Kabelių tiesimo sistemų konstrukcinės ir funkcinės savybės

Kabelių tiesimo sistemos Kabelių tiesimo sistemos yra esminė saugios ir efektyvios elektros instaliacijos dalis. Jos skirtos ne tik tvarkingam kabelių tiesimui bei tvirtinimui, bet taip pat turi atlaikyti pačias įvairiausias mechanines bei aplinkos veiksnių sukeliamas apkrovas. Tinkamos sistemos pasirinkimas priklauso nuo įvairių veiksnių, pavyzdžiui, medžiagos, apsaugos nuo korozijos ir aplinkos sąlygų. Pristatome svarbiausias konstrukcines ir funkcines kabelių klojimo sistemų savybes – nuo naudojamų žaliavų ir paviršiaus dangų iki apsaugos nuo korozijos priemonių.

DUK: bazinės žinios apie kabelių tiesimo sistemas

Kas yra kabelių klojimo sistema?

Kur montuojamos kabelių klojimo sistemos?

Iš kokių medžiagų gaminamos kabelių klojimo sistemos?

Kokios yra kabelių klojimo sistemos sudedamosios dalys?

Kokios būna kabelių klojimo sistemos?

Kam reikalingos fasoninės dalys?

Kas yra laikančiosios konstrukcijos?

Kam naudojami montavimo elementai?

Kokių būna sisteminių priedų?

Kas yra atstumas tarp atramų?

Ar išorinės tvirtinimo detalės yra kabelių klojimo sistemos dalis?

Korozija ir apsauga nuo korozijos

Dažniausiai išskiriami toliau aprašyti korozijos tipai.

 

Paviršinė korozija

  • Neapsaugotas, nelegiruotasis plienas tolygiai oksiduojasi dėl drėgmės ir deguonies poveikio
  • Klasikinis plieno rūdijimas
  • Jei rūdijimas yra lokalus, jis vadinamas taškine arba negilia taškine korozija.

Kontaktinė arba bimetalinė korozija

  • Atsiranda dėl skirtingo dviejų metalų (pvz., cinko ir nerūdijančio plieno) elektrocheminio potencialo
  • Metalai skirstomi į tauriuosius ir netauriuosius
    • Taurieji metalai: elektrocheminis potencialas > 0
    • Netaurieji metalai: elektrocheminis potencialas < 0
  • Proceso metu oksiduojasi netaurusis metalas 
  • Svarbi plotų santykio taisyklė:
    • palankus santykis: didelis netauriojo ir mažas tauriojo metalo plotas
    • nepalankus santykis: didelis tauriojo ir mažas netauriojo metalo plotas

 

 

Plyšinė korozija

  • Pažeidžia tiek nelegiruotąjį, tiek nerūdijantį plieną (net ir tada, kai plyšys susidaro tarp plastiko ir plieno)
  • Atsiranda dėl drėgmės, patenkančios į siaurus (< 1 mm) plyšius
  • Plyšio viduje esantis elektrolitas „rūgštėja“ (t. y. jo pH vertė krenta), o išorėje – tampa šarminis (t. y. pH vertė kyla)
  • Taip formuojasi reakcijos produktai, kurie ilgainiui virsta matomomis rūdimis ir iš vidaus ardo patį plyšį


 

Nerūdijančio plieno taškinė korozija

  • Pažeidžiamas pasyvusis nerūdijančio plieno sluoksnis (dažniausiai dėl chloridų poveikio)
  • Tam tikrose vietose gali prasidėti taškinė korozija, kuri paveiktoje vietoje išgraužia plieną
  • Be to, jei pačiame metale yra vidinių įtempių, gali prasidėti įtempių korozija (tuomet metalas tiesiog pradeda trūkinėti išilgai savo struktūros ribų)

 

Cinko dangos korozija

  • Per kelias dienas cinkas, reaguodamas su ore esančia anglimi, suformuoja apsauginį cinko karbonato sluoksnį
  • Jei cinko paviršių nuolat veikia drėgmė, dar prieš spėjant susidaryti šiam apsauginiam sluoksniui, atsiranda baltosios rūdys
  • Cinkas yra ypač jautrus korozijai, kai aplinkoje yra druskų (dažniausiai chloridų arba sulfatų) Tuomet cinko danga suyra labai greitai, o plienas lieka neapsaugotas

Metalų elektrocheminių potencialų eilė

                     

maža / didelėZn (FS ir FT)AICuNerūd. plienasCuZn
Zn (FS ir FT)
  •  
  •  
xx
  •  
AI
  •  
  •  
xx
  •  
Cu
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
Nerūd. plienas
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
CuZn
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  • Minimali arba vidutinė korozija
  • Vidutinė korozija

   x  stipri korozija

 

Būtina korozijos sąlyga – abu metalus jungianti laidi terpė. Kuo aplinka drėgnesnė ir labiau užteršta, tuo kontaktinė korozija yra stipresnė.

