Как проверить саморегулирующий греющий кабель: Как проверить греющий кабель для обогрева труб

Как правильно проверить нагревательный кабель после его укладки при сдаче объекта.

Как правильно проверить нагревательный кабель после его укладки при сдаче объекта.

   Долговечность работы любого нагревательного кабеля зависит от целостности его внутренней и наружной изоляции. И т.к. уложенный нагревательный кабель является скрытой проводкой, который должен прослужить, как минимум до следующего капитального ремонта, то диагностика его состояния является очень важным моментом.
   Очень часто монтажники нагревательных систем поверхностно проводят такую диагностику, используя при этом только мультиметр (тестер) для измерения сопротивления нагревательных жил или ограничиваются включением напрямую в сеть 220 В на непродолжительное время для проверки кабеля на нагрев. Такая диагностика является неполной и зачастую ошибочной, и может привести к ремонту нагревательной системы через некоторое время, когда уже все строительные работы завершены. Отремонтировать нагревательный кабель после нескольких месяцев или лет эксплуатации намного сложнее, потому что уже не найти часто заказную такую же плитку, нет монтажника с фотографиями, который укладывал эту нагревательную систему, нужен специалист с материалами, который восстановит после ремонта кабеля напольное покрытие, большие неудобства от разрушений в жилом помещении.

   Итак, срок службы нагревательного кабеля или его долговечность работы зависит от сопротивления изоляции. Нормы, которые существуют в электротехнике по отношению в силовым электрическим кабелям не подходят при диагностике для нагревательных кабелей. Так, значение сопротивления изоляции не менее, чем в 20 МОм (по нормам Европейских производителей) по опыту ремонта нескольких сотен нагревательных систем слишком мало и указывает на наличие повреждения или затекания водой. Сопротивление изоляции нагревательного кабеля или тонкого мата должно быть не менее 1 GOм (1000 МОм) , а зачастую оно является выше 20 GOм.

   Прибор, который определяет сопротивление изоляции, называется мегомметр. Он может быть, как стрелочным с механической ручкой, так и электронным с цифровой индикацией, главное, чтобы мегомметр выдавал напряжение при измерении не менее 2500 В. Почему 2500 В? Очень часто, при проведении диагностики нагревательного кабеля с повреждением изоляции мегомметр на 1000 В может показывать даже несколько сотен МОм, а при 2500 В сопротивление изоляции упадет к нулю, что укажет на повреждение кабеля и необходимость ремонта. Не следует надеяться, что нагревательный кабель с повреждением изоляции будет работать очень долго, максимум через несколько лет он все равно отгорит и встанет вопрос ремонта. Поэтому правильная диагностика нагревательного кабеля после его укладки, заливки стяжки, укладки финишного напольного покрытия, при подключении терморегулятора является необходимым этапом при сдаче нагревательной системы. Будет большим плюсом, если составляется акт замеров сопротивления изоляции, что будет свидетельством передачи полностью исправной нагревательной системы другим строительно-монтажным бригадам.

   Пример ремонта двухжильного нагревательного мата VERIA (Дания), установленного на кухне, где после проведения диагностики было выявлено низкое значение сопротивления изоляции.

Мегомметр переключен на 1000 В и сопротивление изоляции мата по всем показателям как будто в норме. Нагревательные жилы целые и их сопротивление соответствует паспортным значениям.

Мегомметр переключен на 2500 В и сопротивление изоляции падает на 0. Нужен поиск места повреждения и необходимость ремонта нагревательного мата.

Проведен поиск места неисправности и открылась следующая картина состояния нагревательного мата. Как долго он смог бы проработать?

Сопротивление изоляции остальной части мата отличное, можно устанавливать клеевые термоусадочные муфты и укладывать напольное покрытие.

Было бы намного неприятнее для заказчика, если пришлось ремонтировать теплый пол со временем эксплуатации, сбивая заказную плитку по 120 Евро и часть мозаики по 500$.

Небольшое видео о диагностике нагревательного мата DEVI с измерением сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В.

Видео о диагностике мегомметром нагревательных матов VERIA после демонтажа стяжки над ними.

