

— длину нагревательной секции;

— коэффициент тепловых потерь при монтаже на трубопровод;

— способ расположения кабеля;

— расчёт увеличения требуемой длины для компенсации теплопотерь (в пределах 30%).

Особое внимание заслуживает торговая марка. В борьбе с конкурентами добросовестный производитель отдаёт предпочтение главному «оружию» – качеству своей продукции.

Особенности монтажа

Монтаж кабеля может производиться внутри трубы и снаружи.

Не редкой проблемой частных домов считается промерзание водопровода в зимнее время. Вода в трубах замерзает по разным причинам – неправильный монтаж системы водоснабжения, слишком низкие температуры зимой или же просто отсутствие возможности проложить водопроводную систему ниже уровня промерзания. Чтобы решить проблему, рекомендуется сделать обогрев водопроводных труб кабелем, что под силу будет даже начинающему электрику. Далее мы расскажем, как произвести монтаж греющего кабеля для водопровода своими руками, предоставив инструкцию, наглядные фото и видео примеры, а также схемы укладки.

Как работает система обогрева?

Для начала рассмотрим, как происходит отопление труб электричеством. Принцип обогрева построен аналогично системе – или прокладывается в нужном месте, подключается к сети, в результате чего происходит нагрев площади. Существует два способа монтажа нагревательного проводника для водопровода – крепление изнутри или же снаружи. У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки, о которых мы поговорим ниже.

Что касается греющего кабеля, то резистивный применяется чаще, т.к. стоит на порядок дешевле. Важный нюанс – для обогрева водопроводных труб используют двухжильный проводник. Это связано с тем, что одножильный нужно закольцовывать, а это весьма проблематично в условиях монтажа кабельного подогрева для водопровода. Альтернативный вариант – прокладка саморегулирующегося проводника, который более экономично обогревает трубы и может работать без термостата. Недостатком применения саморегулирующейся модели считается более высокая стоимость (примерно в 2 раза).

Способы крепления проводника

Сначала рассмотрим, как выполнить монтаж греющего кабеля для водопровода внутренним и внешним способом, после чего поговорим о нюансах подключения и дополнительной теплоизоляции системы.

По трубе

На этапе прокладки контура водоснабжения более предпочтительным считается крепление греющего кабеля по трубе. Сделать это можно двумя способами – вдоль трубопровода или же вокруг. Рассмотрим инструкции по креплению каждым из способов.

Вдоль трубопровода

Проще всего выполнить монтаж греющего кабеля в одну линию вдоль контура. В этом случае обязательным условием должно быть крепление проводника под трубой, что позволяет защитить нагревательный элемент от механических повреждений сверху. Помимо этого вода начинает замерзать снизу, поэтому нижнее расположение гибкого обогревателя позволит быстрее устранить замерзание водопровода.

Если же Вы решили проложить несколько кабельных линий вдоль трубы, делать это нужно так, как показано на схемах ниже:

Что касается крепления греющего кабеля к водопроводным трубам, то для этого лучше всего использовать алюминиевый скотч, который надежно закрепляет проводник и повышает его теплоотдачу. Вместо скотча можно также использовать для крепежа клейкую ленту, которой оборачивают трубопровод по следующей схеме:

Особое внимание уделите монтажу греющего кабеля для водопровода через углы. Чтобы изгиб был не слишком большим, рекомендуется размещать проводник по внешнему радиусу трубы, как показано на картинке ниже:

Спиралью

В регионах с очень низкими температурами рекомендуется полностью оборачивать нагревательный элемент вокруг трубопровода. В этом случае эффективность обогрева будет на порядок выше, т.к. шаг витка составляет около 5 см (можно по желанию увеличить). Длина проводника при обмотке спиралью должна быть примерно в 1,7 раз больше длины водопровода. Укладка кабеля спиралью в труднодоступных местах может делаться следующим образом:

В этом случае греющий кабель сначала обматывают с припуском, после чего петли заворачивают в обратном направлении. В результате действий получается меньше, чем при пошаговой обмотке водопровода.

