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浅析自控温伴热电缆的结构与工作原理

发布时间:2019-04-20      点击次数:168
  自控温伴热电缆的好坏主要指其记忆特性和开关特性(开关点)的稳定程度,当产品处于某一临界高温点时(承受温度),其稳定程度积累性衰减直至不发热,在某一条件下(即指工作电压的高低、通电次数的多少、使用时的内外环境温度的高低、长期处于的工作状态即输出功率的大小等),条件越苛刻,“记忆”和“开关”特性越稳定,其品质越好。因此比较自控温电热带的优劣应在同一使用条件下进行应用比较或同类产品其稳定性适应条件的苛刻程度进行比较,适应条件越苛刻,其品质越好。
  自控温伴热电缆记忆性能
  自控温伴热电缆的电热元件是有高分子PTC材料制成的,其伴热工作性能完全建立在材料的PTC特性基础下。为了延缓并阻止导电炭黑的有害的附聚作用,能将炭黑粒子在高分子基材中的分布“固定”下来,使芯带总能“记住”不同温度下的电阻。就是说,每次降温过程的芯带电阻变化总是沿着升温过程电阻的PTC轨迹反演,使芯带具有PTC记忆功能。因此产品需要辐射交联。这不仅提高了芯带的耐热性能(如耐短时暴露温度),也延长了芯带的工作寿命。这种交联后电伴热带在长时间通电伴热或者受到外来冷热循环的反复作用后,仍能继续保持优良的PTC工作性能,并能有效防止NTC效应的发生。
  自控温伴热电缆的结构与工作原理
  基本型自控温伴热电缆由PTC芯带和绝缘层组成。将PTC材料厚度均匀、连续地挤包(或缠绕)在平行的金属线芯(亦称母线)上,制成的扁型带即为PTC芯带。外面包覆绝缘层后就制成基本型电缆。芯带一端的两根导电母线与电源接通时,电流便从一根母线横向流过并联的PTC材料层到达另一根母线,构成并联回路。一定长度的芯带在一定的温度下有一定的电阻,并具有PTC特性。电流流经并联的PTC材料层时产生焦耳热,使芯带发热升温。同时芯带的热量通过电缆绝缘层向温度低的被加热体系传递,以补偿体系向环境散失的热量。当电缆的电功率等于体系的热损失时 体系温度可维持稳定,电缆和体系就达到了伴热保温的稳定工作状态(即稳态)。所以,PTC材料层是电阻发热体,PTC芯带是伴热电缆的电热元件。这种长带型电缆(电伴热带)是优良的伴热保温器材,除了特有的伴热功能外其长带形结构便于对形体复杂的被保温体系进行平铺或缠绕式安装。根据工业伴热保温的需要,在基本型电缆外面可另加屏蔽层和护层制成不同用途的电伴热带具有防爆电伴热带型和防护防腐型电伴热型。
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