Видео об определении нарушений изоляции нагревательного кабеля при диагностике мегомметром с рабочим напряжением 2500 В.

Определение места повреждения нагревательного кабеля после демонтажа подоконника на балконе.

Видео о ремонте нагревательного мата на лоджии. Поиск и устранение разных типов повреждений с установкой муфт.

Видео о переделке теплого пола с укладкой нового нагревательного мата.

Видео о ремонте нагревательного мата с установкой соединительных муфт.

Видео о ремонте нагревательного мата DEVI.

Диагностика и ремонт нагревательного мата.

Диагностика и ремонт нагревательного кабеля.

                                          

К чему приводит не проверка нагревательного мата после монтажа теплого пола.

Диагностика мегомметром нагревательного кабеля. Мегомметр на 1000В или всё таки на 2500В?

Подписаться на: Комментарии к сообщению (Atom)

До какой температуры нагревается саморегулирующийся греющий кабель

Вопрос:

Добрый день.

 

У меня есть хромированные п-образные прямоугольные трубы, которые я могу установить на стену санузла. По сути получается что-то типа лесенки, но каждая ступень отдельно выходит из стены. Внутри основания каждой ступени (справа) есть вывод провода 3×2.5 220В из стены. Трубы внутри полые.

 

Вид представлен на картинке.

 

Не могу выбрать кабель. Резистивный не хочу, так как к нему нужен терморегулятор, а его негде разместить. А вопрос по саморегулирующимся возник потому, что я не понимаю при какой температуре такой кабель начнет греться. Если при отрицательной, то мне не подходит, так как в санузле всегда примерно 22-24+ градусов. Нужно чтобы при такой температуре кабель грелся и разогревался до 50 примерно градусов. Во всяком случае такую температуру хочется иметь на поверхности труб, но можно, наверное и больше.

 

Подскажите, какой саморегулирующийся кабель можно использовать для создания электрического полотенцесушителя?

 

Надеюсь, что вы сможете мне помочь.

Не возражаю если вы опубликуете мой вопрос у себя на сайте в разделе ответы на вопросы.

 

Ответ:

Здравствуйте. Спасибо за интересный вопрос. Действительно многие задаются этим вопросами: первый — с какой температуры начинает греться саморегулирующийся кабель? и второй — до какой температуры нагревается саморегулирующийся греющий кабель.

 

1.  Нет такой температуры, при которой саморегулирующийся кабель сам включался бы и выключался. Саморегулирующийся кабель работает всегда. Даже если мы его включим(подадим питание) при 40 С, он будет работать. Но потреблять будет значительно меньше за счет того, что и теплоотдача от него (забор тепла с его поверхности) небольшая.

Если вы где то прочитали что саморегулирующийся кабель сам включается и выключается- это не так. Он изменяет свою потребляемую мощность в зависимости от окружающей среды, и не перегревается выше температуры своей температурной серии.

 

Еще раз: Саморегулирующийся кабель работает всегда. И при отрицательных температурах и при +20 и при +40. А вот потреблять он будет по разному. Чем холоднее окружающая среда, тем сильнее он остывает, тем больше потребляет для поддержания своей внутренней температуры. Саморегулирующийся кабель стремится поддерживать свою внутреннюю температуру 65С. Если это бытовой саморегулирующийся кабель низкой температурной серии — до 65 С (T6).

То есть саморегулирующийся кабель всегда стремиться своей «начинкой»,(основой, саморегулирующейся матрицей)  к 65С(для кабелей низкой температурной серии). Но чем ближе температура самой матрицы к 65, тем меньше в ней остается активных молекулярных соединений, и тем меньше потребляет саморегулирующийся кабель. При идеальных условиях-если от кабеля совсем не уходит тепла, то потребление должно стремиться к нулю.

 

2. Таким образом кабель низкой температурной серии(почти все саморегулирующиеся нагревательные термокабели, применяемые в быту) стремится своей температурой к 65 С, Но какой реально будет температура его поверхности — это зависит также и от условий окружающей среды, то есть быстро ли он охлаждается. Например, если кабель обернуть утеплителем-он будет горячим, и потребление снизится, если оставим на открытом воздухе в холодном помещении-поверхность будет менее горячая за счет того что тепло от кабеля уходит, и  потребление возрастет. А если мы этот же отрезок поместим в ледяную воду — в ней поверхность уже не сможет оставаться такой же горячей, но и потребление тоже возрастет. Причем это все можно наблюдать на одном отрезке греющего кабеля, разные участки которого находятся в разных условиях.