Отдельные узлы

На таких узлах, как металлические опоры, краны, задвижки и фланцы нужно закрепить больше гибкого обогревателя, т.к. здесь наблюдается больший отвод тепла. Наглядно увидеть схемы монтажа Вы можете ниже:

Как провести гибкий обогреватель своими руками

Отдельное внимание нужно уделить установке термодатчика. Чтобы обогрев водопровода работал исправно и кабель не перегревался, рекомендуется размещать датчик в самой холодной точке, как можно дальше от кабельной линии. Место установки термодатчика рекомендуется предварительно проклеить полосой алюминиевого скотча. Примеры правильного размещения датчика предоставлены ниже:

Изнутри

Монтаж греющего кабеля в трубе рекомендуется осуществлять в том случае, если нет возможности провести обогрев снаружи. Чаще всего такой способ выбирается, если водопровод уже смонтирован под землей, в бетонных сооружениях и других недоступных местах. Недостаток внутреннего монтажа гибкого обогревателя заключается в следующем:

Уменьшается просвет трубы (внутренний диаметр для подачи воды).
Проводник со временем начинает зарастать налетом, в результате чего образуются засоры.
Добавляется новая точка в водопроводе – тройник, которая понижает надежность контура.
Монтаж греющего кабеля допускается выполнять только на прямолинейных и малоизогнутых участках водопровода. Проводить гибкий обогреватель через тройники и запорную арматуру запрещается.

В то же время положительными моментами считается низкое энергопотребление системы обогрева (прямой контакт обогревателя с водой), а также менее трудоемкий ремонт (достаточно просто вытянуть кабель из тройника, не нужно разрывать землю и т.д.).

Итак, установка проводника внутри трубы осуществляется по следующей пошаговой инструкции:

Первым делом на кабель нужно надеть сальниковый узел для размещения в трубе. Выглядит этот узел так, как показано на фото выше.
В нужном месте водопровода монтируется тройник, через который будет осуществлять ввод гибкого электрического обогревателя.
Кабель аккуратно прокладывается до проблематичного участка, который нужно будет подогревать.
Сальниковый узел закручивается, герметизируется и обжимается.

Как Вы видите, внутренняя установка греющего кабеля в водопровод не представляет ничего сложного. Теперь поговорим о завершающих этапах монтажа: подсоединении к сети и теплоизоляции труб.

Подключение к сети

Так как Вы только изучаете, как сделать электрический обогрев водопроводных труб, на этапе крепления мы не рассказали об одном очень важном нюансе, на котором остановимся сейчас – изоляция конца проводника. Для этого используется термоусадочная трубка, которая надежно защитит жилы от попадания влаги. Также для подключения гибкого обогревателя нужно соединить греющую часть с так называемой «холодной». Все этапы подключения рекомендуем наглядно просмотреть на видео:

Монтаж наконечника и соединение двух участков

Как правильно разделать саморегулирующийся проводник

Для экономичной и безопасной работы обогрева водопровода рекомендуем также подключить два устройства: и терморегулятор. Первое устройство защитит систему обогрева от , а второе позволит регулировать температуру нагрева через термодатчик. Важный нюанс – при подключении датчика к термостату нужно учитывать, что большинство моделей исправно работают только в том случае, если протяженность водопровода не превышает 50 метров (это лучше уточнить уже по месту в магазине).

Теплоизоляция

Ну и последнее, что нужно сделать – изолировать трубы для лучшего удержания тепла. В качестве утеплителя можете использовать специальные цилиндры, разрезанные с одной стороны. Они могут быть изготовлены из минеральной ваты, вспененного полиуретана или даже пенополистирола. Выберите подходящий вариант по цене и оберните им трубы. Помимо сбережения тепла, слой термоизоляции дополнительно защищает проводник от механического повреждения (при наружном монтаже). Толщина утеплителя должна быть не менее 20 мм для полудюймовых труб, 30 мм для дюймовых, 50 мм для двухдюймовых и 65 мм для остальных размеров.

Вот и вся инструкция по установке и подключению обогрева водопроводных труб. Как Вы видите, технология достаточно трудоемкая, однако монтаж греющего кабеля для водопровода вполне реально выполнить своими руками. Если возникли трудности, задавайте вопросы в нашей

В суровую зиму защитить водопроводную систему от промерзания не сложно, достаточно использовать греющий кабель, который устанавливается внутри труб или снаружи. Нагревательный элемент препятствует возникновению и скоплению ледяных торосов, ведущих к неприятным последствиям, которые в любом случае необходимо будет устранять - либо ремонтировать повреждения, либо менять разорванные льдом трубы.

