Novinky z oboru
Kontaktujte nás

Pokud budete potřebovat pomoc, neváhejte nás kontaktovat

Konečný průvodce kabelových žlabů: Typy, tvarovky, podpěry a pravidla NEC


Rychlé shrnutí

Profesionál kabelový žlab Systém je pevný konstrukční rámec používaný k bezpečné podpoře, vedení a ochraně elektrických kabelů a vodičů v komerčním a průmyslovém prostředí. Podle článku 392 National Electrical Code (NEC) je kabelový žlab právně definován jako konstrukční nosný systém a nikoli jako oběžná dráha. Na rozdíl od uzavřených žlabů fungují kabelové žlaby jako otevřená přemosťující infrastruktura, která umožňuje bezpečný odvod tepla pro silové kabely, usnadňuje přímočaré změny obvodů a poskytuje výjimečnou mechanickou bezpečnost napříč složitými rozpětími, aniž by bylo nutné vytahovat speciální krabice vedení.

Jsou kabelové žlaby oběžné? Technické a právní rozlišení

V elektrotechnickém návrhu je záměna kabelového žlabu s oběžnou dráhou kritickou chybou ve shodě. Podle regulačních definic podle NEC a NEMA je oběžná dráha uzavřený kanál (jako je pevné kovové potrubí, EMT nebo elektrické kovové potrubí) výslovně navržený k uzavření jednotlivých vodičů nebo obalených kabelů. Dráty v oběžné dráze musí být protaženy systémem pomocí tažných maziv a specializovaných spojovacích bodů.

Naopak kabelový žlab funguje jako nosný mechanický most. Protože se jedná spíše o otevřenou strukturu než o uzavřený kanál, můžete vodiče pokládat přímo do žlabu po celé jeho délce. Tato konfigurace pod širým nebem výrazně mění elektrotechnickou fyziku. Vodiče pracující na volném prostranství netrpí silnou akumulací tepla. V důsledku toho mohou podle pravidel NEC pro nastavení kapacity kabely uspořádané ve ventilovaném žlabu přenášet vyšší elektrické proudy než identické vodiče uzavřené uvnitř uzavřeného kanálu oběžné dráhy.

Jaké jsou typy kabelových žlabů? Vysvětlení konstrukčních návrhů

Výběr vhodné konstrukční konfigurace zcela závisí na mechanickém zatížení, typu použitých kabelů a podmínkách prostředí v místě instalace.

Žebříkové kabelové žlaby

Žebříkové žlaby skládající se ze dvou podélných bočních lišt spojených jednotlivými příčnými příčlemi rozmístěnými v pravidelných rozestupech (typicky 225 mm až 300 mm) tvoří drtivou většinu průmyslových instalací. Tato konstrukce zajišťuje maximální ventilaci a zabraňuje hromadění tepla ve vysokonapěťových rozvodech elektrické energie. Příčky slouží jako odolné mechanické kotevní body, které umožňují instalačním technikům snadno zajistit těžké kabely pomocí stahovacích pásků nebo příchytek podél vertikálních nebo horizontálních cest.

Kabelové žlaby s pevným dnem

Tato konfigurace se vyznačuje zcela nevětranou podlahou z masivního plechu pod vedením kabelu. Zásobníky s pevným dnem jsou určeny pro choulostivé sítě s optickými vlákny nebo nízkonapěťové řídicí obvody, které vyžadují absolutní elektromagnetické stínění nebo nepřetržitou fyzickou ochranu proti padajícím nečistotám, horkému prachu nebo odkapávacímu vedení vlhkosti.

Žlaby a žlaby z drátěného pletiva

Systémy žlabů se vyznačují ventilovaným plechovým profilem s předem vyraženými štěrbinami ve spodní části, který vyvažuje spolehlivou fyzickou podporu s mírnou ventilací. Konfigurace drátěného pletiva, často nazývané košíkové podnosy, jsou konstruovány ze svařované mřížky z vysokopevnostních ocelových drátů. Košové podnosy jsou lehké, vysoce flexibilní a lze je na místě snadno řezat a ohýbat, aby bylo možné procházet těsnými architektonickými geometriemi. Jsou univerzálně nasazeny pro datová centra s vysokou hustotou, ethernetové směrování a komplexní přístrojové linky.

Geometrie zásobníku Standardní úroveň ventilace Doporučené oblasti použití
Žebříkový podnos Vysoká ventilace (100% proudění vzduchu) Těžká průmyslová energetika, ropa a plyn, vedení vysokého napětí.
Pevné dno Nulová ventilace (plně uzavřeno) Kritická řídicí kabeláž, silné zóny stínění EMI.
Koš z drátěného pletiva Středně vysoká ventilace Datová centra, telekomunikace, komerční fit-outy.
Perforovaný žlab Střední ventilace (štěrbinová základna) Koridory komerčních budov, lehké průmyslové stroje.
Tabulka 1: Matice technické aplikace srovnávající základní konstrukční třídy žlabů.

Co jsou armatury kabelových žlabů? Mechanické součásti směrování

Tvarovky kabelových žlabů jsou specializované mechanické součásti používané k bezpečnému přesměrování, rozdělení, změně výšky nebo ukončení nepřetržité montáže žlabu. Protože elektrické kabely s velkým průměrem mají pevné minimální poloměry ohybu, musí být tvarovky navrženy s postupnými geometrickými křivkami, aby se zabránilo zauzlování nebo praskání ochranných izolačních vrstev vodičů.

