суббота, 2 февраля 2013 г.

Ремонт и установка муфты на электрический нагревательный кабель.

     Тема ремонта электрического нагревательного кабеля, поиск и устранение неисправностей достаточно широка, требует специального оборудования и навыков работы с ним. Но хотелось бы рассмотреть устройство и установка ремонтных муфт на поврежденные участки нагревательного кабеля. С такими проблемами часто сталкиваются специалисты по укладке плитки, демонтажа и заливки стяжки. Очень часто (99,9%) при демонтаже плитки и сбитии уровня стяжки случается невольное повреждение кабеля, т.к. это скрытая проводка или о наличии системы теплого пола дополнительно ничего не сообщается. Можно место повреждения отремонтировать самому или вызвать специализированный сервис, но в любом случае поврежденный кабель нельзя оставлять в таком состоянии, даже замотав изолентой. Это не спасет ситуацию, все равно придется со временем переделывать, разбивая красивую дорогую плитку. Так нагревательный кабель с поврежденной изоляцией, но целой нагревательной жилой, в сухой стяжке может работать месяцами, даже несколько лет, но стоит в это место попасть влаге, и вода заходит под оболочку кабеля, начинает своё разрушительное действие при работе кабеля, понижает сопротивление изоляции с 20 GOm до минимума, что приводит к срабатыванию защитной автоматики или отгоранию кабеля.
   Об автоматике. Все производители нагревательных систем, как обязательное условие, требуют установку устройства защитного отключения (УЗО) для защиты от поражения электрического тока и как противопожарная защита. Так имея систему теплого пола, работающую во влажном помещении, крайне необходимо обезопасить себя. И те строители, которые укладывают нагревательные пленки в плиточный клей в ванных или сырых помещениях подвергают крайней опасности для жизни заказчика. Скажете, чем и хороша пленка, что с повреждением полоски, она продолжает работать, не как резистивный нагревательный кабель. Да это так, но тогда если вода попадет в это место, то на поверхности вырастает фазное напряжение, опасное для жизни и при касании к заземленным частям получаем весь её потенциал. Пленки, как правило, не имеют заземляющего проводника, так что УЗО, если оно стоит в щите управления, может не сравнить утечку тока в системе на определенной площади, а только общую при касании к конкретному заземлению, что может быть и поздно. Если я нахожу место повреждения резистивного кабеля на участке до 10см, что составляет снять одну-две плитки для ремонта, то с нагревательными пленками гораздо проблематично в поиске неисправности без экранирующего провода и соединительные зажимы холодных концов также выходят из строя. Отсюда вывод, пленки имеют право на жизнь, но только в сухих помещениях и по своей мощности, способу монтажа, в основном под деревянное покрытие. Также через несколько лет эксплуатации графитовые полоски начинают трескаться и нагревательные элементы утрачивают свои свойства, отремонтировать которые невозможно. Под очень большим вопросом гарантийный срок эксплуатации и возможный ремонт. Так резистивный нагревательный кабель, уложенный в стяжку имеет срок эксплуатации не менее 50 лет при полной гарантии 20 лет, то пленка, если прослужила пятилетку, то это уже хороший показатель.
   Соединительные муфты, где переходит силовой кабель в нагревательный, каждый производитель делает по своей схожей технологии, используя различные материалы. Если взять для рассмотрения кабельную продукцию DEVI, то резистивные нагревательные кабели делятся на одножильные, с двумя холодными концами для подключения к терморегулятору и двухжильные, с одним силовым трехжильным кабелем к регулятору и концевой муфтой, замыкающей нагревательные жилы в конце нагревательного кабеля. Провода нагревательного мата отличаются от нагревательного кабеля только размером внешнего диаметра 3.5мм / 6,9мм -двухжильные и 3мм / 5.8мм- одножильные. Каждая заводская длина кабеля это готовая секция со своим расчетным сопротивлением и выделяемой мощностью. Её нельзя обрезать как вздумается или удлинять по своему желанию, иногда такое наблюдал у горе монтажников. Это только саморегулирующийся кабель можно отрезать по своей нужной длине. Некоторые это путают. От готовой секции резистивного кабеля можно укоротить не более 5-10% длины кабеля, что иногда вынуждено необходимо сделать при ремонте. И ремонтная муфта при правильном исполнении не ухудшит характеристики кабеля, он не потеряет своей мощности. Иногда при исключении небольшого участка кабеля, он только становится мощнее, так как уменьшили его общее сопротивление. Следует учитывать, что более ста позиций нагревательного двухжильного кабеля имеют не симметричные нагревательные жилы, т.е. одна нагревательная, а вторая обратная низкого сопротивления. Поэтому при установке ремонтной муфты на сечение и структуру нагревательных жил нужно обратить внимание. Старые по выпуску нагревательные кабели DEVI имели пластиковые соединительные муфты, сейчас выпускают только клеевые термоусадочные с пластиковым сепаратором для разделения проводников внутри. Так старые муфты со временем работы кабеля в воде, начинают затекать и разрушаются, замыкая внутри.
   В продаже у дилеров нагревательных систем имеются специальные ремонтные наборы из гильз и клеевых термоусадок или коробочек с эпоксидным клеем. Если у Вас сложности с установкой термоусадок при нагревании с помощью промышленного фена, то можно воспользоваться двухкомпонентной электротехнической эпоксидой смолой, которая заливается на готовое соединение кабеля в так называемый гробик и является отличным изолятором от проникновения влаги и герметичным соединением. Я в отличие от готового набора, пришел к своим материалам и технологии изготовления ремонтной муфты.