Что представляет собой греющий кабель?

Основной принцип работы греющего кабеля - это превращение электрической энергии в тепловую. Главной особенностью данных нагревательных систем является то, что они только лишь принимают энергию и преобразуют ее в тепло без применения топлива или окислителя. Системы для обогрева труб нагреваются от воздействия проходящего по ним электрического тока и не допускают размораживания наружных коммуникаций. Поэтому греющий кабель для водопровода купить просто необходимо, чтобы не допустить сбоя в работе всей водопроводной сети в зимний период. Система обогрева для внешних трубопроводов предполагает использование провода с герметичной, бесшовной, стойкой к различным воздействиям оболочкой, которая легко переносит перепады температур. Внутри внешнего слоя находится нагревательный элемент. При понижении температуры греющий кабель подключается к электросети. Нагревающий элемент приводится в действие и производит обогрев всей системы. А при повышении температуры окружающей среды питание кабеля отключается, и трубопровод работает в обычном режиме.

Почему необходимо использовать кабельные нагреватели?

Положительных моментов при использовании греющих кабелей несколько, вот основные из них:

Экономия. Подключение греющего кабеля позволяет регулировать мощность обогрева в зависимости от внешней температуры окружающей среды. Плюс ко всему, регулируется потребность питания.
Простота в применении.
Универсальность конструкции: кабельным нагревателем можно оснастить любой трубопровод, расположенный как снаружи, так и под землей.
Безопасность использования: система изоляции безупречна, она служит надежной защитой от внешних термических, механических и химических воздействий.

Виды греющего кабеля

Основным элементом кабельной системы является греющий кабель, который бывает двух разновидностей:

Резистивный - это обладающий низкой стоимостью и представляющий при использовании простой монтаж греющего кабеля, который наиболее чаще применяется в быту для оснащения систем теплого пола и обогрева труб небольшого диаметра до 40 мм.
Саморегулирующийся провод используется для обогрева емкостей и труб диаметром от 40 мм, а также кровли, водостоков, электрощитов и др.

Резистивный греющий кабель

Принцип работы данного элемента основан на укладке по всей длине трубопровода специального кабеля и датчиков, которые реагируют на перепады температуры окружающей среды. Они периодически отключают и подключают нагревательную систему при достижении определенной температуры.

Укладывать можно греющий кабель своими руками разными способами: параллельным (ленточным) и спиральным. Крепится кабель к трубам при помощи алюминиевой ленты. Главное при монтаже нагревательной системы - не допускать сильного натяжения греющего кабеля. Иногда для лучшего контакта и равномерного распределения тепла рекомендуется обматывать трубы и провода несколькими слоями алюминиевой фольги. Также для обеспечения более эффективной работы следует оснастить систему надежной теплоизоляцией, ведь в случае необходимости придется делать ремонт греющего кабеля своими руками. Изолятор способен снизить затраты электрической энергии и уменьшить показатель потери тепла. В качестве теплоизоляционного материала можно использовать минеральную вату, которая обладает достаточно низким коэффициентом теплопроводности.

Саморегулируемый греющий кабель

Теперь рассмотрим, что представляет собой другой вид нагревательной системы. Саморегулирующийся греющий кабель - это два изолированных проводника, находящиеся в полимере, который изменяет свое сопротивление под воздействием перепада температурного режима. Никакие датчики или электронные регуляторы температуры не нужны. То есть при понижении температуры воздуха окружающей среды сопротивление полимера понижается, и происходит увеличение силы тока, которое ведет к большему количеству производимого тепла. При повышении температуры происходит обратный процесс.

Данное количество тепла зависит от реакции полимера на изменения температуры окружающей атмосферы в определенной или конкретной точке провода, и поэтому оно различно. Благодаря этой особенности саморегулируемый греющий кабельэффективен в использовании в различных местах и имеет достаточно большой срок службы.

Надежность изоляции обеспечивает высокую безопасность греющего кабеля и его экономичность. При необходимости его можно разрезать на куски нужного размера, что совсем не влияет на его свойства.

