Мощность греющий кабель: Сколько потребляет греющий кабель: основные моменты – Расчет и подбор греющего кабеля для системы обогрева труб электрокабелем
Мощность греющего кабеля для «теплого пола» | Полезные статьи
Понравилось видео? Подписывайтесь на наш канал!Основным компонентом систем «теплый пол», функционирующих от электричества, является греющий кабель. В простейшем варианте данная разновидность кабельно-проводниковой продукции представляет собой один или несколько токопроводящих жил, изолированных термостойким материалом. Греющие кабели производятся в различном конструктивном исполнении, имеют различные физико-механические характеристики, определяющие условия их эксплуатации и целевое назначение.
В электрических системах «теплый пол» также требуется использования определенных марок греющих кабелей.
Расчет греющего кабеля для «теплого пола» на основе резистивного кабеля
.jpg)
Расчет нагревательного кабеля для «теплого пола» проводится с целью определения оптимальных характеристик для эффективного функционирования системы подогрева полов. Для выполнения расчетов во внимание принимаются
• Площадь помещения. Чем больше площадь, тем длиннее (прямопропорционально увеличивается общая мощность) потребуется кабель для создания оптимальной температуры обогрева.
• Тип помещения. Балконы, цокольные и мансардные этажи — подобные помещения нуждаются в использовании более мощных кабелей, т. к. они имеют относительно низкую степень теплоизоляции по сравнению, например, с комнатами, расположенными в центральной части здания.
• Требуемая степень (мощность) обогрева. Система подогрева полов может являться дополнительным источником тепла для помещений, обогреваемых центральной системой отопления. Также «теплый пол» может использоваться и в качестве основного источника тепла.
Последнее предполагает использование большей тепловой мощности вырабатываемой нагревательным кабелем, нежели в случае со вспомогательными системами подогрева полов.
• Тип напольного покрытия. В качестве одной из переменных в расчет греющего кабеля для «теплого пола» также может быть включено значение теплопроводности материала, из которого выполнено напольное покрытие. Так, паркет потребует использования большей тепловой мощности от нагревательных кабелей, чем, например, керамическая плитка.
• Теплопотери в помещении. Тепловые потери могут возникать из-за множества факторов: количество и размер окон, материал стен и перекрытий, погодные условия в регионе и многое другое.
.jpg)
Наиболее простой способ расчета греющего кабеля производится на основании нормированных значений мощности, требуемой для обогрева конкретного типа помещения определенной площади. Если система «теплый пол» используется в качестве основного источника тепла, то она должна выдавать мощность в 160–200 Вт на каждый квадратный метр помещения, если в качестве дополнительного источника тепла — 110–140 Вт/м².
При использовании системы подогрева полов в качестве основного источника тепла отапливаемая поверхность должна составлять не менее 70% всей площади помещения. При этом следует учитывать, что закладывать греющий кабель под мебель запрещается (низкий уровень теплообмена может привести к перегреву кабеля). Поэтому, если более 30% площади помещения заставлено мебелью, использовать «теплый пол» в качестве основной системы обогрева будет невозможно (возможно только в качестве дополнительного источника тепла).
Значения удельной мощности на 1 м² для некоторых типов помещений:
• Кухня и жилые комнаты, расположенные на 2-м и последующих этажах — 120–130 Вт.
• Кухня и жилые комнаты, расположенные на 1-м этаже — 140–150 Вт.
• Ванные комнаты, санузлы — 140–150 Вт.
• Лоджии, балконы (остекленные) — 180–190 Вт.
Вышеперечисленные значения приведены без учета теплопотерь и прочих нюансов. Для точного установления удельной мощности требуется привлечение специалистов и использование спецоборудования.
Пример расчета нагревательного кабеля для «теплого пола»
.jpg)
Задача: необходимо подобрать греющий кабель для использования в качестве дополнительного источника тепла в спальной комнате общей площадью в 20 м², расположенной на 2 этаже. Последовательность действий следующая:
1. Установить полезную площадь помещения
Под «полезной» понимается площадь, не обставленная мебелью. Для этого необходимо измерить площадь всей использующейся мебели, а затем вычесть полученное значение из площади помещения. Допустим, это 9 м².
2. Вычислить необходимое значение мощности для обогрева
Т. к. система будет использоваться в качестве дополнительного источника тепла, для обогрева помещения нам потребуется, допустим, мощность в 120 Вт на 1м². Умножив это значение на 9, получим — 1080 Вт (1,08 кВт).
В настоящее время существует множество марок греющих кабелей, каждая из которых имеет свои уникальные характеристики мощности. Наиболее дешевыми являются нагревательные кабели резистивного типа. Они выпускаются определенной длины и с определенным значением мощности, т. е. резать или удлинять их нельзя.