Paviršiai

G

FS

FT/(DD)

Galvaniškai cinkuotas

Karštai cinkuotas

Karštai cinkuotas panardinant / dvigubas panardinimas

 

Medžiagos

A2

A4

A5

Nerūdijantysis plienas

Nerūdijantysis plienas

Nerūdijantysis plienas

Nestandartiniai sprendimai (pagal užklausą)

FTSO

FSK/FTK

Nestandartinis sluoksnio storis

Plastikinė danga

Paviršiai

Geresnei apsaugai nuo korozijos galima taikyti šiuos cinkavimo metodus:

Galvaninis cinkavimas

  • Cinko danga padengiama elektrolizės būdu (naudojant nuolatinę elektros srovę)
  • Įprastas sluoksnio storis: apie 5–15 μm
  • Dažniausiai atliekamas papildomas apdorojimas – pasyvavimas ir / arba sandarinimas

Standartai: DIN EN ISO 19598 ir DIN EN ISO 4042 
Paskirtis: neužterštos vidaus patalpos (pvz., biurai, prekybos salės). Korozijos kategorija pagal DIN EN ISO 12944-2: C1
Pavyzdžiai: vieliniai loveliai ir jungiamieji elementai

 

Juostinis cinkavimas

  • Juostinio cinkavimo proceso metu (dar vadinamo Sendzimiro cinkavimu) plieninė juosta dengiama ištisiniu, nenutrūkstamu srautu
  • Medžiagos: DX51D
  • Sluoksnio storis (Z 275): apie 13–27 μm
  • Galima papildoma rulono apdaila – pasyvavimas ir / arba sandarinimas

Standartai: DIN EN 10346
Paskirtis: vidaus patalpos, kuriose gali susidaryti kondensatas (pavyzdžiui, sporto salės ar sandėliai). Korozijos kategorija pagal DIN EN ISO 12944-2: iki C2
Pavyzdžiai: kabelių loveliai, dangčiai

Cinkuota karštuoju būdu

  • Suformuotas gaminys cinkuojamas panardinimo būdu
  • Medžiagos: C9D, DC01, DD11, S235JR
  • Įprastas sluoksnio storis: apie 45–85 μm

Standartai: DIN EN ISO 1461
Paskirtis: drėgnos ar pramoninės patalpos ir lauko zonos su vidutine aplinkos tarša (pvz., skalbyklos, miesto aplinka). Korozijos kategorija pagal DIN EN ISO 12944-2: iki C3 (priklausomai nuo sluoksnio storio – iki C4)
Pavyzdžiai: kabelių kopėčios, vieliniai loveliai, kabinamieji profiliai ir gembės

 

Karštasis padengimas lydalu (dvigubas panardinimas)

  • Cinko ir aliuminio danga pagal DIN EN 10346
  • Cinkuojamas metalas paeiliui nardinamas į dvi vonias: pirmojoje yra grynas cinkas, o antrojoje – cinko ir aliuminio lydinys.

Standartai: DIN EN 10346

 

Cinko lamelių danga 

  • Neapdorotas plienas perdirbamas į smulkias detales, pvz., varžtus ar poveržles 
  • Po to padengiamas nardinant ir centrifugavimo metodu, naudojant neorganinę medžiagą, kurioje gausu cinko ir aliuminio 
  • Sluoksnio storis: 5–20 µm 
  • Katodinė apsauga nuo korozijos apsaugo net ir atsiradus nedideliems įbrėžimams, pvz., transportavimo ar montavimo metu 

Standartai: DIN EN 13858, DIN EN ISO 10683 
Paskirtis: vidaus patalpos, lauko zonos
Pavyzdžiai: jungiamieji elementai, tvirtinimo elementai

Plastikinė danga

  • Plastikinė danga padengiama naudojant elektrostatiškai įkrautus plastiko miltelius
  • Danga dengiama apsaugai nuo korozijos arba dekoratyviniais tikslais
  • Ypač geras sukibimas užtikrinamas pirmiausia apdorojant komponentus įvairiais skysčiais
  • Naudojami plastiko milteliai iš epoksidinių ir / arba poliesterio dervų bei poliuretano
  • Įprastas sluoksnio storis: apie 70–100 μm
  • Galima dengti įvairius sistemos komponentus su šiais paviršiais:
    • cinkuotus juostiniu būdu (FS) ir karštai cinkuotus panardinant (FT);
    • galvaniškai cinkuotus (G) ir aliuminį (Al).