 

Таким образом нет точного показателя какой температуры будет саморегулирующийся кабель, стремится к 65, но никогда ее не достигает. В вашем случае он нагреется скорее всего до 50-60 С внутри трубки. А какой температуры будет трубка это уже зависит от того как сильно и быстро она будет остывать, под мокрым полотенцем например. И от теплопроводности материала тоже. И от мощности кабеля — чем мощнее, тем легче ему компенсировать теплопотери.

 

 

Соответственно для подобных задач (для создания электрического полотенцесушителя) наиболее целесообразным считаем применять кабель низкой температурной серии, но по мощнее:
Саморегулирующийся греющий кабель 40 ватт 40GSR2-CR   до 65 С

 

Обязательно экранированный(с заземлением), поскольку греем металл.

 

 

 

Тестирование, тестирование… Готов ли ваш нагревательный кабель к зиме?

Вы, наверное, слышали, что все сущее имеет тенденцию к беспорядку или хаосу. Пока вы читаете это, на вашем столе скапливается пыль, ваша рубашка становится все более мятой, а ваш кофе испаряется. Без постоянной поддержки все и все впадут в нарастающий беспорядок и, в конце концов, в хаос. Это включает в себя ваш кабель обогрева.

Тот факт, что прошлой зимой он отлично работал, не означает, что провод обогрева крыши будет работать и в этом сезоне. Если вы выключили его прошлой весной и с тех пор не смотрели на него, сейчас, вероятно, самое подходящее время для тестирования и настройки нагревательного кабеля. Помните, вы не хотите узнать, что у вашей системы обогрева крыши возникли проблемы после пурга века.

(Andras Adam / unsplash)

Перед тестированием вашей системы наши обученные специалисты Wasatch Heat Cable рекомендуют начать с тщательного визуального осмотра нагревательного кабеля. Есть ли места, где кабель изношен, поврежден или порезан? Все соединения выглядят безопасными? Черепица, расположенная рядом с тепловым кабелем, цела и не повреждена? Если ваша нагревательная лента или крыша имеют видимые повреждения, рекомендуется обратиться к профессиональному установщику нагревательной ленты, прежде чем приступать к ремонту.

Предупреждение: Если вы планируете самостоятельно выполнить какой-либо ремонт, перед началом работы убедитесь, что электричество на нагревательной ленте полностью отключено. Кроме того, при первом включении системы желательно, чтобы рядом с вами был еще один человек, наблюдающий за кабелем, чтобы вы могли немедленно отключить питание, если увидите искры или огонь.

Теперь, когда у нас есть заявления об отказе от ответственности, давайте обсудим несколько наиболее распространенных проблем, с которыми вы можете столкнуться при включении нагревательного кабеля после долгого летнего сна.

Система не включается

Взгляните на электрическую панель управления, где находится прерыватель нагревательного кабеля. Вы захотите проверить, находится ли выключатель в положении «выключено» или отключен (в центре). Если выключатель выключен, верните переключатель в положение «включено». Если он сработал, вы можете сбросить его, сначала выключив, а затем снова включив выключатель. Ваш нагревательный кабель включается? Если ответ отрицательный, давайте продолжим копать.

Далее найдите главные выключатели нагревательной ленты. Эрик Уиммер, генеральный директор Wasatch Heat Cable, предполагает, что они часто располагаются в одном из трех мест: в гардеробе у входа, за распашной входной дверью или в гараже. Убедитесь, что они находятся в положении «включено» и готовы к работе.