Так если внимательно посмотреть фотографии, то видно, что каждая соединительная гильза (BM Италия) имеет внешний пластиковый диэлектрический изолятор. В гильзу в внутренним диаметром 1.5 или 2.5мм входит наконечник на нагревательном, сложенном вдвое или силовом кабеле для увеличения качества контакта и площади соединения и сечения. Гильза зажимается клещами с плавными губками, чтобы не раскалывало изолятор, а плавно обжимало по длине гильзы. Т- образные клещи могут продавить изолятор и есть возможность, что при попадании влаги, например, обратной из под внешней оболочки при затекшем кабеле, понизится сопротивление изоляции между гильзами или экранирующим заземляющим проводом со всеми последствиями. Поверьте кабель может натягивать влагу на значительное расстояние до 5м при долгом нахождении в воде. Далее соединение экранирующей защитной оплетки соединяется не такой же оплеткой, а отдельным проводом в изоляторе с соединением снаружи кабеля. Что исключает продавливание наружных термоусадок, при нагреве, экрана на соединительные гильзы внутри. А если делать муфту из ремонтного набора, то там предоставляются обычные гильзы без диэлектрического изолятора. Они закрываются тонкой термоусадкой, что вынужденно увеличивает общую длину муфты для смещения гильз при монтаже в сторону и которая является их изолятором, но термоусадки при нагреве размягчаются и возможен пробой при сильном сдавливании гильз внешней термоусадкой при муфтировании строительным феном. Такая проблема встречается в заводских муфтах нагревательного мата, где нет внутри пластикового, разделяющего жилы сепаратора. Минимум высоты муфты, но возрастает опасность её выхода из строя. Сверху по очереди зафениваются две клеевые термоусадки, не тонкостенные, с перекрытием в 1см одна другой и промежуточным полным остыванием и затвердеванием без изменения положения. Иначе возможно отслоение выступившего клея с оболочкой кабеля при не застывшей термоусадке при деформации кабеля на изгиб.
   Конечно нужно проверить после ремонта мегомметром, с рабочим напряжением не менее 2500 В, сопротивление изоляции кабеля и убедится в его надежности. Если сопротивление изоляции при таком напряжении менее 500-50 МОм, это говорит о наличии влаги в кабеле или другом повреждении внешней оболочки кабеля, а в несколько Мегаомм о возможном другом повреждении нагревательных жил. Эксплуатировать такой кабель нельзя, и его работа только вопрос времени с последующим обязательным выходом из строя и необходимым ремонтом. При меньшем напряжении мегомметра может увеличиваться сопротивление изоляции кабеля, что не дает объективную оценку состояния кабеля и тем более никакой тестер это сделать не сможет, только измерение им сопротивления на целостность нагревательной жилы (700-11 Ом в зависимости от длины кабеля). Итак, сопротивление любого нагревательного кабеля или мата должно быть не менее 1 GOm при 2500 В, меньшие значения говорят о повреждении внешней изоляции или других проблемах. Хотя по Европейским нормам сопротивление изоляции не менее 20 Мом считается отличным, я по практике ремонтов и первичной диагностики нагревательного кабеля определил величину не менее 1GOм, о чем могу подтвердить многочисленными ремонтами.