Standartai: DIN 55633/55634

Naudojimas apsaugai nuo korozijos

  • Karštai cinkuoti panardinant sistemos komponentai su papildoma danga („Duplex“ sistema)
  • Labai didelis atsparumas drėgmei, užterštumui ir cheminiam poveikiui
  • Pastatai, kuriuose nuolat susidaro kondensatas ir yra didelis užterštumas
  • Korozijos kategorija pagal DIN EN ISO 12944-2: iki C5

Estetinė paskirtis

  • Danga pritaikoma prie išskirtinių pastato dizaino reikalavimų ir spalvinių sprendimų
  • Skirtingos spalvos padeda vizualiai atskirti arba sugrupuoti įvairias konstrukcijų funkcijas
  • Galima rinktis iš visų RAL paletės spalvų

Medžiagos

Nerūdijantysis plienas

 

  • Dėl sąlyčio su deguonimi, ant plieno paviršiaus susidaro chromo oksido (pasyvusis) sluoksnis, kuris apsaugo nuo korozijos 
  • Pažeidus šį pasyvųjį sluoksnį (pvz., pjaunant), jis vėl savaime atsinaujina gavęs deguonies 
  • Medžiagos, priklausomai nuo lydinio sudėties:
    • A2: 
      • 1.4301 (AISI 304) 
      • 1.4303 (AISI 305/308) 
      • 1.4310 (AISI 301) 
      • 1.4567 (AISI 304Cu)
    • A4: 
      • 1.4401 (AISI 316) 
      • 1.4404 (AISI 316L) 
      • 1.4435 (AISI 316L) 
      • 1.4571 (AISI 316Ti) 
      • 1.4578 
    • A5: 
      • 1.4529 
      • 1.4547 
      • 1.4462 
  • Standartas: EN 10088

 

  • Korozijos kategorija pagal DIN EN ISO 12944-2: 
    • A2: iki C3 
    • A4: iki C5 
    • A5: iki CX
  • Svarbiausių legiravimo elementų apžvalga
ElementasSavybės pliene
Nikelis
  • Stabilizuoja struktūrą (skatina austenito susidarymą) 
  • Didina stiprumą ir klampumą 
  • Didina atsparumą įtempių korozijai
Molibdenas
  • Didina atsparumą taškinei korozijai 
  • Didina atsparumą įtempių korozijai
Titanas
  • Stabilizuoja struktūrą (skatina karbidų susidarymą) 
  • Didina atsparumą tarpkristalinei korozijai
Azotas
  • Stabilizuoja struktūrą (skatina austenito susidarymą) 
  • Didina stiprumą

 

Korozijos kategorijos pagal DIN EN ISO 12944-2:2018

 

Korozijos kategorija

Masės nuostolis ploto vienetui / storio sumažėjimas (po pirmųjų eksploatavimo metų)

Tipinės aplinkos pavyzdžiai (tik informacinio pobūdžio)

 