Например, кабель Deviflex 10T 120м 140F1229 имеет мощность в 1116 Вт (~1,1 кВт), его длина составляет 120 метров. Таким образом, его мощности достаточно для обогрева пола площадью в 9 м².
Пусковой ток греющего кабеля: расчет и особенности
Пусковой (стартовый) ток – это максимальный ток, возникающий в момент подачи питания на систему. Этот параметр необходимо учитывать при проектировании, а точнее — при расчете максимальной длины отрезков кабеля.
От чего зависит стартовый ток
- Температуры включения. Чем ниже температура окружающей среды, при которой происходит включение системы обогрева, тем выше пусковой ток и тем больше стартовая мощность.
- Длины нагревательного кабеля. Чем больше длина секции, тем больше СТ системы. Для резистивного кабеля он определяется внутренним удельным сопротивлением Ом/м нагревательной жилы и рассчитывается, и контролируется при изготовлении секции на заводе. Саморегулируемый нагревательный кабель можно условно представить как множество параллельных резистеров (сопротивлений), подключенных к одному источнику питания. Сопротивление будет уменьшаться при увеличении длины линии, и, соответственно, увеличится пусковой ток.
От чего зависит величина стартового тока
-
Мощности греющего кабеля. Чем больше удельная мощность кабеля (Вт/м), тем больше СТ.
-
Особенности конструкции нагревательного кабеля. Резистивный греющий кабель из-за особенности конструкции имеет небольшой СТ, который на несколько процентов превышает рабочее значение тока.
Саморегулируемый кабель имеет достаточно большой СТ, который может увеличиваться в 1.5 -5 и более раз от своего рабочего значения. Причина — использование в конструкции проводящей матрицы с PTC-коэффициентом, меняющей свое электрическое сопротивление в зависимости от температуры окружающей среды.
В «холодном» состоянии кабель имеет небольшое сопротивление, которое к тому же зависит от температуры окружающей среды. При подаче питания на кабель, он начинает разогреваться, его сопротивление начинает расти, ток в цепи питания уменьшается. Коэффициент стартового тока зависит от компонентного состава и применяемых технологий при производстве матрицы кабеля.
У каждой марки нагревательного кабеля своя величина стартового тока. Производители редко указывают эту информацию в технических характеристиках. Этот параметр является условной величиной и при различных условиях один и тот же кабель может иметь разное значение СТ. Аналогично производители саморегулирующегося кабеля не нормируют его удельное сопротивление Ом/м.
График зависимости СТ кабеля Samreg-40-2CR* от температуры окружающей среды
*график построен на основе испытаний
Пиковая нагрузка приходится на первые 3-30 секунд после включения, в этот момент СТ может превышать номинальное значение в 2-5 раз. Примерно через 5-10 минут происходит полная стабилизация и выход греющего кабеля на номинальную мощность.
Расчет пускового тока греющего кабеля
Грубо рассчитать максимальный пусковой ток нагревательной секции можно исходя из общей длины греющего кабеля в системе и его удельной мощности.
Пример расчета максимального стартового тока греющего кабеля
Имеется секция саморегулирующегося кабеля удельной мощностью 30 Вт/м и длиной 50 м. Номинальная мощность секции при температуре +10°С составляет Pном=30Вт/м*50м=1500Вт. Это мощность уже разогретой секции. Если на кабель в «холодном» состоянии подать питание, то его мощность будет в несколько раз выше номинального значения. Для расчетов мы принимаем коэффициент стартового тока равный 2.5-3 для кабелей марки Samreg и Alphatrace. Коэффициент определен в ходе экспериментов с кабелем данных марок, а также изучения их физических и электротехнических свойств. У греющих кабелей иных производителей данный коэффициент может отличаться как в большую, так и меньшую сторону.
Тогда, стартовая (пусковая) мощность в нашем примере равна Pпуск=3хPном=4500Вт, пусковой ток Iпуск=4500/220=20,45 А.
По найденному значению СТ осуществляется выбор автоматических и дифференциальных выключателей для защиты нагревательной секции, а также тип и сечение силового питающего кабеля. Для секции, приведенной в примере, необходим дифференциальный автомат на номинальный ток Iном=25А с дифференциальным током Iут=30мА
Способы уменьшения стартового тока
Большая величина СТ является нежелательной для питающей сети, так как приходится использовать автоматы с большим номинальным током. Кроме того, подбирается силовой кабель увеличенного сечения.
Существует несколько способов снижения СТ системы:
Последовательное подключение
Последовательное подключение к питающей сети нагревательных секций, которое обеспечивается с помощью установки реле выдержки времени. Это устройство применимо в системе, состоящей из нескольких линий (нагревательных секций). Оно позволяет включать каждую линию с определенным временным интервалом (обычно около 5 минут). При данном способе подключения ток в нагревательной секции уменьшится до рабочего (номинального значения) через 5 минут после подачи питания. После этого можно осуществлять включение следующей линии. Таким образом, суммарный СТ всей системы обогрева равен:Iсумм.пуск=Iном1+Iном2+…+Iпуск.n,
где Iном1, Iном2… — номинальные токи нагревательных секций соответственно 1ой, 2ой и т.д.