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

   Сопротивление изоляции нагревательного мата 670 МОм (казалось бы отличным), что указывает на повреждение внешней изоляции и сопротивление изоляции свыше 20 GOм при 2500В после проведенного ремонта кабеля.

Важный момент при монтаже нагревательной системы.

 Кабель не должен резко поворачивать после соединительной муфты, минимум сантиметров 15-20. Так при работе происходит термическое расширение и сужение оболочки кабеля, её хождение. И эта механическая деформация может вырвать тонкую нагревательную жилу в гильзовом соединении в муфте или приведет к отслоению клея в муфте с проникновением влаги и её пробою. Такое часто может случиться  на малых длинах кабелей, где очень тонкий, как волос, нагревательный проводок. Нельзя при размотке кабеля с бухты тянуть его за соединительную муфту или холодные концы.













Заводская муфта двухжильного нагревательного кабеля DEVI.
Порядок исполнения соединительной муфты от Сервисного центра.
Для качественного контакта по длине гильзы и увеличения площади сечения нагревательная жила складывается вдвое, одевается наконечник под диаметр гильзы.

Гильзы в изоляторах обжимаются клещами с плавными губками, не прокалывая изолятор.
Экранирующая оплетка соединяется проводом в изоляторе. Увеличено расстояние экрана от соединения нагревательных жил, что уменьшает вероятность понижения сопротивления изоляции при возникновении влаги.
Обязательная двойная термоусадка с перекрытием одна другую и полным остыванием.
                            Готовая соединительная муфта от Сервисного центра DEVI.
                                                  Инструменты для изготовления муфты.

Заводское соединение нагревательных жил в гильзах  двухжильного мата DEVI.
Возможные проблемы. Недостаточный контакт по площади контакта и по сечению нагревательной жилы или её передавливание автоматом в гильзовом соединении, сомнительная внешняя изоляция на гильзах, не изолированный провод экранирующей оплетки, одинарная внешняя клеевая термоусадка. 

Соединение в гильзах нагревательных жил кабеля. 
Стоит пластиковый, разделяющий проводники, изолятор. Но натяжение на повороте кабеля выдергивает нагревающую жилу из гильзы.


Все эти четыре важных момента учтены в конструкции муфты, предлагаемой от Сервисного центра DEVI, что практически в эксплуатации превосходит заводскую муфту нагревательного кабеля.

Установка соединительной муфты на саморегулирующийся нагревательный кабель.
В концевой муфте самрега токопроводящие жилы кабеля не соединяются между собой, как в резистивном двухжильном кабеле, а зачищаются от оплетки экрана и герметизируются термоусадкой. В соединительной муфте силовой провод соединяется с токопроводящими жилами самрега через гильзовое соединение, что уменьшает общую длину двойной термоусадки муфты и обеспечивает хороший заизолированный контакт.







Небольшой обзор и сравнение технологии и материалов изготовления муфты Сервисным центром и с использованием заводского ремонтного набора DEVI.
Ремонтный набор DEVI для изготовления двух клеевых термоусадочных муфт.

Ремкомплект включает в себя набор термоусадок разного диаметра и длины (макс. 20 см), обжимные соединительные гильзы, оплетку внешнего экрана.

Инструкция по изготовлению переходных соединительных муфт на нескольких языках.

И вот здесь сразу становится понятно, что увеличение общей длины муфты вызвано тем, что необходимо увеличивать длину зачистки проводов для сдвига тонких термоусадочных трубок для обеспечения изоляции соединительных гильз, сдвинутых между собой.

При использовании соединительных гильз в изоляторах, общая длина муфты уменьшается вдвое, не нужно разносить гильзы в разные стороны. В гильзы 1.5 мм для увеличения качества контакта вставляются наконечники, опрессованные на нагревательный или силовой многожильный провод.

Соединительные гильзы обжимаются клещами с плавными губками, а не Т-образными, которые не раскалывают изолятор, обжимают не точечно, а по всей длине гильзы.

