При производстве саморегулирующихся греющих кабелей используюется технология экструзии уникального полупроводникового материала с положительным температурным коэффициентом (PTC), который обеспечивает их ключевую функцию – автоматическую регулировку тепловыделения.
Принцип работы и конструкция:
Ключевым элементом саморегулирующегося кабеля является полупроводниковая матрица из полимерных материалов, которая наносится методом экструзии между двумя параллельными токопроводящими жилами.
- PTC-эффект (Positive Temperature Coefficient): Материал матрицы обладает положительным температурным коэффициентом. Это означает, что его электрическое сопротивление увеличивается при повышении температуры и уменьшается при ее снижении.
- Механизм саморегуляции:
- При низкой температуре: количество проводящих связей между частицами углерода в полимере увеличивается, сопротивление падает, и кабель начинает интенсивно греться, выделяя больше тепла.
- При высокой температуре: количество проводящих связей уменьшается, сопротивление резко возрастает, и тепловыделение снижается.
- Независимая работа участков: Каждый участок кабеля регулирует свою мощность независимо от соседних участков, реагируя на локальную температуру окружающей среды (например, на трубе или кровле).
Технология экструзии:
Экструзия – это процесс выдавливания расплавленного полимерного компаунда (матрицы) через специальную матрицу (фильеру) для придания ему нужной формы.
- В производстве саморегулирующихся кабелей этот процесс обеспечивает равномерное нанесение полупроводникового слоя по всей длине между токопроводящими жилами, создавая единую структуру.
- Качество экструзии критически важно для надежности и долговечности кабеля, так как матрица должна плотно прилегать к жилам и выдерживать циклические изменения температуры и объема без потери контакта.