Iпуск.n – СТ секции, которая включается в сеть последней.
Чем больше секций включается по такой схеме (т.е. чем больше ступеней включения), тем больше пусковой ток будет стремиться к номинальному току для данной системы. Так, если по такой схеме включить хотя бы 3 группы (одна группа включается напрямую, 2 другие через реле времени через 5 и 10 минут соответственно) при условии равномерного распределения мощностей по группам, то пусковой ток можно снизить почти на 50%.
Пример принципиальной схемы шкафа управления с реле времени
Видео применения реле времени для последовательного включения линий обогрева
Устройство плавного пуска
Устройство в течение всего времени холодного запуска системы (порядка 10-12 минут) поддерживает значение тока на уровне не выше номинального. В этом случае можно использовать силовые и дифавтоматы, рассчитанные на номинальный ток секции. Кроме того, не придется применять питающий кабель с увеличенным сечением. Принцип работы устройства подробно описан в паспорте.
Паспорт устройства плавного спуска ICEFREE-PP.pdfСогласно максимальной стартовой мощности подбирается также силовой кабель подходящего сечения.
Подбор сечения силового кабеля для системы обогрева
Таблица выбора сечения кабеля по току и мощности с медными жилами
Таблица выбора сечения кабеля по току и мощности с алюминиевыми жилами
Неправильный расчет СТ приводит к выходу из строя системы защиты и управления, что может стать причиной аварийных ситуаций на обогреваемом объекте.
Проблемы из-за неправильного расчета пускового тока
Наиболее частые проблемы, возникающие по причине неправильного расчета пускового тока и в соответствии с этим неправильного выбора оборудования:
Срабатывания автоматов защиты и иных защитных устройств
Срабатывания автоматов защиты и иных защитных устройств при включении системы обогрева из «холодного» состояния. Фактически автоматы защиты нагревательных секций выключатся в первые 10-100 секунд после подачи на них питания. Автомат отключается по перегрузке, срабатывает его тепловой расцепитель. Автомат может работать некоторое время в режиме перегрузки, но ввиду затяжного характера процесса снижения СТ, его запаса не хватает. Для устранения этой проблемы приходится выбирать автомат на большее значение номинального тока.
Данная проблема может быть не выявлена на этапе тестирования или запуска системы, так как максимальный пусковой ток увеличивается при понижении температуры окружающей среды. Если систему тестировали до наступления минимальных температур ошибка возникнет только при включении системы в холодное время года (например, в мороз).
Перегрев силового кабеля
Перегрев силового кабеля возникает по причине неправильного подбора его сечения. Из-за большой длительности пускового процесса греющего кабеля высокое значение СТ нагревает жилы силового кабеля. При этом кабель может расплавиться, возникнуть короткое замыкание и даже пожар на объекте обогрева.
Максимальная длина греющего кабеля
ПодробнееВнимание!
При расчетах системы обогрева необходимо помнить, что в первую очередь максимальный стартовый ток зависит от длины секции кабеля.
Превышение допустимой длины приводит не только к увеличению СТ, но и к преждевременному износу системы.