Преимущества саморегулирующихся кабелей перед резистивными

Для важно то, чтобы среда была однородна по всей его длине, что очень сложно сделать на практике. Это зачастую ведет к перегреву кабеля и выходу обогревательной системы из строя. Там, где был осуществлен монтаж греющего кабеля, температура автоматически уменьшается в местах с меньшим теплоотводом, при этом на других участках она сохраняется неизменной.
Саморегулирующийся кабель обладает более высокой стойкостью к скачкам напряжения и не сгорает в случае его повышения на достаточно долгое время.
Резистивные кабели обладают фиксированной длиной, которую нельзя изменять, а саморегулирующиеся кабели можно резать на куски необходимого размера.

Монтаж саморегулируемого нагревательного кабеля. Внутренние работы

Саморегулирующая нагревательная система может монтироваться двумя способами: внутри и снаружи. Качественные работы по установке нагревательного кабеля обеспечивают бесперебойную и безаварийную работу водопроводной, канализационной или любой другой системы.

Внутренний монтаж используется для труб небольшого диаметра - до 50 мм при отсутствии прямого доступа к самой трубе. Когда система трубопровода находится под землей, греющий кабель своими руками проталкивают в трубу. Его длина должна быть равной длине водопровода. В основном такой способ используется при монтаже новых труб.

Греющий кабель: внешний монтаж своими руками

При внешнем обустройстве такого обогрева кабель закрепляют на поверхности трубы. При этом его длина может быть равной длине трубы, а также ее превышать. Это зависит от метода укладки, то есть от того, каким методом греющий кабель, монтаж своими руками которого был произведен, прикреплен к трубам:

Линейный способ. Длина кабеля равна размеру трубы. Количество нитей греющего элемента подбирается в зависимости от необходимой мощности.
Спиральный метод. Длина кабеля превышает длину трубы. Его укладывают вокруг канала по спирали. Это наиболее затратный метод прикрепления утеплительного приспособления.

Внешний монтаж греющих кабелей является наиболее простым и быстрым способом обустройства системы для обогрева труб. Иногда он бывает более эффективным, чем внешний. Зачастую проложенный внутри трубы кабель размораживает лед намного быстрее, чем тот, что намотан снаружи. Но свои функции он выполняет в любом случае.

Подключение греющего кабеля

Сначала необходимо подвести питание от электрощита или розетки к обогревающему кабелю. Когда осуществляется монтаж на трубы в месте, достаточно удаленном от электрощита, необходимо воспользоваться К электросети подключение греющего кабеля своими руками сделать несложно. Желательно воспользоваться инструкцией, которая прилагается к изделию. Само подключение может быть выполнено как с помощью простого клеммного соединения, так и с использованием готовых решений греющих кабелей.

Как сделать греющий кабель своими руками?

Приобрести греющие элементы можно в специализированных или строительных магазинах, однако следует знать, что их стоимость достаточно высока. Обладая некоторой сноровкой и определенными техническими навыками, можно попытаться изготовить греющий кабель своими руками. Для этого достаточно использовать подходящий материал. Заменой фирменному нагревательному может стать силовой Он схож с греющим по форме и характеристикам. Такой кабель тонкий, прочный и жесткий. Он имеет надежную изоляцию и может использоваться во влажной среде.

Понятно, что изготовленная из телефонного кабеля обогревательная система будет лишена многих важных функций. Например, будет невозможным для осуществления процесс саморегулирования. Кроме того, в системе нет специальной пищевой изоляции. Однако все вышеописанные полезные качества не особенно нужны, поэтому можно смело использовать самодельный греющий кабель.Монтаж своими руками произвести совсем не сложно. Сначала определяют место его прокладки - то есть снаружи трубы. Крепят провод к поверхности очень плотно. Трубу с кабелем обычно туго оборачивают фольгой, поверх которой наматывают алюминиевый скотч, именно он и прижимает нагревающий элемент к основанию. Такой обогрев для труб можно устроить не только для водопровода, но и для канализации. Необходимо обеспечивать максимальную защиту всех нагревательных кабелей, беречь их от воздействия влаги. Для этого можно использовать тепло- и гидроизоляцию. Для разовой или периодичной работы греющий кабель, своими руками изготовленный из силового кабеля, можно использовать на даче или в том месте, где люди проживают непостоянно.

В завершение можно сказать, что нагревательная система для обогрева водопровода, которым является греющий кабель, - это необходимая ее составляющая для полноценного функционирования в течение года, а в зимний период особенно.