Если нагревательная лента по-прежнему не включается или включается, но не излучает тепло, проверьте контроллер нагревательной ленты. Это прямоугольная коробка с датчиком температуры и светодиодной подсветкой снаружи. Внутри вы найдете еще один выключатель, а может быть, два или три, в зависимости от того, сколько у вас цепей. Этот GFEP (защита оборудования от замыканий на землю) имеет переключатель, очень похожий на выключатель, который вы рассматривали ранее. «Если с вашей нагревательной лентой возникнут какие-либо проблемы, [выключатель] сработает и разорвет цепь», — сказал Виммер. Поверните переключатель в положение «включено» и закройте коробку. Если ваш кабель не запускается, и вы видите, что этот выключатель снова сработал, у вас могут быть более серьезные проблемы, для решения которых требуется поставщик услуг по тепловому кабелю.

Слишком высокая или слишком низкая температура

Если ваш саморегулирующийся нагревательный кабель не поддерживает нужную температуру, вы можете проверить несколько вещей. С помощью вольтметра проверьте питание в кабельной соединительной коробке и на концевом уплотнении кабеля. Если вы начинаете с 120 вольт и заканчиваете 0 вольт, один или оба ваших провода шины повреждены, и вам необходимо их отремонтировать или заменить. Опять же, если вы не являетесь сертифицированным электриком или не имеете большого опыта работы с электропроводкой, лучше всего вызвать специалистов.

Другими приборами, заслуживающими внимания, являются термостат и датчики температуры. Настроен ли термостат на правильную температуру и подключен ли он к закрытию при достижении этой уставки? Если нет, то, вероятно, требуется повторная калибровка. Обратитесь к руководству по использованию, прилагаемому к вашему кабелю, чтобы еще раз проверить проводку как для термостата, так и для датчиков. Неправильная установка может легко отключить нагревательную ленту при температуре, которую она должна включить, что впоследствии вызовет у вас большие головные боли.

Кроме того, если датчики температуры неправильно размещены рядом с источниками тепла, например, в солнечном месте или рядом с теплым вентиляционным отверстием, нагревательная лента не нагреется до соответствующей температуры, чтобы предотвратить замерзание. Как правило, датчики следует устанавливать на самых холодных участках крыши.

Вы хотите найти время, чтобы настроить систему нагревательного кабеля сейчас, пока не пошел снег, сказал Виммер. «Это небольшая цена за душевное спокойствие на целый сезон».

Видео

Разгадка тайны саморегулирующегося нагревательного кабеля

За последние 50 лет саморегулирующиеся нагревательные кабели оказали значительное влияние на промышленную и коммерческую отрасли. Это изобретение модернизировало применение электрических кабелей для отопления, которое ранее не получило должного развития. Многие специалисты-электрики знакомы с саморегулирующимися нагревательными кабелями, но лишь немногие понимают, как именно они работают. Объяснение, которое часто можно услышать: «вы надеваете его на трубу, и он просто работает». В этой статье представлена ​​краткая история этого новаторского изобретения, а также основные сведения о конструкции и применении нагревательного кабеля этого типа.

История кабеля

История электрических кабелей для обогрева восходит к 1896 году, когда был получен патент на кабель с минеральной изоляцией (MI). В то время кабели с минеральной изоляцией использовались только для силовых и управляющих цепей ответственного оборудования, но они заложили основу для нагревательных кабелей. Только в 1930-х годах эта технология была рассмотрена и разработана как кабель для использования в целях обогрева. Конструкция кабеля

MI была чрезвычайно прочной и рассчитана на очень высокую удельную мощность. Недостатки этого типа нагревательного кабеля сегодня такие же, как и раньше. Из-за их конструкции с последовательным сопротивлением эти продукты должны изготавливаться определенной длины для достижения определенной тепловой мощности. Кроме того, они требуют особого внимания к правильной технике установки, чтобы предотвратить перегрев и перегорание. Наконец, хотя ремонт кабеля MI в полевых условиях возможен, он требует специальной подготовки и не всегда бывает успешным. По этим причинам использование электрических кабелей для обогрева не дало значительных преимуществ по сравнению с традиционным использованием пара для обогрева. В течение примерно 30 лет парообогревающие и электрические кабели с минеральной изоляцией оставались стандартными вариантами, когда трубопроводы или оборудование требовали внешнего обогрева.

