集膚效應伴熱電纜系統

原理
　　SECT的原理基于交流電的“集膚效應”和“鄰近效應”，由于鋼管有的磁性，即使在工頻電壓下也會產生顯著的集膚效應。所謂集膚效應，就是當交流電通過碳鋼導體的電流逐漸趨膚在導體表面的一種現象，而鄰近效應是一對通以反向等電流電體間的一種電磁現象，在加熱管中的電纜和熱管間通過電流時，加熱管上電流逐漸趨膚在加熱管內壁，而正是這薄薄的內壁產生的焦耳熱來滿足伴熱的需要。集膚效應電伴熱系統產生焦耳熱主要來自于三部分：
　　一、加熱管上通電流時，加熱管上發出的熱。此熱量是集膚電伴熱系統的主要熱量來源。
　　二、加熱管內部電纜產生的熱。
　　三、加熱管內磁滯損耗產生部分熱。
　　在一個集膚效應裝置中，絕緣導線（SECT線）穿過具有強磁性的鋼管并與鋼管尾端相連接，鋼管的首端與絕緣導線分別接電源的零線和相線，施以共頻或中頻交流電壓，電流通過導線和鋼管形成回路產生焦耳熱。由于鋼管的尺寸、材質、交流電頻率之間存在的關系，交流電并非均勻地流經鋼管截面，而是集中流過自其內表面起的某一深度內，電流密度按指數規律減少，在鋼管外表面電壓電流幾乎為零，很。因此可以將SECT管直接焊接在輸送管上，使之成為熱源。SECT管產生的熱量通過焊縫及導熱膠泥迅速傳給輸送管，起到伴熱作用。
　　由于SECT管與輸送管相焊接，導熱很好，使SECT管與輸送管之間溫差在5-10℃以內，（其熱流示意圖參見圖1）為了防止管道帶靜電及感應干擾，每隔距離在SECT管設有接地，當一根SECT管發熱量不夠時，可按二根或多根設計。
特點
1、適應性強、應用范圍廣
　　適應所有長、中、短距離金屬輸液管道的伴熱和加熱，適用于管道的不同敷設方式和任何場所，如：地下直埋、水下、地面架空；適用野外或礦場、工廠、易燃易爆場所。
2、可靠、安裝維修方便
　　伴熱管采用鋼管，強度大、密封嚴，有較好的保護作用。伴熱電纜采用耐高溫的氟塑料電纜，伴熱管由于集膚效應自身形成絕緣結構，使輸液管和伴熱管外表面不帶電，輸液管每千米左右做一接地，接地電阻不大于4Ω，保證輸液管始終是零電位，做到可靠。與其它電伴熱方式比較，集膚效應熱方式維護檢查方便，其正常運行時幾乎沒有維護保養工作量。一旦出現故障，也可以很方便地找出故障點。只要將故障點兩端的接、拉線盒打開，將損壞電纜拉出來，換一條即可。而當電熱帶伴熱時，如有一點發生問題，整條伴熱線全部拆除且要破壞保溫層才能修復。MI電纜也有同樣的問題。
3、節約能源，加熱效率高
　　工頻集膚效應伴熱屬于等溫加熱法，加熱效率高。例如輸油管道采用工頻集膚效應伴熱耗能23lkg/km標煤。采用熱循環或蒸汽伴熱耗能為1813kg/km標煤。集膚效應伴熱是均勻加熱，不會出現局部過熱現象，隨著管輸距離的加長提高加熱電壓即可。
4、可以實現自動化控制
　　控制、保護屏均可安裝在儀表室（值班室）內。內設短路、過流等常規保護，并可通過溫度傳感器實現溫度的準確調節。實現自動化控制，做到無人值守，滿足企業現代化發展的要求。
5、可以實現提前預制
　　輸液管與伴熱管焊在一起，外面加上保溫層和保護殼，可在預制廠內預制加工，既方便施工，又容易保證工程質量。