Gångbro

DIMENSIONERING AV VÄRMEKABEL FÖR GÅNGBRO

cm1401Beräkning av lämplig kabelresistans och längd görs enklast i följande ordning:

  1. Effektbehovet bestäms.
  2. Fördelning på lämplig antal kabelslingor
  3. Lämplig kabel samt spänningsmatning bestäms.
    För varje slinga beräknas sedan:
  4. Totalresistans (Rt).
  5. Minsta tillåtna kabellängd (l).
  6. Kabelresistans (W/m) väljes.
  7. Kabelns verkliga längd (l).
  8. Kontrollberäkningar.
  9. Avstånd mellan kabelslagen (c/c).
  10. Resultat.

Exempel: En gångbro av betong, (3 x 9m), är besvärlig att hålla ren från snö och is. Man har därför beslutat att installera värmekabel och därefter asfaltera ytan.

  1. Effektbehov: Bron finns i södra Sverige och effektbehovet är egentligen 200-250 W/m² men då bron är frihängande och utsatt för kyla även underifrån får man räkna upp effektbehovet med » 50%, vilket ger » 350 W/m².
    Yteffekten blir » 350 W/m²
    Totaleffekt: Bron är 9 x 3m², det totala effektbehovet blir då 27 x 350 = 9.450 W.
  2. Fördelning på slingor: Såväl installations- som effektmässig är det lämplig att fördela effekten på tre slingor om vardera 3.150 W. Ytan som varje slinga skall värma blir 9 m².
  3. Spänningsmatning: Om man beräknar kabelslingornas driftseffekt vid matningsspänningen 400 V så får man möjlighet att genom Y/D-omkoppling även mata med 230 V och därmed 1/3 effekt, vilket kan vara en fördel om man t.ex vill ha en grundvärme som alltid slås till när temperaturen sjunker under ett inställt värde. Detta medför avsevärt snabbare uppvärmning vid väderomslag och nederbörd.
    Kabelval: Då förläggningen av kabeln skall ske direkt i asfaltlagret krävs det att den tål den höga temperatur som asfalten håller vid utläggningen (140-160°C). En sådan kabel är TCPH.
  4. Kabelslingans totala resistans (Rt): fås ur Ohms lag för effekt P = U² / R ger att R = U² / P
    Exempel: 400² / 3.150 = 50.8 W
  5. Kabelslingans minsta tillåtna längd(l).
    Exempel: 3150W/30W/m = 105 m
  6. Önskad resistans per meter kabel (R/m):
    R/m=Rt / l
    Exempel: 50.8 W / 105 m = 0,48 Ohm/m
    I kabeldatabladet för TCPH framgår att det inte finns en kabel med denna resistans. Man måste då välja närmast lägre värde då ett högre skulle medföra kortare kabel och därmed för hög effekt per meter kabel. Här väljes alltså 0.36W.
  7. Kabelslingans verkliga längd: l = Rt / R/m
    Exempel: 50.8 W / 0,36 = 141 meter
  8. Kontrollberäkningar- totaleffekt Pt = U² / Rt
    Exempel: 400² / (0.36 x141) = 3.152 W – effekt/m kabel P/m = Pt / 1
    Exempel: 3.152 / 141 = 22.35 W/m
  9. c/c-avstånd; c/c = ytan x 100 / 1
    Svaret fås i cm om ytan sätts i m² och l i meter.
    Exempel: 9 x 100 / 141 = 6,5 cm
  10. Resultat: 3 stycken värmekabelslingor om vardera 141 m TCPH 0.36 Ohm/m förlägges med c/c 6,5 cm.