Standardní konfigurace kování zahrnuje:

  • Horizontální lokty: Mechanické spoje, které mění horizontální směrovací rovinu běhu o 45 stupňů nebo 90 stupňů.
  • Odpaliště a kříže: Dělící průsečíky, které umožňují jedné primární distribuční cestě odbočit do kolmých směrů napříč výrobní halou nebo mřížkou budovy.
  • Svislé ohyby: Specializované vnitřní nebo vnější vertikální armatury používané k hladkému posunutí horizontálního vedení přes nebo pod konstrukční trámy, potrubí nebo architektonické bariéry.
  • Redukce: Spojovací přechody, které plynule upravují celkovou šířku systému žlabů dolů, když značná část kabelů odpadla do podávacího zařízení.

Co jsou podpěry kabelových žlabů? Metody strukturálního kotvení

Podnosový systém je pouze tak spolehlivý, jak spolehlivá je jeho kotvící infrastruktura. Podpěry jsou konstrukční hardwarové sestavy, které přenášejí kombinovanou vlastní hmotnost kovových žlabů a těžké měděné kabeláže na konstrukční kostru zařízení. Tyto podpěry musí splňovat přísné metriky průhybu specifikované NEMA VE-2.

Hrazda
Hrazda Support Configuration

Standardní možnost pro stropní instalace. Tento systém využívá horizontální konstrukční kovový vzpěrný kanál zavěšený dvěma závitovými ocelovými tyčemi připevněnými k horní konstrukci budovy. Podnos spočívá dokonale naplocho na vzpěře a je zajištěn přidržovacími svorkami. Poskytuje vynikající stabilitu a snadno podporuje vícevrstvé instalace zásobníků na jeden pád prutu.

Konzolový
Konzolový Wall Bracket Support

Pokud je přístup ke stropu blokován ventilačním potrubím nebo konstrukčními omezeními, jsou specifikovány konzolové konzoly. Tyto silné ocelové konzoly jsou přišroubovány přímo do konstrukčních betonových stěn nebo ocelových sloupů, vyčnívajících vodorovně. Zásobník je připevněn přímo k horní přírubě držáku a vytváří tak čistou boční cestu podél technické chodby.

Střed
Střed-Hung Hanger Systems

Tento jednobodový systém využívá jednu centrální závitovou tyč vypuštěnou ze stropní stropní desky, která se připojuje ke specializovanému vnitřnímu držáku pod profilem vaničky. Toto uspořádání ponechává oba vnější okraje žlabu otevřené a bez překážek bočními tyčemi, což umožňuje instalačním technikům pokládat nové elektrické obvody na místo, aniž by museli proplétat kabely nosnými konstrukčními tyčemi.

Inženýrské instalační pravidlo: Intervaly rozpětí podpory jsou striktně určeny třídou zátěže NEMA. Typický komerční systém vyžaduje pevné ukotvení podpěry každých 1,5 metru až 3,0 metru (5 až 10 stop). Těžké průmyslové instalace s dlouhým rozpětím mohou rozšířit konstrukční mezery až na 6,0 metrů (20 stop) použitím konfigurací hlubokých hliníkových bočních kolejnic s velkým rozchodem.

Běžné odborné otázky týkající se kabelových žlabů

Lze nízkonapěťové datové vedení umístit do stejného zásobníku jako vysokonapěťové elektrické rozvody?
Podle NEC 392.20 se kabely pro nízkonapěťovou telekomunikační signalizaci nebo kabely s optickými vlákny nesmí bez rozdílu míchat s vysokonapěťovými elektrickými silovými vodiči. Vysokonapěťový proud generuje elektromagnetická pole, která vnášejí do nestíněných síťových vodičů závažné poškození dat a přeslechový šum. Pokud musí být směrovací cesty sdíleny, musíte do přihrádky vložit pevnou, uzemněnou kovovou přepážku, která oddělí šachty pro kabeláž, nebo zcela izolovat různá napětí do vícevrstvého stohovacího pole.
Proč je pro bezproudový zásobník vyžadováno elektrické propojení a uzemnění?
I když je kovový žlab navržen čistě jako pasivní fyzická nosná konstrukce, jakékoli selhání izolace nebo porucha strukturálního kabelu může okamžitě nabít celý kovový úsek smrtícím napětím. Aby se zabránilo nebezpečí úrazu elektrickým proudem a zajistilo se rychlé vypnutí jističů během zkratu, musí být kompletní síť žlabů spojitě spojena dohromady napříč všemi spoji pomocí měděných spojovacích propojek a připojena přímo k primárnímu strukturálnímu zemnímu poli zařízení.
Jaký je povolený limit poměru plnění kabelu pro standardní konfiguraci žlabu?
Na rozdíl od vedení, které může někdy přijmout až 40% plošnou hustotu výplně, jsou parametry výplně větraných kabelových žlabů mnohem více omezující, aby se zabránilo tepelné únavě izolace. U těžkých jednovodičových silových kabelů jsou konfigurace obvykle omezeny na striktní jednovrstvé uspořádání s odlišnými oddělovacími mezerami. Vodiče řídicího nebo signálního obvodu umístěné v úsecích žlabů jsou obecně omezeny maximální hloubkou plnění 50 procent z celkového dostupného objemu průřezu struktury tácu.