Резистивный греющий кабель: что это и какие виды бывают

Резистивный греющий кабель является незаменимым вариантом в тех или иных ситуациях. Например, часто кабельная система обогрева резистивного типа  используется для прогрева труб, чтобы не допустить их замерзания, обогревает теплые полы, теплицы, резервуары. Рассмотрим подробно, что из себя представляет резистивный греющий кабель, каковы принципы его работы, какие виды бывают и чем он отличается от саморегулирующегося устройства.

Что такое резистивный греющий кабель

Резистивный кабель работает за счет электричества не менее 220 Вольт. Происходит плавный нагрев за счет выделения тепла на проводнике. Отсюда и название «резистивный», то есть образовано от слова «резистор», что переводится как «сопротивление». Конструктивно устройство представлено тонкими металлическими жилами, которые выполнены из крепкого материала, у которого высокое электрическое сопротивление.

Жилы заделаны оболочкой (изоляцией), которая защищает устройство от проникновения тока. Помимо этого, изоляция не воспринимает на себя высокие температуры. Ток, походя по проводнику, создает электромагнитные поля, вредные для окружающих людей и животных. Для предотвращения такого воздействия кабель помещают в оплетку, которая усиливает механическую защиту тонких частей жил кабеля.

Все составляющие греющего кабеля защищены единой конструкцией из полимерных материалов термостойкого характера. Самые недорогие устройства вовсе не имеют металлическую оплетку. Вместо этого одна из жил покрывается термостойким пластиком. Кабели без экрана продаются отрезным путем.

Принцип работы резистивного греющего провода

В основу принципа работы нагревающего резистивного кабеля входит физический закон Джоуля-Лоренца. То есть прослеживается взаимосвязь между теплом, выделяющемся в ходе нагрева, и силой тока. Происходит преобразование электрической энергии в тепловую по токопроводящим жилам. Принцип работы схож с электрическим нагревателем. Проводник принимает на себя электрический ток, который активно выделяет тепло. Чем больше сила тока и сопротивление проводника, тем больше тепла выделяется.

Для повышения тепловой отдачи устройство оснащают греющим элементом, состоящим из сплавов с поперечным сечением и повышенным сопротивлением. Каждая отдельная часть длины наделена постоянным сопротивлением и выделяет определенное количество тепла. К электроэнергии кабель присоединяется двумя концами, поэтому протягивается петлей так, чтобы с обоих сторон быть защищенными от негативного воздействия. Это если речь идет о одножильном варианте.

Двужильные не могут быть подведены обоими концами к одному месту. Принцип работы намного проще. Чаще всего такие устройства помогают эффективно обогреть замерзающие трубы небольшого размера. При этом, для правильного эффекта необходимо использовать диаметр труб не более 40 мм.

Виды резистивного кабеля

Резистивные греющие кабели могут быть одножильными и двужильными. В зависимости от того, какой вариант выбирается, происходит и определенный нужный принцип работы. Рассмотрим эти два вида подробно.

Одножильный

Одножильный греющий кабель состоит из наружной оболочки, экранирующей оплетки, изоляции обычной и дополнительной, а также основной нагревательной жилой в единичном исполнении. Такие устройства дают высокий электромагнитный фон. Для того чтобы использовать одножильный греющий кабель в жилом помещении, необходимо позаботиться о наличии медной оплетки вокруг.

Одна греющая жила вынуждает подключать устройство к электропитанию с двух разных концов. Это делается элементарно путем закольцовывания прокладки кабеля. Одножильный греющий кабель выкладывают по замкнутой трассе, а это не всегда удобно и просто сделать. Можно также протянуть вместе с кабелем питающий провод. Это помогает улучшить работу при обогреве крыши, но для полов такая система не подойдет.

Чтобы одножильный греющий кабель исправно работал в одной мощности, нужно дополнительно применять терморегулятор, который способен включить и выключить обогрев. Такие виды подключения применяют для экономии электроэнергии и исключения перегрева кабеля. Чтобы отследить температуру, установленную на определенном участке, используется термодатчик. Если речь идет о прогреве труб из пластика, то датчик помещается на сам кабель. Для металлических труб его монтируют на поверхность трубопровода.

Обязательно кабель защищают теплоизоляцией, но только с определенных сторон. Диапазон эксплуатационных температур термоизоляции должен соответствовать рабочему диапазону температур электрокабеля. Могут отличаться по мощности нагрева и иметь рабочую температуру от 5 Вт/м до 40 Вт/м.

Двужильный

Двужильный греющий кабель состоит из оболочки, экранирующей оплетки, изоляции и нагревательной жилы. Такие устройства уже можно использовать как самостоятельные, и подключать только одним концом к электропитанию. Второй конец просто заделывают муфтой. В современных устройствах есть возможность и вовсе обходиться без муфт. В данном случае используется иная технология, которая защищает окончание кабеля без дорогостоящих соединений.

Двужильные греющие кабели могут использоваться для обогрева трасс водопровода, крыш, водяных стоков, ступенек и лестниц, устройств электрических теплых полов, а также использоваться при производстве тепловых матов для пола. Удлинить или укоротить кабель нет возможности, так как он имеет фиксированную длину.

В случае поломки устройства починить его не удастся. Необходимо будет приобретать новый двужильный вариант. Нельзя также его использовать совместно с другими нагревательными элементами, так как это может привести к перегреву устройств и возможному замыканию.

В чем отличия резистивного и саморегулирующегося кабеля

У резистивных кабелей высокое сопротивление и большая сила тока. Тепло выделяется интенсивнее при повышении сопротивления. В устройстве не предусмотрена автоматическая регулировка мощности. Для повышения производительности используют управляющую аппаратуру в виде датчиков и термостата. С помощью сенсоров происходит передача информации о состоянии температуры.

Резистивный кабель имеет следующие преимущества:

• низкая стоимость;
• распределение мощности по всей длине равномерно;
• нет необходимости использовать пусковой ток;
• срок службы превышает 15 лет.

Недостатками же являются следующие:

• повышенный риск перегрева в одном месте ввиду одинаковой мощности нагрева;
• фиксированная длина изделия без возможности ее продлить или укоротить;
• при выходе из строя одного участка кабеля, он подлежит замене целиком без возможности восстановления в конкретном месте.

Саморегулирующийся греющий кабель автоматически регулирует теплоотдачу, ориентируясь на показатели внешней среды. Греющие элементы устройства соединяются в матрицу, которая меняет сопротивление по мере изменения температуры. К электричеству подключение происходит только с одной сторон, что дает возможность использовать устройство как в быту для обогрева кровли, водопровода, так и в промышленных масштабах.

Плюсы саморегулирующего греющего кабеля:

• нагрев контролируется изменением температуры извне;
• легко монтируется путем наращивания или укорачивания длины;
• вероятность перегрева сведена к нулю, а если какая-то часть и выходит из строя, то ее меняют без замены всего кабеля;
• экономичное устройство с высоким КПД.

Саморегулирующийся греющий кабель стоит дороже резистивного. Необходимое устройство выбирают исходя из сферы использования и цели обогрева. При выборе обращают внимание на стоимость и производителя. Качественные устройства стоят не дешево, а производитель их должен быть на слуху.