电伴热的原理安装与注意事项

电热带原理及注意事项

电伴热可以采用多种型式的电热带, 例如有并联式、单相并联式、三相自控式、三相串联式、防爆炸式和船用式及高温式等多种型式的电热带。本文主要介绍几种常见电热带结构型式及其使用的注意事项。

1 常见的几种电热带结构型式及工作原理

(1) 双芯自控温电热带其结构为两根平行镀锡铜绞线作为导线, 在铜绞线外平行挤制自身可调节(PTC) 高分子半导电材料, 形成发热线芯。当导线接通电源时电流横向流过两导线之间发热体, 使发热线芯升温, 其电阻随之自动增加, 当温度升到某一定值时, 发热体电阻变大到几乎阻断电流的流动, 使其温度不再上升, 与此同时发热体通过外护套向被加热物体传热。当发热体温度因外界散热而逐渐下降, 并降至一定温度时, 由于发热体的PTC 效应, 其电阻也随之变小, 最终又导通电流, 使发热体加热升温, 如此反复循环, 可使被加热物体保持一定的温度并趋于恒温。

(2) 并联式单相自控温电热带其结构为两根平行的绝缘铜线作为导线, 具有PTC 效应的聚合物半导电复合材料制成的发热丝缠绕在绝缘线芯上, 每隔一个发热节长度与导线交替连续, 形成连续的并联电阻, 导线通上单相工频220V 电压,由各并联电阻发热。原理与上述相同, 由于采用PTC 效应的发热丝, 所以本产品同样具有自控温特性。

(3) 并联式三相自控温电热带。原理与上述相似, 三根并行绝缘铜绞线作为导线, PTC发热丝在每隔一个发热节长度依次与导线交替循环连续, 在每三相间形成连接的并联电阻, 导线接上三相380V 交流电压, 由各并联电阻发热。与上述相同, 本产品同样具有自控温特性。

(4) 三相串联式电热带结构原理。它由三根同截面铜绞线的绝缘线芯平行排列, 然后挤制内护套、编织铜丝, 以及挤制防腐外护套。使用时将其一端连接并可靠接地, 另一端接上工频380 V电压, 当电流通过导线后, 由于焦耳2楞次定律, 将电能转化为热能, 使受热物体加热。由于未采用PTC材料, 所以本产品不属于自控温电热带, 因此需接入控温装置, 以达恒温加热的目的。

2 电气连接

首先检查各分电源线的截面应略大于伴热电缆的线芯截面，总电源线应能承截伴热电缆总和在最低环境温度的总电流，每根伴热电缆应有自己的开关，熔断器或单极断路器。在剥伴热电缆线芯时，应避免断股减少截面，引起过载。

1.伴热电缆与电源盒的连接：在易燃易爆场合，必须采用配套的防爆电源接线盒，一般场合可直接将伴热电缆接至闸刀开关上，也可将导线绞接或焊接后用快干硅胶和热缩套管密封，绞接处不得短于30mm，焊接处不得短于10mm。

2.伴热电缆的分叉：在易燃易爆场合必须采用配套的防爆直型接线盒，一般场合也可以采用绞接或焊接。

3.伴热电缆的接长：在易燃易爆场合必须采用配套的防爆直型接线盒，一般场合也可以采用绞接或焊接。接长时请注意不得超过最大使用长度。

4.终端：在易燃易爆场合必须采用配套的终端密封盒。

5.电源接线盒：T型，直型接线盒，终端均可用卡箍或尼龙扎带紧固在管道上，盒内的防水胶垫不得遗漏，盒内接线处应用快干硅胶防水，在做保温时应将接线盒置于保温层内，但必须在保温层处留下相应的标记。

3 电热带安装使用注意事项

(1) 电热带在储存、搬运、安装及使用时不许扭曲, 不许反复弯折, 严禁损坏外护套, 破坏绝缘。

(2) 安装时要避开易燃易爆介质可能积聚的沟坑暗角等部位。

(3) 选用电热带时注意其防爆温度组别, 不得超过易燃介质闪点或自燃温度的75%。

(4) 施放电热带时不要打硬折或长距离的在地面拖拉。

(5) 电热带的安装必须在介质管路系统全部安装结束, 并经水压或气密试验合格后进行。保温层的施工必须在电热带全部安装、调试结束, 送电正常后进行。

(6) 电热带安装时遇到锐利的边棱、锐角应打磨光滑或垫上铝胶带, 以防破坏外绝缘层。

(7) 电热带安装时最小弯曲半径原则上应不小于其厚度的5 倍。

(8) 敷设时应尽可能使伴热电缆平整地紧贴在管道或容器表面，途径处的油污和水分, 应处理干净, 每隔30mm , 用耐热胶带将电热带沿径向固定了，严禁用细丝捆扎。

(9) 安装电热带附件时, 应留一定余量, 以备检修使用, 对于PTC 并联式电热带, 因其是由许多段发热节并联组合而成, 所以其首尾各有几十厘米的冷端,安装时应从发热的

部位开始, 首尾两端的发热体(尤其是并联式的发热丝) 应尽可能剪短, 严禁外露, 严禁与外编织网或管道接触。

(10) 除了自控温电热带外其它规格电热带安装时不允许交叉、重叠。

(11) 接线时, 电热带与附件要正确可靠连接, 谨防短路, 同时将编织网连接起来接地(接地电阻应小于4Ω)。

(12) 完成安装后, 应进行绝缘测试, 用500V 或1000 V 兆欧表测试, 电热带线芯与编织网或金属管道间的绝缘电阻应不小于2MΩ。在绝缘测试合格应尽快安装保温层和防水层，安装时应防止金属薄板割破伴热电缆护套，固定铁皮的螺钉不得过长，以免刺破绝缘.

(13) 如需对伴热管线进行蒸汽吹扫, 必须在停电2 h 后进行, 扫线温度不宜长期超过205 °C。

(14) 安装时必须遵循国家颁布的“爆炸危险场所电气安全规程”和“电气装置安装工程及验收规定”中的相关条文