Примеры электрообогрева
Греющий кабель Samreg
Саморегулирующийся кабель SAMREG 16-2- Мощность: 16 Вт
- Назначение: трубопровод
- Тип: саморегулирующийся
- Вид: низкотемпературный
- Применение: без взрывозащиты
- Maкс. температура (рабочая): 65 °C
Оптовый прайс
Саморегулирующийся кабель SAMREG 24-2CR- Мощность: 24 Вт
- Назначение: трубопровод / резервуар
- Тип: саморегулирующийся
- Вид: низкотемпературный
- Применение: без взрывозащиты
- Maкс. температура (рабочая): 65 °C
Оптовый прайс
Саморегулирующийся кабель SAMREG 40-2CR- Мощность: 40 Вт
- Назначение: трубопровод / резервуар / кровля
- Тип: саморегулирующийся
- Вид: низкотемпературный
- Применение: без взрывозащиты
- Maкс. температура (рабочая): 65 °C
Оптовый прайс
В разделДругие статьи на тему
Видео про шкафы управления
Расчет мощности нагревательного шнура (нагревательный кабель из углерода)
Комментарии (376)2018.12.18Таблица и калькулятор с расчетом мощности нагревательного шнура (кабеля) из углерода:
| 17 Ом | 17 Ом | 33 Ом | 33 Ом | 66 Ом | 66 Ом | 70 Ом | 70 Ом | 133 Ом | 133 Ом | 165 Ом | 165 Ом | ||
| t | P на метр | L | P общая | L | P общая | L | P общая | L | P общая | L | P общая | L | P общая |
| 26 | 1 | 55 | 51 | 40 | 37 | 27 | 27 | 25 | 28 | 19 | 19 | 20 | 15 |
| 29 | 1,7 | 40 | 71 | 31 | 47 | 21 | 35 | 20 | 34 | 15 | 24 | 13 | 22 |
| 30 | 3 | 30 | 91 | 22 | 66 | 15,5 | 48 | 15 | 46 | 11 | 33 | 10 | 30 |
| 33 | 4,28 | 26 | 109 | 18 | 81 | 13 | 56 | 12 | 57 | 9 | 40 | 8,4 | 36 |
| 38 | 6,9 | 20 | 142 | 14,6 | 100 | 10 | 73 | 10 | 69 | 7,2 | 50 | 6,5 | 45 |
| 53 | 14 | 14 | 10 | 146 | 7,2 | 101 | 7 | 98 | 5,1 | 71 | 4,5 | 65 | |
| 57 | 14,96 | 7 | 104 | ||||||||||
| 59 | 15,85 | 6,8 | 107,8 | ||||||||||
| 63,5 | 16,8 | 13 | 219 | 9,4 | 158 | 6,6 | 112 | 6,4 | 108 | 4,7 | 77 | 4,2 | 70 |
| 65 | 17,9 | 6,4 | 115 | ||||||||||
| 66,5 | 19 | 6,2 | 118 |
Подобные углеродистые нагревательные кабели широко используются для нагрева воздуха в инкубаторах для яиц.
А так же в теплых полах, мы даже теплую грядку в зимней теплице сделали. Кроме этого можно подогревать трубы от промерзания, системы ниппельного поения (ниппельные поилки). Очень удобно можно сделать контейнер для зимнего хранения овощей с защитой от промерзания.
например греющий кабель можно проложить в дно с песком и поставить термореле на +5С, тем самым защитить от промерзания в морозы.
При создании теплых грядок и подогрева земли (почвы) подобными шнурами — надо помнить что большинство из них работают на напряжении 220В и надо быть аккуратными и соблюдать все меры безопасности. Теплые грядки с подобными шнурами копать лопатами и тяпками надо особенно осторожно дабы не повредить оплетку шнура!
Расчёт мощности нагревательного кабеля, таблица, схема
В последнее время большую популярность на рынке отопительных систем имеет «Теплый пол», а в особенности система кабельного обогрева помещения. Первостепенное значение для правильного функционирования такой электросистемы имеет правильный расчет мощности нагревательного кабеля. Об этом мы и поговорим в сегодняшней статье.
Вычисление мощности нагревательного кабеля
Расчет мощности, которую будет потреблять нагревательный кабель для обогрева пола помещения, необходим для того, чтобы в помещении всегда был приятный и комфортный микроклимат, но при это не расходовалось больше энергетических ресурсов от необходимых. Проще говоря, электрокабель должен расходовать столько энергии, сколько нужно для полноценного обогрева комнаты.
Алгоритм проведения расчета мощностной характеристики обогревательного кабеля следующий:
1.Вначале стоит определиться с типом работы системы «Теплый пол», то есть будет она выступать в качестве основного источника тепла или все же в качестве дополнительно. В первом случае, когда «Теплый пол» является основной системой, потребляемая энергия на обогрев одного квадратного метра будет составлять 160-180 ватт. При использовании ее в качестве дополнительной – оптимальная мощность нагревательного электрокабеля будет на уровне 100-150 ватт.
2.Следующим шагом нужно определить полезную площадь помещения. Полезной площадью называется та часть пола, под которую будет уложен обогревательный электропровод. Отметим, что площадь под мебелью, оборудованием, которое находится на одном месте постоянно, во внимание не берется. Например, комната имеет площадь 17 квадратных метров, а площадь под мебелью и оборудование составляет примерно 4 квадратных метра, тогда, полезная площадь помещения будет равняться разности этих цифр, то есть, 17-4=13 квадратных метров.
3.Теперь можно определить оптимальную мощность нагревательного шнура системы «Теплый пол». Для помещений, где система является основным источником подогрева, мощность шнура должна составлять 13х160=2,08 киловатт. Для комнат, где «Теплый пол» используется дополнительно к основной системе подогрева, оптимальная величина равняется 13*100=1,3 киловатта.
