Выбираем саморегулирующийся греющий кабель Статья
Мы уже рассказывали про резистивный греющий кабель, а в этой статье поговорим про саморегулирующийся. У него другой принцип работы, но при этом оба вида используются для решения одинаковых задач. Это теплые полы, обогрев труб, кровель и в других сферах, где в принципе подходит обогрев при помощи греющего кабеля. Здесь мы поговорим про их устройство, разновидности, обсудим преимущества и недостатки и расскажем, как их правильно выбирать и устанавливать.
Особенности саморегулирующегося кабеля
Сперва стоит коротко рассказать про устройство таких кабелей. Ключевой элемент – полупроводниковая матрица, это смесь полимера и графита. Она расположена между токопроводящими жилами, а основное её свойство – способность менять сопротивление при изменении температуры. При понижении температуры сопротивление матрицы уменьшается, поэтому ток через неё увеличивается и кабель выделяет больше тепла. При нагревании происходит обратный процесс: сопротивление возрастает, ток и мощность снижаются. При этом регулирование происходит непосредственно по всей длине кабеля, поэтому соседние участки могут работать с разной теплоотдачей в зависимости от внешних условий. Отсюда и название – саморегулирующийся, кабель меняет температуру автоматически и без всякой автоматики.
Также в состав кабеля входят две токопроводящие жилы (медные), у которых может быть разное сечение (зависит от мощности). Также есть внутренняя изоляция, которая защищает жилы и матрицу, экранирующая оплётка и внешняя изоляция (защитная оболочка). Последняя бывает разной, в зависимости от условий эксплуатации, для которой предназначен греющий саморегулирующийся кабель. Отметим, что не стоит ожидать от кабеля то, что он будет поддерживать заданную температуру (например, в помещении). Саморегулирование относится лишь к самому кабелю, если же нужно поддержание температуры в помещении, то тут нужны термометр и терморегулятор.
Саморегулирующийся греющий кабель имеет смысл сравнивать с резистивным. Напомним, что резистивный одинаково греет по всей длине. Из этого первое преимущество – автоматическая регуляция теплоотдачи, которая может быть очень полезной. Не всегда, это тоже стоит отметить, но есть места, например, кровли или трубы, где теплопотери на разных участках могут быть разные. Соответственно, нужды греть одинаково по всей длине нет.
Из-за саморегуляции меньше риск перегрева, так резистивные кабели не должны пересекаться, а вот для саморегулирующего это не страшно. Он ведь автоматически снизит мощность на конкретном участке, хотя и тут соприкосновение всё же не желательно, но допустимо. Из ключевой особенности вытекает и ещё одно преимущество – саморегулирующийся греющий кабель может экономить электроэнергию. Именно может, а не будет, всё зависит от условий эксплуатации и от того, где он расположен и с какой целью. В одних случаях экономия может быть действительно очень существенной, а в других ближе к нулю. Также большинство таких кабелей можно резать на куски, а вот резистивные – нельзя. В подключении они тоже проще.
О преимуществах мы рассказали, но также стоит упомянуть и про недостатки. Саморегулирующийся греющий кабель существенно дороже. То, что они сами регулируют мощность даёт преимущества, с другой стороны, реальную мощность посчитать нельзя. Она ведь зависит от фактической температуры, а вот в случае с резистивным это достаточно легко посчитать. Срок службы у них поменьше чем у резистивных из-за того, что матрица стареет и теряет свои свойства по мере использования. Но даже так это десятки лет, а негативный эффект проявится в виде падения мощности. В зависимости от качества и производителя срок службы саморегулирующего греющего кабеля может быть от 15 до 35-40 лет.
Характеристики саморегулирующего кабеля
При выборе саморегулирующегося кабеля в первую очередь смотрят на мощность на метр, рабочее напряжение, допустимую длину секции, температурный диапазон и условия монтажа. Номинальная мощность всегда привязана к определённой температуре, поэтому сравнивать изделия нужно по одинаковым условиям. Например, у бытовых моделей встречаются варианты на 10, 20 и 33 Вт/м при +10 °C, а специальные кабели для более тяжёлых условий могут иметь 45 Вт/м и выше. То есть, производитель указывает этот параметр для конкретного значения, но не забывайте, что оно может меняться во время эксплуатации.