В начале 1970-х эксперименты с проводящими полимерами и радиационной химией привели к изобретению (и патенту) первого коммерчески успешного саморегулирующегося нагревательного кабеля. Этот новый нагревательный кабель имел полимерную конструкцию и полностью отличался от своего предшественника с металлическим покрытием. Кабель состоял из полимерного сердечника с высоким содержанием углерода, который был экструдирован между двумя шинными проводами. Этот сердечник позволял кабелю изменять свою тепловую мощность по всей длине кабеля (создавая функцию саморегулирования).

Этот новый кабель также имел конструкцию с параллельной схемой, которая позволяла обрезать кабель в полевых условиях до необходимой длины. Одна только эта разработка имела большое значение, так как больше не требовалось время для полевых измерений и индивидуального изготовления. Наконец, успех этого нагревательного кабеля был бы невозможен без использования радиационной технологии, которая использовалась для сшивания полимерного сердечника. Поскольку матрица сердечника нагревательного кабеля подвергается температурным циклам, его химический состав изменяется. Нагревательному кабелю требовалась способность сохранять исходное сопротивление при охлаждении кабеля. Это стало возможным только подвергая нагревательный кабель электронному лучу, который сшивал полимерное ядро, по сути, придавая ему «эластическую память», что приводило к очень стабильному устройству. После сшивания нагревательный кабель продемонстрировал чрезвычайно предсказуемую температуру оболочки при подаче питания. Эта предсказуемость имела решающее значение для испытаний и сертификации, поскольку саморегулирующийся нагревательный кабель затем мог быть сертифицирован с известным максимальным температурным рейтингом (T-Rating) для установки в опасных зонах.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели различаются по выходной мощности, диапазону температурного воздействия и даже конструкции. Поскольку технология монолитного сердечника на сегодняшний день является наиболее распространенным методом изготовления саморегулирующихся кабелей, следующее обсуждение будет сосредоточено на этом типе кабеля.

Конструкция кабеля

Как указывалось выше, саморегулирующиеся нагревательные кабели состоят из полимерного сердечника с высоким содержанием углерода, экструдированного поверх двух шинных проводов (см. Рисунок ). Провод шины имеет размер от 18 AWG до 14 AWG и обычно представляет собой никелированную медь. Сердечник состоит из очень специфической комбинации сажи и полимеров, при этом точная смесь зависит от мощности кабеля и производителя.

Кабели, изготовленные из полиолефина, которые будут использоваться при более низких поддерживаемых температурах (обычно 150°F и ниже), имеют сердечник, который должен быть сшит либо химическими веществами, либо облучением, прежде чем он будет функционировать должным образом. Химическое сшивание обычно больше не проводится из-за соображений качества. Целью процесса сшивания является соединение молекул углерода в цепочки. Эта связь создает множество токопроводящих путей внутри ядра и является сердцем этой технологии нагрева. Сшивание достигается путем многократного воздействия на ядро ​​электронно-лучевого ускорителя, пока эти связи не будут полностью сформированы.

Как правило, кабели, изготовленные из фторполимера, выдерживают температуры выше 150 °F, не требуют сшивания, а углерод просто смешивается с полимером перед экструзией. Затем на сердечник и провода шины экструдируется диэлектрическая изоляционная оболочка.

Для саморегулирующихся кабелей «первого поколения» конструкция кабеля остановилась. Поскольку федеральные, государственные и местные электротехнические нормы были обновлены, было установлено новое требование, согласно которому нагревательный кабель должен иметь заземляющий проводник. Результатом стала металлическая заземляющая оплетка, обернутая вокруг диэлектрической изоляционной оболочки. Затем поверх оплетки наносится окончательная оболочка из полиолефина или фторполимера, чтобы завершить кабель. На этой последней внешней оболочке напечатаны характеристики кабеля для облегчения идентификации продукта.