Защитная экранирующая оплетка нагревательного кабеля соединяется не такой же оплеткой, что правильно только теоретически, а проводником в изоляции, с макс. удалением гильзы соединения от токоведущих проводников. Это очень важный момент, особенно, если под оболочкой кабеля стоит влага. Последующая клеевая термоусадка  при усаживании не продавит экранирующую оплетку через тонкие термоусадки на соединительных гильзах, как при изготовлении муфты с использованием ремкомплекта или на заводской муфте нагревательного мата.

Чтобы экранирующая оплетка или острые края гильзы не прокололи клеевую термоусадку, дополнительно этот участок обматывается изолентой.

Остается строительным феном прогреть термоусадку до выступления клея. Если муфта будет работать во влажной среде, то обязательна установка двойной клеевой термоусадки с перекрытием  по краю внутренней по 1 см.

Получилась аккуратная и надежная муфта, которую можно установить при ремонте нагревательного кабеля в полу при малом доступе длины разделанных концов нагревательного кабеля, где просто нет места для колбас из заводского ремкомплекта.

Еще один важный момент при изготовлении концевой муфты для саморегулирующегося кабеля.

Концевая муфта самрега заделывается только клеевой термоусадкой, не изолентой, не простой термоусадкой, а только клеевой. Иначе влага натянется под обычную термоусадку и начнет срабатывать защитная автоматика нагревательной системы.

 Клеевые термоусадочные муфты, выполненные по этой технологии, показали себя, как безотказные и надежные в работе нагревательного кабеля в экстремальных условиях на протяжении более десяти лет эксплуатации в системах снеготаяния и теплых полах с нулевым процентом переделок, при изготовлении таких ремонтных муфт не менее сотни в год. 
   Важный момент при установке клеевых термоусадочных муфт на нагревательном кабеле, установленном в системе снеготаяния.




Видео, как можно сделать соединительную и концевую муфту



Видео о ремонте нагревательного мата. Поиск и устранение неисправностей после укладки плитки с установкой соединительных муфт.

 Видео, как легко убить нагревательный мат после укладки.

Ужасы ремонта нагревательного кабеля.

Общее видео, как правильно выбрать нагревательное оборудование для теплого пола.







  

5 комментариев:

  1. Одевание наконечника перед гильзование хорошая идея, если позволите позаимствую. А то муфтирование отрезного резистива-это испытание нервной системы, эти волосики греющих жил сводят с ума. При обжимании гильз постоянно передавливаю их, и приходится переделывать.
    Исполнение "земли" вообще класс!!!
    Еще момент - на самреге при соединении неизолированными гильзами жил с последующей их изоляцией термоусадкой , внешняя (наружняя) термоусадка фирмы "ЗМ" сжималась и дубела так, что передавливала и замыкала изолированные термоусадкой соединительные гильзы токоведущих жил. Теперь Я думаю, просто надо пользовать готовые гильзы с изоляцией. Спасибо. Каждая статья-новое открытие для меня. Будем с Вашей помоью совершенствоваться. :)

    ОтветитьУдалить
  2. Буду рад, если мой опыт изготовления клеевой термоусадочной муфты на нагревательный кабель пригодится в Вашей работе. Когда-то я начинал с исправления ошибок при переделке своих же муфт на обычных гильзах без изоляции, анализа причины выхода из строя готовых заводских муфт, и только после этого пришел к совершенно новой технологии их изготовления.
    Еще раз хочу напомнить о важном моменте, на который не указывает ни один из производителей нагревательных систем, это недопустимость резкого поворота нагревательного кабеля после заводской муфты (самовыдергивание нагревательной жилы) и внимательная установка переходных муфт в сухом месте или на вертикальной плоскости в системе снеготаяния или влажных помещениях (затекание и натягивание влаги из стяжки).

    ОтветитьУдалить
  3. На НЕсаморегулирующиеся кабель двухжильный+экран как правильно установить концевую муфту? Жилы должны замыкаться? Происходит срабатывание УЗМ. Если не отключить кабель от питания, то срабатывает УЗО.

    ОтветитьУдалить
  4. Огромное человеческое спасибо за прекрасную статью

    ОтветитьУдалить
  5. Илья,больщущая тебе благодарность! Очень помогла твоя статья.Все отлично изложено и показано!

    ОтветитьУдалить