Nelegiruotasis plienas

Cinkas

Atvira erdvė

Vidaus patalpa

 Masės nuostolis, g/m²Storio sumažėjimas, µmMasės nuostolis, g/m²Storio sumažėjimas, µm  
C1
nereikšminga
≤ 10≤ 1,3≤ 0,7≤ 0,1–Šildomos neutralios aplinkos pastatai, pvz., biurai, prekybos salės, mokyklos, viešbučiai
C2
žema
nuo > 10 iki 200nuo > 1,3 iki 25nuo > 0,7 iki 5nuo > 0,1 iki 0,7Nedidelio užterštumo aplinka: dažniausiai kaimo vietovėsNešildomi pastatai, kuriuose gali susidaryti kondensatas, pavyzdžiui: sandėliai, sporto salės
C3
vidutinė
nuo > 200 iki 400nuo > 25 iki 50nuo > 5 iki 15nuo > 0,7 iki 2,1Miesto ir pramoninė aplinka su vidutine sieros dvideginio koncentracija; pakrantės zonos, kuriose oro druskingumas nedidelisDrėgnos ir vidutiniškai užterštos gamybinės patalpos, pvz., maisto pramonės įmonės, skalbyklos, alaus daryklos, pieninės
C4
didelė
nuo > 400 iki 650nuo > 50 iki 80nuo > 15 iki 30nuo > 2,1 iki 4,2Pramoninė ir vidutinio druskingumo pajūrio aplinkaChemijos gamyklos, laivų statyklos pajūryje ir pramoginių laivų uostai
C5
labai didelė
nuo > 650 iki 1 500nuo > 80 iki 200nuo > 30 iki 60nuo > 4,2 iki 8,4Didelės drėgmės ir agresyvaus pramoninio klimato zonos bei didelio druskingumo pajūrio teritorijosPastatai ar patalpos, kuriose beveik nuolat susidaro kondensatas ir yra didelis užterštumas
C X
ekstremali
nuo > 1 500 iki 5 500nuo > 200 iki 700nuo > 60 iki 180nuo > 8,4 iki 25Didelio druskingumo zonos atviroje jūroje, ekstremalios drėgmės ir agresyvaus pramoninio klimato zonos bei subtropinio ir tropinio klimato teritorijosEkstremalios drėgmės ir itin agresyvios aplinkos pramoninės zonos

Tipinės aplinkos ir rekomenduojami paviršiai / medžiagos

Cinko sluoksnio sumažėjimas: nuo < 0,1 µm per metus

Tipinės aplinkos pavyzdžiai

Atvira erdvė 
–

Vidaus patalpa
 Šildomos neutralios aplinkos pastatai

Rekomenduojami paviršiai / medžiagos

Galvaniškai cinkuotas (G)

Sluoksnio storis: 2,5–10 µm

Cinko sluoksnio sumažėjimas: nuo > 0,1 iki 0,7 µm per metus

Tipinės aplinkos pavyzdžiai

Atvira erdvė 
Nedidelio užterštumo aplinka

Vidaus patalpa
Nešildomi pastatai, kuriuose gali atsirasti kondensatas

Rekomenduojami paviršiai / medžiagos

Cinkuotas juostiniu būdu (FS) / cinko ir aliuminio lydinys (DD)

Sluoksnio storis: apie 20 µm

Cinko sluoksnio sumažėjimas: nuo > 0,7 iki 2,0 µm per metus

Tipinės aplinkos pavyzdžiai

Atvira erdvė 
Miesto ir pramoninė aplinka su vidutine sieros dvideginio koncentracija

Vidaus patalpa
Drėgnos ir vidutiniškai užterštos gamybinės patalpos

Rekomenduojami paviršiai / medžiagos

Karštai cinkuotas panardinant / nerūdijantysis plienas A2

Sluoksnio storis: apie 40–60 µm

Cinko sluoksnio sumažėjimas: nuo 2,0 iki 4,0 µm per metus

Tipinės aplinkos pavyzdžiai

Atvira erdvė 
Pramoninė ir vidutinio druskingumo pajūrio aplinka, laivų statyklos pajūryje

Vidaus patalpa
Chemijos gamyklos, laivų statyklos pajūryje

Rekomenduojami paviršiai / medžiagos

A2 nerūdijantysis plienas

Atsparus rūdijimui

Cinko sluoksnio sumažėjimas: nuo 4,0 iki 8,0 µm per metus

Tipinės aplinkos pavyzdžiai

Atvira erdvė 
Didelės drėgmės ir agresyvaus pramoninio klimato zonos bei didelio druskingumo pajūrio teritorijos

Vidaus patalpa
Pastatai ar patalpos, kuriose beveik nuolat susidaro kondensatas

Rekomenduojami paviršiai / medžiagos

A4 nerūdijantysis plienas

Sąlygiškai atsparus rūgštims

Cinko sluoksnio sumažėjimas: nuo 8,0 iki 25 µm per metus

Tipinės aplinkos pavyzdžiai

Atvira erdvė 
Didelio druskingumo atviros jūros zonos ir ekstremalios drėgmės pramoninė aplinka

Vidaus patalpa
Ekstremalios drėgmės ir agresyvaus klimato pramoninės zonos

Rekomenduojami paviršiai / medžiagos

A5 nerūdijantysis plienas

Taip pat pasižymi dideliu stiprumu

Turite klausimų šia tema? Esame čia, kad padėtume!