 Операция кабеля

Саморегулирующиеся нагревательные кабели работают путем подачи напряжения на жилы шины кабеля. До недавнего времени большинство кабелей могли использовать только однофазную мощность до 277 В переменного тока. Недавние достижения в области технологий привели к появлению кабелей, которые теперь могут использовать однофазную мощность 480 В переменного тока. Приложенное напряжение одинаково по всей длине кабеля (без учета падения напряжения), что питает многочисленные токопроводящие пути, созданные внутри углеродного сердечника. Жила кабеля имеет положительный температурный коэффициент, т. е. при повышении температуры общее сопротивление жилы кабеля также увеличивается. Это позволяет кабелю изменять свою тепловую мощность в ответ на внешнее или внутреннее тепло. Повышенное сопротивление создается за счет теплового расширения сердечника, что уменьшает количество токопроводящих дорожек. Это увеличение сопротивления приводит к более низкой выходной мощности при более высоких температурах и более высокой выходной мощности при более низких температурах.

Использование кабелей

Несмотря на то, что существуют различные типы кабелей для обогрева, предпочтение отдается саморегулирующимся кабелям, поскольку они считаются «безопасными» нагревательными кабелями. Благодаря способности кабеля ограничивать выходную мощность в ответ на внешнюю температуру вводится естественный запас прочности для предотвращения перегрева изделия или самого кабеля. Саморегулирующиеся кабели подвергаются строгим испытаниям для определения «стабилизированной» температуры каждого типа кабеля. Это максимальная температура поверхности, которой может достичь внешняя оболочка кабеля в самых экстремальных условиях. Установив эту максимальную температуру, можно формально установить Т-код для кабеля с заданной плотностью мощности. Этот сертифицированный рейтинг T-Code чрезвычайно полезен при проектировании нагревательных кабелей для использования во взрывоопасных зонах.

Монтаж саморегулирующегося нагревательного кабеля аналогичен монтажу других типов нагревательных кабелей. Кабель обычно прикрепляется к технологическому трубопроводу с помощью самоклеящейся ленты из стекловолокна (см. фото ). Для крепления к оборудованию или другим неровным поверхностям обычно на верхнюю часть нагревательного кабеля наклеивают самоклеящуюся алюминиевую ленту.

В отличие от кабелей последовательного сопротивления, саморегулирующиеся кабели могут накладываться друг на друга без риска перегрева и перегорания в месте контакта. Это полезно, когда большое количество кабеля должно быть размещено на клапане или другом элементе с ограниченной площадью поверхности.

Управление саморегулирующимися нагревательными кабелями аналогично управлению кабелями других типов с использованием либо термостата, либо методов управления на основе микропроцессора. Благодаря тщательному проектированию саморегулирующиеся кабели могут быть запитаны без традиционных средств управления, что позволяет им постоянно оставаться под напряжением. Хотя неконтролируемая установка, как правило, не рекомендуется, она возможна благодаря эффекту саморегуляции, который позволяет кабелю поддерживать необходимую температуру без перегрева продукта или превышения ограничений по температуре помещения.

Подведение итогов

Саморегулирующиеся кабели представляют собой относительно безопасное и гибкое решение для требований к электрообогреву, преимущества которого реализуются, начиная с проектирования и заканчивая установкой, эксплуатацией и техническим обслуживанием. Эти кабели широко распространены и часто используются, поскольку они могут обеспечить решения для большинства потребностей в отоплении. Хотя они не могут заменить кабели с минеральной изоляцией, когда необходимо решить проблему более высоких температур, исследования и разработки по этой технологии продолжаются.

Рэндал Шульц — научный сотрудник отдела электротехники компании Fluor, Шугар Лэнд, Техас. Он обладает обширным техническим опытом в области электрообогрева в нефтехимической и электроэнергетической промышленности. Имея более чем 25-летний опыт работы в области электрообогрева, он выполнял проектирование, установку, консультирование и поиск и устранение неисправностей для многочисленных новых и модернизированных объектов. С ним можно связаться по адресу [email protected].

Мукеш Сингхал занимается малым и средним бизнесом (электрообогрев) в электрическом отделе Fluor в офисе в Нью-Дели. Он обладает техническим опытом в области электрообогрева на нефтехимических и нефтеперерабатывающих заводах. Он имеет 18-летний опыт работы (в том числе 14 лет в области электрообогрева) и выполнял оценку, проектирование и инжиниринг в области предварительного проектирования, детального проектирования для различных новых и существующих проектов.