На сегодня, существует несколько разновидностей греющих кабелей , применяющихся для обогрева водопроводных труб, подключения систем “теплый пол”, решения других производственных, коммерческих и бытовых задач. Одним из наиболее эффективных и экономичных греющих токопроводников является саморегулирующий кабель. В чем заключается особенность такого токопроводника, и как подобрать саморегулирующий греющий кабель – читайте ниже.

Греющий кабель: применение

Нагревательные кабели используются, сегодня, как в промышленности, так и быту. Широкое распространение такие проводники получили благодаря своей эффективности и экономичности.

Так, чаще всего, саморегулирующие греющие кабели используют для:

Защиты водопровода и канализационных труб от промерзания. Укладка такого провода вдоль трубопровода или по его оси позволяет защитить трубы от разрывов в зимнее время.
Предотвращения обледенения крыш и водостоков. Кабель укладывают по краю крыш, парапетов и кладут в водостоки. Это снижает риск получения травм от сосулек. При этом, провода можно укладывать на кровли, выполненные из любого материала.
Поддержания заданной температуры теплоносителя или другой любой жидкости в наружных резервуарах.
Устройства теплого пола. Термопровод с автоматическим нагревом способен значительно сэкономить расходы на электроэнергию. Но укладывать такой кабель необходимо лишь под стяжку толщиной от 3,5 см. Кроме того, необходимо учитывать сроки старения полупроводниковой тепловыделяющей матрицы. Так, срок эксплуатации полупроводниковой матрицы, в среднем, составляет 10-15 лет.

Вместе с тем, сейчас, низкотемпературные греющие проводники активно внедряются в жилищно-бытовую сферу. Современные умельцы приспосабливают проводники для обогрева мягкой мебели (например, диванов, кресел). Это связано с тем, что кабель безопасен: он никогда не нагревается выше температуры, которую определяет его мощность и не воспламеняется даже, если его скрутить в несколько раз.

Устройство греющего кабеля

Стандартный саморегулирующий термокабель имеет достаточно простое устройство, и состоит из пяти элементов. По своему усмотрению производители токопроводящей продукции могут убирать некоторые компоненты. Это позволяет снизить стоимость продукции, но влияет и на ее качество.

Для того, чтобы кабель был надежным и прослужит несколько десятков лет он должен состоять из:

Двух медных жил;
Саморегулирующейся полупроводниковой матрицы;
Внутренней изоляции;
Экранирующей оплетки;
Внешней защитной оболочки.

Медные жилы кабеля могут иметь различное сечение. От этого зависит мощность кабеля и его длина. Так кабели с жилами, площадь сечения которых составляет 0,5 и 0,7 мм кв., будут иметь мощность в 11 и 17 Вт/м соответственно. Длина таких проводников будет не более 100 метров. Кабели с большим сечением будут иметь большую мощность и меньшую длину.

Самым главным элементом, отвечающим за работоспособность греющего саморегулирующегося кабеля, является полупроводниковая матрица.

Именно полупроводниковая матрица отвечает за тепловыделение кабеля, регулирует его тепловую мощность в зависимости от изменения окружающей температуры. Полупроводниковую матрицу физически и электрически защищает изоляция. Оплетка жил предотвращает травмирование человека ударами электрического тока. Защищает конструкцию от механических повреждений и влаги специальная оболочка, требования к которой выдвигаются в зависимости от области применения кабеля.

Принцип работы греющего кабеля

Принцип работы термокабеля с автоматической регулировкой теплоотдачи достаточно прост. При понижении окружающей температуры, средняя часть греющего кабеля сжимается на микронную величину. Это приводит к тому, что число электрических путей, проходящих через сердцевину проводника, увеличивается. В результате кабель вырабатывает дополнительную тепловую мощность. При понижении температуры происходит обратный процесс, и количество вырабатываемого кабелем тепла снижается.

Так, даже на небольшом участке прокладки, термокабель будет автоматически менять мощность теплового излучения в зависимости от окружающей его температуры.

При этом, по достижению необходимой температуры кабель будет продолжать работать, но его мощность будет меньше. Следовательно, он будет потреблять и меньше электрической энергии. Кроме того, энергопотребление кабеля будет зависеть от его мощности. Так, маломощный греющий кабель с автоматической регулировкой будет потреблять около 5-10 Вт на один метр. Энергопотребление более мощных моделей может достигать и 150 Вт. В целях экономии можно воспользоваться автоматикой, позволяющей отключать обогрев при повышении окружающей температуры. Чаще всего, в качестве контролирующих устройств используют термостаты и реле.