4.Длину обогревательного электрокабеля рассчитываем, в соответствии, с необходимой мощностью для нагрева 1 квадратного метра полезной площади. Отметим, что покупке кабеля в магазине, основным показателем выступает общая нагревательная мощность, а не метраж. В соответствии с полученными вычислениями у нас вышло, что для обогрева полезной площади в 13 квадратных метров необходим электрокабель нагревательной мощностью 2,08 киловатт. Ориентируясь, на таблицу, представленную ниже (есть в наличии во всех специализированных магазинах), при полезной площади комнаты в 13 квадратных метров, в таблице это 12,8, нам потребуется 140 погонных метров кабеля с удельной мощность 160 ватт на квадратный метр.
Примерная таблица соотношения мощности и длины нагрева кабеля
В большинстве магазинов в качестве дополнительной услуги, продавцы произведут расчеты мощностных показателей самостоятельно. При этом знать технологию расчетов нужно и вам, так сказать, чтобы перепроверить правильность их вычислений.
5.Расчет шага монтажа нагревательного электрокабеля. Шаг укладки – это расстояние между уложенными параллельно полосами кабеля на полезной площади подогреваемого пола. Расчет шага необходим для равномерности монтажа по всей полезной поверхности. Для этого нужно полезную площадь пола разделить на длину нагревательного элемента. В нашем случае это будет выглядеть так: (13х1000)/140=93 миллиметра. Перед монтажом нужно предварительно нарисовать план укладки в конкретном помещении.
План укладки одножильного и двухжильного нагревательных кабелей
Если вы купили в магазине обогревательный шнур на одну жилу, то его подключение нужно производить с обоих концов. Соответственно, если шнур имеет две жилы, то подключение одностороннее.
Имея в виду, что электрокабели продаются в качестве стандартных кусков с фиксированной мощностью и крепежными муфтами на концах, размер отрезков нельзя ни уменьшать, ни увеличивать, в противном случае кабеля может быстро выйти из строя. К тому же вы еще потеряет и гарантийное обязательство завода-изготовителя.
Максимальная длина греющего кабеля в секции
Если длина отрезка саморегулирующегося кабеля больше максимальной, матрица греющего кабеля испытывает воздействие повышенной температуры, которая возникает от усиленного нагрева токопроводящей жилы, вызванного протеканием недопустимого тока. В результате этого процесса происходит ускоренное старение матрицы, она перестает выделять заявленную мощность, и греющий кабель приходит в негодность. Этот процесс усугубляет частый запуск кабеля из «холодного» состояния, при котором протекающий ток возрастает в несколько раз.
Минимальная длина секции нигде не прописана, она не ограничена и может составлять даже 10-20 см.
Каковы же максимальные и минимальные длины греющего кабеля?
Таблица 1. – Максимальная длина секции для кабеля Samreg
| Мин. t° запуска | Ток, А | 10 Вт с экраном | 16 Вт с экраном | 24 Вт с экраном | 30 Вт с экраном | 40 Вт с экраном |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 ° | 16 | 200 м | 135 м | 95 м | 65 м | 50 м |
| 20 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 25 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 32 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| -10 ° | 16 | 180 м | 135 м | 90 м | 58 м | 45 м |
| 20 | 195 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 25 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 32 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| -20 ° | 16 | 150 м | 105 м | 70 м | 45 м | 35 м |
| 20 | 190 м | 135 м | 90 м | 70 м | 55 м | |
| 25 | 200 м | 135 м | 95 м | 70 м | 55 м | |
| 32 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| -20 ° | 16 | 95 м | 67 м | 48 м | 30 м | 25 м |
| 20 | 125 м | 90 м | 64 м | 55 м | 40 м | |
| 25 | 175 м | 125 м | 85 м | 64 м | 50 м | |
| 32 | 190 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м | |
| 40 | 200 м | 135 м | 95 м | 75 м | 55 м |
По этой таблице, зная погонную мощность кабеля (верхняя строка) и минимальную температуру, при которой возможно включение обогрева, можно определить максимальную длину секции для данного кабеля, а также номинальный ток расцепителя автоматического выключателя. Такие таблицы для каждого вида кабеля вы найдёте на нашем сайте в разделе «Греющий кабель».
Внимание! Максимальный пусковой ток
Саморегулирующийся нагревательный кабель в силу своей конструкции имеет значительный стартовый (пусковой) ток. Неправильный расчет пусковых токов может привести к аварии или отказу работы системы обогрева. Чтобы правильно подобрать автоматику, силовой кабель и комплектующие — ознакомьтесь с информацией. приведенной в следующей статье.
ПодробнееЧаще всего для обогрева используют два вида кабеля: резистивный и саморегулирующийся.
Резистивный греющий кабель
Резистивный кабель прост в конструкции – это проводник с большим сопротивлением, который нагревается при прохождении по нему электрического тока. Конструкция секции резистивного кабеля предполагает полное падение напряжения на всей длине секции, при этом сопротивление проводника подбирается таким образом, чтобы протекающий ток не перегрел проводник. Мощность нагревательной секции определяется по закону Джоуля-Ленца I² * R = U²/R,
где I – ток, протекающий в секции, А,
R – электрическое сопротивление секции, Ом,
U – напряжение питания секции, В.