Мощность зависит от места эксплуатации кабеля. Например, если нужно защитить водопроводную трубу от замерзания, то тут нужно меньше мощности, чем для кровли или водостока, где нужно полностью растапливать снег или лёд. Если говорить про использование саморегулирующего кабеля для тёплых полов, то здесь всё зависит от задачи. Одно дело, просто сделать тёплый пол, другое дело отдать им часть функций полноценного обогрева помещения, хотя так мало кто делает. Но в любом случае, избыточная мощность не нужна и переплачивать за неё не стоит.
Второй важный параметр - максимальная длина одной секции. Она зависит от мощности кабеля, температуры эксплуатации, напряжения. Например, для некоторых кабелей мощностью 16 Вт/м допустимая длина при 230 В может составлять около 150–200 м при включении при +10 °C, но при −20 °C она способна уменьшиться примерно до 120–170 м. Для кабеля на 30 Вт/м при тех же условиях предельная длина может составлять уже около 90–120 м.
Поэтому длину нельзя определять простым делением мощности электросети на мощность кабеля. Здесь стоит пользоваться таблицами от производителя и убедиться, что все параметры находятся в допустимом диапазоне. Если подразумевается использование саморегулирующего кабеля при низких температурах, их стоит рассчитывать с небольшим запасом, на случай аномальных холодов. В противном случае отдачи тепла от кабеля может и не хватить. С напряжением всё достаточно просто: кабели рассчитаны на 220-240 В, но это применительно к бытовому сегменту.
Также у саморегулирующегося греющего кабеля есть максимальная рабочая температура, обычно она 60-70 градусов. Они могут выдерживать и более высокие температуры (до 80-90), но в течении ограниченного количества времени. Если подразумевается сложный монтаж, стоит посмотреть на радиус изгиба, он может быть очень разным. Делать изгиб больше, чем предусмотрено производителем нельзя, это может повредить кабель. Параметр колеблется от 20 до 50 миллиметров, а иногда и выше. Чем меньше, тем сильнее можно изгибать кабель. При прокладке по прямой линии этот параметр значения не имеет.
Стоит обратить внимание на внешнюю защитную оболочку, особенно если саморегулирующийся греющий кабель предназначен для использования на улице. Там нужны изделия, которые устойчивы к влаге и обязательно к ультрафиолету (который постепенно разрушает некоторые полимеры). Кабель, который предназначен только для использования внутри помещений, нельзя использовать снаружи – срок его службы будет гораздо ниже предусмотренного.
Монтаж и эксплуатация
Перед монтажом поверхность очищают от загрязнений и острых выступов, которые могут повредить оболочку кабеля. Сам кабель укладывают без сильного натяжения и резких перегибов, соблюдая минимальный радиус изгиба, указанный производителем. Для фиксации кабеля используют разные способы, наиболее распространены специальные крепежи, которые гарантированно не повредят его. Если кабель укладывается несколькими линиями или витками, расстояние между ними также определяют по инструкции конкретного изделия. Хотя пересечение и сближение допускаются, но это нежелательно.
После укладки важно исключить повреждение кабеля при последующих работах. Его нельзя прокалывать, пережимать крепежом или подвергать воздействию температуры выше допустимой для конкретной модели. Если кабель используется совместно с теплоизоляцией или другими материалами, они не должны создавать условия, при которых превышается предельная температура оболочки, т.е. не должно быть эффекта «парника», это нужно обязательно учитывать.
Подключение выполняют через автоматический выключатель и устройство защитного отключения. Для большинства бытовых систем используют УЗО с током утечки 30 мА. Саморегулирующийся кабель считается безопасным, но тут тот случай, когда лишняя безопасность лишней не будет. При большой мощности или значительной длине линии также проверяют соответствие сечения питающего кабеля и номинала защитной аппаратуры фактической нагрузке. Это фактически вопрос совместимости всего оборудования, о чём не стоит забывать.
Терморегулятор для саморегулирующегося кабеля не является обязательным элементом самой системы: изменение мощности и теплоотдачи происходит автоматически. Однако регулятор или другой способ автоматического управления позволяет отключать нагрев тогда, когда он больше не нужен, и тем самым уменьшать расход электроэнергии. В простых системах достаточно управления по температуре, а более сложные варианты могут использовать датчики и автоматические контроллеры.
Перед включением проверяют целостность оболочки, правильность подключения и сопротивление изоляции. В процессе эксплуатации кабель периодически осматривают, особенно после проведения ремонтных или монтажных работ рядом с ним. Если срабатывает автомат или УЗО, появляется повреждение оболочки либо появляются иные необычный признаки (запах и т.д.), питание отключают до выяснения причины. Саморегулирование снижает риск перегрева, но не защищает кабель от механического повреждения, неправильного подключения или превышения допустимой температуры.