Сопротивление саморегулирующегося кабеля

Сопротивление термокабеля с автоматической регулировкой тепловыделения связано с силой тока в кабеле и зависит от окружающей проводник температуры. Так, участок кабеля, расположенный в области пониженной температуры, будет иметь небольшое сопротивление. Это связано с тем, что для интенсивного нагрева кабеля требуется больше тока. На теплых участках большой ток не нужен, соответственно сопротивление кабеля будет увеличено.

Таким образом, в областях, где окружающая температура выше, сопротивление кабеля будет меньше, а ток, протекающий через полупроводниковую матрицу – больше.

Уменьшение сопротивления достигается за счет сжимания материала, из которого выполняют проводник и образованию, вследствие этого, токопроводящих дорожек. При нагреве кабеля материал будет расширяться, запуская обратный процесс. То есть кабель будет работать циклично. Именно поэтому его включают в сеть на полную мощность.

Провод саморегулирующийся: особенности выбора

При выборе автоматического термокабеля необходимо учитывать его конструктивные особенности. Как говорилось выше, для того, чтобы кабель был надежным, эффективным и долговечным, он должен состоять из пяти компонентов. Кроме того, следует учитывать и на качество этих элементов.

Так, при выборе саморегулирующего греющего кабеля необходимо обращать внимание на:

Качество внутренней изоляции. Внутренняя изоляция кабеля должна иметь сопротивление не менее 1 Ом, обладать прочной структурой и хорошей теплопроводностью.
Наличие в проводе экранирующей оплетки. Она не только делает кабель прочнее, но и заземляет его. В дешевых вариантах такой “экран”, зачастую, отсутствует.
Тип защитной оболочки. Так, для внешнего монтажа в системах антиобледенения греющий кабель должен иметь защитную оболочку, выполненную из устойчивого к УФ-излучению термопластика или полиолефина. Для прокладки в водопроводных трубах советуют выбирать термокабель с внешней изоляционной оболочкой из фторопласта. А для использования кабеля в агрессивной среде его оболочка должна быть выполнена из фторополимера.
Степень нагрева проводника. Греющий кабель может нагреваться до температуры от 65 до 190 градусов по Цельсию. Низкотемпературные проводники выбирают, обычно, для обогрева труб небольшого диаметра. Среднетемпературные – для водопровода большого диаметра, кровли. Высокотемпературные термокабели используют в промышленности.

Кроме того, при выборе саморегулирующегося термокабеля, необходимо удостовериться в наличии у его производителя соответствующих сертификатов (например, сертификата взрывобезопасности для прокладки кабеля в пожароопасных зонах). Вместе с тем, следует выяснить проходила ли продукция производителя испытания на старение. От этого зависит долговечность кабеля.

Схема подключения саморегулирующегося нагревательного кабеля

Монтаж термокабеля зависит от сферы его применения. Так, линейный монтаж используют при укладке кабеля вдоль водопроводных и канализационных труб, парапетов и карнизов кровли. Проводников, при этом может быть несколько. Наряду с линейным способом монтажа идет спиральный. Но, он имеет свои особенности и требует большей длины проводника. Отдельно выделяют внутренний монтаж вдоль трубы. При этом все наружные методы установки кабеля требуют монтажа поверхностного теплоизоляционного слоя.

Схема подключения самогреющего кабеля будет одинаковой при любом типе монтажа.

Для того, чтобы кабель заработал, необходимо соединить его с питающим кабелем, и включить в сеть. Для работы кабеля подойдет стандартная однофазная сеть на 220 В. Чтобы соединить термокабель с питающим можно воспользоваться комплектом для заделки саморегулирующегося греющего проводника.

Сфера применения саморегулирующего греющего кабеля (видео)

Саморегулирующий термокабель – это надежный и эффективный токопроводник, способный контролировать мощность своего теплового излучения зависимости от понижений и повышений окружающей температуры. Благодаря своему устройству, такой кабель имеет небольшое энергопотребление, и способен сэкономить немало средств. Главное – правильно его выбрать и подключить. А в этом вам помогут представленные выше рекомендации!