Как видно из формулы при неизменном напряжении питания мощность секции определяется ее сопротивлением. Изменить сопротивление секции возможно путем применения в качестве проводника материалов с разным удельным сопротивлением и/или диаметром проводника или изменения длины секции. Поэтому каждый вид резистивного кабеля имеет строго определённую длину секции, которая указана в технических характеристиках. Такие секции запрещается резать, укорачивать, удлинять, т.к. при этом происходит изменение сопротивления секции, которое влияет на ее мощность.
Если Вы всё-таки разрезали или повредили резистивный кабель, то его можно восстановить, используя ремонтный набор с термоусадочными трубками. Но это возможно только в том случае, если длина секции не изменилась.
Саморегулирующийся греющий кабель
Саморегулирующийся кабель, в отличие от резистивного, резать можно. Длина секции саморегулирующегося кабеля зависит от:
- Удельной мощности кабеля Вт/м;
- сечения токопроводящих жил;
- диапазон температур эксплуатации;
- применяемой пускозащитной аппаратуры.
Медные жилы саморегулирующегося кабеля имеют определённое сечение и не могут пропустить ток больший, чем тот, на который они рассчитаны.
Так, например, для сечения токоведущих жил 16AWG соответствующего значению 1.31мм2 допустимая токовая нагрузка составляет 15А при 60С.
Таким образом, суммарный ток, протекающий в отрезке греющего кабеля не должен превышать этого значения. Чем больше длина отрезка кабеля, тем больше протекающий ток, и при определенной длине отрезка протекающий ток станет равным максимально допустимому. Эта длина отрезка кабеля и есть максимальная длина для данного вида греющего кабеля.
Температура эксплуатации имеет косвенное влияние на определение максимальной длины греющего кабеля. Так, при низких температурах окружающей среды или объекта выделяемая мощность кабеля будет выше, чем при стандартных условиях (при +10С). Поэтому в таких случаях необходимо уменьшить длину отрезка греющего кабеля, чтобы не превысить максимально допустимый ток в кабеле. Кроме того, при низких температурах возрастает и стартовый ток при подаче питания на греющий кабель, что также требует корректировки длины в сторону уменьшения.
Применяемая пуско-защитная аппаратура также оказывает влияние на выбор длины греющего кабеля. Так, автомат защиты с малым номиналом рабочего тока существенно ограничит длину отрезка греющего кабеля. Дело в том, что греющий кабель в «холодном» состоянии имеет низкое сопротивление. В момент подачи питания на кабель через него проходит значительный ток, который может в несколько раз отличаться от рабочего. Этот ток называют стартовым, его величина и длительность определяются свойствами нагревательной матрицы кабеля. Этот ток необходимо учитывать при выборе защитного автомата для греющего кабеля. Поэтому многие производители греющего кабеля в технических характеристиках кабеля приводят таблицу для определения длины секции. Пример такой таблицы приведён ниже для кабеля Samreg (табл.1)
Таким образом, выбор максимальной длины секции саморегулирующегося греющего кабеля ответственный момент при проектировании системы электрообогрева, учитывающий множество факторов и требующий определенных знаний в области электротехники и свойств нагревательного кабеля.
Неправильный выбор длины секции кабеля может привести к неработоспособности системы обогрева, аварийным режимам ее работы и ускоренному выходу греющего кабеля из строя.
Комплект для муфтирования греющего кабеля
Муфтирование греющего кабеля термоусадочными трубками
Примеры электрообогрева
Греющий кабель Samreg
Саморегулирующийся кабель SAMREG 16-2- Мощность: 16 Вт
- Назначение: трубопровод
- Тип: саморегулирующийся
- Вид: низкотемпературный
- Применение: без взрывозащиты
- Maкс. температура (рабочая): 65 °C
Оптовый прайс
Саморегулирующийся кабель SAMREG 24-2CR- Мощность: 24 Вт
- Назначение: трубопровод / резервуар
- Тип: саморегулирующийся
- Вид: низкотемпературный
- Применение: без взрывозащиты
- Maкс. температура (рабочая): 65 °C
Оптовый прайс
Саморегулирующийся кабель SAMREG 40-2CR- Мощность: 40 Вт
- Назначение: трубопровод / резервуар / кровля
- Тип: саморегулирующийся
- Вид: низкотемпературный
- Применение: без взрывозащиты
- Maкс. температура (рабочая): 65 °C
Оптовый прайс
В разделДругие статьи на тему
Бесплатный расчет электрообогрева
- Рассчитаем требуемую мощность
- Подберем кабель и крепления, подходящий для Вашего объекта
- Порекомендуем удобную систему управления
Спасибо, наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время
Заполните обязательные поля
Расчеты будут отправлены на Ваш e-mail, внимательно проверьте данные при отправке.
