Trottoarer

Dimensionering av värmekabel till trottoar belagd med marktegel

cm1101

Beräkning av lämplig Kabelresistans och längd görs enklast i följande ordning:

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

Exempel: En trottoar utanför en butik, 3 x 12 m, skall förses med värmekabel för att hållas torr och halkfri året om. Kabeln skall förläggas i sandbädd och trottoarens slityta är av marktegel.

  1. Effektbehov: Yteffekt x yta
    I exemplet har yteffekten fastställts till 300 W/m², ytan är 36 m²
    Effektbehovet blir då 300 x 36 = 10.8 kW.
  2. Uppdelning på antal kabelslingor:
    10.8 kW fördelat på 2 stycken trefasgrupper ger 10 800 / 6 = 1800 W. Detta är ur installationssynpunkt en lämplig fördelning då det ger möjlighet att projektera anläggningen för 230 V och avsäkra med 10 A.
  3. Totalresistans: Rt fås ur Ohms lag för effekt R = U² / P
    Rt = 230² / 1800 Rt= 29 W
  4. Minsta tillåtna längd: lämplig kabel i detta exempel är av kostnadsskäl TCPR. I datablad framgår att maximal effekt per meter vid förläggning i sandbädd är för TCPR 20 W/m.
    Detta ger minsta kabellängd 1800 / 20 = 90m
  5. Kabelresistans per meter (R/m): R/m = Rt / l
    29 / 90 = 0.3
    Teoretiskt värde blir alltså 90m värmekabel 0.3W/m.
    I datablad för TCPR framgår att det inte finns någon kabel med just detta resistansvärde. Man måste då välja närmast lägre värde, då ett högre skulle medföra kortare kabel och därmed för hög effekt per meter. Här väljes alltså 0.25 Ohm/m.
  6. Kabelns verkliga längd: l = Rt / R/m
    29 / 0.25 = 116
  7. Kontrollberäkningar: totaleffekt Pt = U² / Rt
    230² / (116 x 0.25 ) = 1824 W
    Effekt/m: P/m = Pt ¸ l.
    1824 / 116 = 15.7 W/m
    Denna effekt per meter är något låg varför man gör en ny beräkning med något kortare kabel
    230² / (100 x 0.25) = 2116 W.
    2116 / 100 = 21.16 W/m.
    Detta är ett lämpligare värde som visserligen medför en högre yteffekt men ger ett lägre pris då kablarna blir kortare.
  8. c/c-avstånd: c/c = ytan x 100 / l
    Svaret fås i cm om ytan sätts i m² och l i meter
    6 x 100 / 100 = 6 cm
  9. Resultat: 6 stycken kabelslingor om vardera 100 m TCPR 0.25 Ohm/m förlägges med c/c 6 cm.
    Totaleffekt: 6 x 1824 = 10.94 kW
    Yteffekt: 10.94 / 36 = 303 W/m²