Расчет системы обогрева резервуаров греющим кабелем
Расчет состоит из следующих этапов:
- Получение исходных данных для расчета
- Определение тепловых потерь резервуара
- Подбор нагревательного кабеля и сопутствующего оборудования
Получение исходных данных
Для расчета системы обогрева резервуаров потребуются следующие основные данные:
- Требуемая температура поддержания
- Минимальная температура окружающей среды
- Габаритные размеры емкости (диаметр, длина, высота)
- Тип и толщина теплоизоляции
- Зона размещения резервуара (обычная или взрывоопасная)
- Предполагается ли обработка паром резервуара? Если да, то указать температуру пара.
Чтобы точно определить необходимые параметры для расчета системы обогрева – воспользуйтесь опросным листом, в котором указаны все исходные данные.
Определение тепловых потерь резервуара
Определение тепловых потерь резервуара осуществляется по формуле:
P = Кзап * (Ттр-Тос)/Rt * Sпов, где
Кзап – коэффициент запаса (для саморегулирующегося кабеля Кзап = 1.2, для резистивного Кзап = 1.36),
Ттр – требуемая температура резервуара,
Тос – Минимальная температура окружающей среды,
Rt = δ/λ – суммарное термическое сопротивление для стенки резервуара (на самом деле формула сложней, но для оценки тепловых потерь остальными слагаемыми можно пренебречь),
δ – толщина теплоизоляции,
λ – коэффициент теплопроводности материала, из которого выполнена теплоизоляция,
Sпов – общая площадь поверхности емкости с теплоизоляцией.
Например, требуется обогреть цилиндрическую емкость с диаметром 2000мм и длиной L= 10000мм. Требуемая температура Ттр=+10С, минимальная температура окружающей среды Тос= -40С, теплоизоляция – минеральная вата толщиной 100мм (коэффициент теплопроводности λ=0.05 Вт/м*С), зона обычная, пропарки нет.
Тогда диаметр емкости с учетом теплоизоляции D = 2000+100*2 = 2200мм.
В этом случае расчетные тепловые потери:
Pп = Кзап * (Ттр-Тос)/Rt * Sпов = 1.2 * (10+40)/(1.6) * 72.88 = 2733Вт, где
Rt = δ/λ = 0.08м/0.05Вт/м * С = 1.6м2 * С/Вт,
Sпов = Sцил+2Sосн = 3.14хD*L+2*3.14*D*D/4 = 3.14*2.2*10+2*3.14*2.2*2.2/4 = 69,08+3,8 = 72,88 м2.
Бесплатный расчет обогрева резервуара за 2 часа
- Рассчитаем требуемую мощность
- Подберем кабель и крепления, подходящий для Вашего объекта
- Порекомендуем удобную систему управления
Спасибо, наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время
Заполните обязательные поля
Расчеты будут отправлены на Ваш e-mail, внимательно проверьте данные при отправке.
Подбор нагревательного кабеля
На этом этапе подбирается мощность нагревательного кабеля, а также соответствующий техническому заданию температурный класс. Если предполагается обработка емкости паром, то температурный класс греющего кабеля должен обеспечить его работоспособность в данных условиях.
Мощность греющего кабеля подбирается на основании 2х критериев:
- мощность кабеля не должна быть очень маленькой, т.к. в этом случае потребуется большое количество кабеля;
- мощность кабеля не должна быть очень большой, т.к. при установке кабеля на емкости шаг его укладки будет очень большим и возникнет эффект «зебры», когда будут присутствовать зоны с повышенной и пониженной температурой.
Оптимальным считается шаг укладки нагревательного кабеля от 100 до 300мм.
Обычно обогревается не вся емкость, а только ее нижняя часть, т.к. верхние слои продукта в емкости будут прогреваться за счет тепловых потоков идущих снизу вверх. Кабель укладывается змейкой в нижней части на необходимую высоту обогрева.
В нашем случае зададим высоту обогрева 1м (половина длины окружности емкости) и шаг укладки w=300мм, тогда необходимое количество кабеля:
N = 3.14*D/2*L/w = 3.14*2/2*10/0.3 = 105м
Определяем мощность нагревательного кабеля:
Pуд = Pп/N = 2733/105 = 26.02Вт/м
Выбираем кабель ближайший по мощности в большую сторону, например 30Вт/м.
Тогда мощность обогрева будет равно Pобогр = 30*105 = 3150Вт > Pп = 2733Вт
Таким образом, применение нагревательного кабеля мощностью 30Вт/м и длиной 105м для нашего примера полностью компенсирует тепловые потери емкости в самый холодный период при минимальной температуре Тос=-40С
Греющий кабель для резервуара
Смотреть больше вариантов кабеля
| Обогрев резервуаров (t воздействия до 135 °С) | Мощность (Вт) | Темп. применения (°С) | Темп. класс | Оболочка | Взрывозащита |
|---|---|---|---|---|---|
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 17ATM2-CP | 17 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-24-2CX | 24 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 17FSP2-CT | 17 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 31ATM2-CP | 31 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-30-2CX | 30 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 31FSP2-CT | 31 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 45ATM2-CP | 45 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-40-2CX | 40 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 45FSPw2-CT | 45 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 60ATM2-CP | 60 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-50-2CX | 50 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 60FSPw2-CT | 60 | 110 | Т5 | полиолефин | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 17ATM2-CF | 17 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-24-2CT | 24 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 17FSP2-CF | 17 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 31ATM2-CF | 31 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-30-2CT | 30 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 10QTVR2-CT | 30 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 31FSP2-CF | 30 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 45ATM2-CF | 45 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-40-2CT | 40 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 15QTVR2-CT | 40 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 45FSPw2-CF | 45 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 60ATM2-CF | 60 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita VMS-50-2CT | 50 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 20QTVR2-CT | 50 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 60FSPw2-CF | 60 | 110 | Т5 | фторополимер | да |
Смотреть больше вариантов кабеля
| Обогрев резервуаров (t воздействия до 190 °С) | Мощность (Вт) | Темп. применения (°С) | Темп. класс | Оболочка | Взрывозащита |
|---|---|---|---|---|---|
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 15ATM+2-CF | 15 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita 15ISR2-CT | 15 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 4XTV2-CT | 15 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 15FSS2-CF | 15 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 30ATM+2-CF | 30 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita 30ISR2-CT | 30 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 8XTV2-CT | 30 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 30FSS2-CF | 30 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 45ATM+2-CF | 45 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita 45ISR2-CT | 45 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 12XTV2-CT | 45 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 45FSS2-CF | 45 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 55ATM+2-CF | 55 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 15XTV2-CT | 55 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Alphatrace 60ATM+2-CF | 60 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Lavita 60ISR2-CT | 60 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель Raychem 20XTV2-CT | 60 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
| Саморегулирующийся кабель HeatTrace 60FSS2-CF | 60 | 120 | Т4 | фторополимер | да |
Смотреть больше вариантов кабеля
Смотреть больше вариантов кабеля
Примеры обогрева резервуара кабелем
Примеры проектов обогрева резервуара кабелем
Другие статьи на тему
Как Выбрать Мощность Греющего Кабеля
Основным показателем выбора греющего кабеля для обогрева труб, является удельная мощность. Правильное определение мощности необходимо для нормальной работы системы и рационального энергопотребления. Недостаточная мощность, причина сбоев в работе системы обогрева, и не выполнения ею прямого назначения. Высокая мощность станет причиной большого потребления электроэнергии, а вместе с тем и лишних финансовых расходов.
Выбор мощности определен несколькими факторами. Основные: диаметр и длина трубопровода, ее размещение, вид теплоизоляции. Чем толще теплоизоляция, тем меньше теплопотерь, а соответственно требуется меньше тепловой энергии для компенсации теплопотерь. В промышленных системах электрообогрева потребуются более тщательные расчеты, и учет определенных особенностей. Выбрать мощность саморегулируемого греющего кабеля для электрообогрева бытового водопровода проще. Достаточно учесть диаметр обогреваемой трубы либо использовать калькулятор расчета на нашем сайте:
Водопроводные трубы термокабелем обогревают в следующих вариантах:
- При наружной прокладки системы, сейчас используется нечасто и нуждается в хорошей теплоизоляции даже в случае применения греющих кабелей;
- Ввод трубопровода в дом обязательно оснащается системой обогрева, поскольку этот участок наиболее подвержен промерзанию;
- В случае расположения трубопровода в помещении, которое не утеплено и не отапливается (подвал, чердак и т.п.)
В зависимости от назначения и расположения трубы, ее можно обогреть как внутри так и снаружи. Если в процессе прокладки сети нет возможности установить обогрев снаружи, можно использовать греющий кабель который устанавливается внутри. Размер трубы при этом ограничен, ее диаметром. Он не должен быть более 32 мм. Мощность кабеля составляет 10 – 20 Вт/м. При этом обогрев трубы происходит только на участке, где возможно промерзание. Для наружной укладке могут использоваться более мощные кабели.
Необходимо обратить внимание на установку систем обогрева на трубы, выполненные из пластика. Именно от материала, из которого изготовлены пластиковые трубы, зависит мощность кабеля. Обращаем внимание, что для большинства пластиков максимальная температура составляет 95 градусов. При обогреве рекомендуется использовать низкотемпературные греющие кабели.