Тұрақты электр энергетикасында кабельді бекіту үшін кабельдік бауларды қалай таңдау керек?

Электр энергетикасы үшін кабельдік бауларға қойылатын маңызды сәйкестік стандарттарын түсіну

UL 62275 сертификаттауы және 1/2/2S түрлеріне жіктеу

Underwriters Laboratories шығарған UL 62275 стандарты электр жүйелеріндегі кабельдік байламдардың қаншалықты жақсы жұмыс істеуін бағалау үшін маңызды эталондар белгілейді. Бұл сертификат кабельдік байламдарды температураның өзгеруі, ылғалдылық деңгейі және күн сәулесі сияқты әртүрлі экологиялық стрестерге ұшыраған кезде олардың созылу беріктігін қаншалықты сақтайтынына байланысты үш топқа: 1-тип, 2-тип және 2S-типке бөледі. Ең қатаң талап қойылатын санат — бұл 2S тип, онда бұл байламдар нақты пайдалану жағдайларының жиырма жылдан астам уақытқа созылатын әсерін имитациялайтын үдетілген сынақтан өткеннен кейін түпкілікті беріктігін толығымен сақтау талап етіледі. Осы талапқа байланысты 2S тип жоғары кернеуге ұшырайтын электр қосалқы станциялар мен беріліс желілері бойынша сияқты орындарда сенімді жұмыс істеуді қамтамасыз етуге арналған алтын стандартқа айналды. Дұрыс классификацияны алу маңызды, себебі бұл жылдар бойы конструкциялық бүтіндікті сақтауға, топталған кабельдердің босап кетуінен, олар өткізгіштердің арасындағы дұрыс арақашықтыққа әсер етіп немесе болашақта тозу проблемаларын туғызып қоятын болады.

NEC 300.11(A) тармағының талаптары: Тұрақты электр қондырғыларында кабельдерді бекіту мен байлау

Ұлттық электр кодексінің 300.11(A) тармағы кабельдерді бекіту және оларды жай ғана байлау арасындағы айырмашылықты айқындайды. Кабельдерді бекіткен кезде, кабель байлары кондукторларды немесе кабельдерді шамамен әрбір 1,5 метр сайын салмақты көтеруге тиіс. Бұл қосылыстарға ауырлық күшінің әсер етуінен қорғайды және маңызды қосылу нүктелеріндегі тозуды азайтады. Алайда байлау басқаша жұмыс істейді. Ол негізінен сымдарды ретті және таза ұстау үшін қажет, ал конструкциялық тұрғыдан ештеңені ұстау үшін емес. Бұл мәселе дұрыс орындалмаса, мысалы, ажыратқыш қораптарда, басқару панельдерінде немесе трансформаторлық будкаларда сымдардың сағып түсуі электр доғасының пайда болуына әкеледі. Жақындағы NFPA деректеріне сәйкес, дұрыс емес байлау электр жүйелерінің барлық істен шығу себептерінің шамамен 38 пайызын құрайды.

Өнімнің жұмыс жасау көрсеткіштерін бағалау: беріктік, жылуға төзімділік және қоршаған ортаға төзімділік

Динамикалық қуат ортасы үшін созылу беріктігі мен тербеліске төзімділік

Турбиналық залдар, трансмиссиялық коридорлар және жер сілкіністері орындары сияқты күрделі электр энергиясының ортасында пайдаланылатын кабельдік баулар желдің жүктемесі, жылулық кеңеюі және жақын орналасқан жабдықтардан туындайтын тербелістер салдарынан болатын механикалық шаршаудың әсеріне төтеп бере алуы керек. Қажетті созылу беріктігі жағдайлардың қатаңдығына байланысты әлдеқайда әртүрлі болады, әдетте 50-ден 500 фунтқа дейін ауытқиды. Маңызды орнатуларда жүктемелер уақыт өте келе өзгерген кезде ұстау үшін әдетте кемінде 250 фунт беріктік қажет болады. Тербелістің әсеріне төтеп бере алу тұрғысынан алғанда, MIL-STD-810H бөлімі 514.8 стандартына сай келетін кабельдік баулар тербеліс жиілігі 2000 Гц-ке дейін және шамамен 5 миллион тербеліс цикліне дейін созылып, шығып қалмайтындай етіп ұстайды. Мұндай тұрақтылық турбиналарға жақын немесе теміржол жүйелеріне орнатылған жерлерге сенімділік қамтамасыз ету маңызды болатын жерлерге лайықталған. Бауларға тікелей енгізілген болат элементтері немесе екі еселенген құлыптау механизмдері өткізгіштер бір-біріне үйкелген кезде де қажетті керілу күйін сақтауға көмектеседі, әйтпесе бұл одан әрі өрт немесе электр тізбегінің қысқа тұйықталуы сияқты қауіпті жағдайларға әкелуі мүмкін.

Өнеркәсіптегі өрт қауіпсіздігі, УК тұрақтылығы және химиялық заттарға төзімділік

Электр қондырғыларында қолданылатын кабельді бекіту таспасы өте қатаң жағдайларға шыдай алуы керек. Шағын қауіпсіздік тұрғысынан алғанда UL 94 V-0 сертификаты тек ұсынылған ғана емес, міндетті түрде талап етіледі. Бұл сертификат материал оттан арылғаннан кейін 10 секунд ішінде өзі-өзіне сөнуін қамтамасыз етеді, бұл қауіпті доғалық разрядтардың пайда болуын болдырмауға көмектеседі. Бұл таспалар сыртқа шыққан кезде ультракүлгін сәулелерге де шыдай алуы керек. ASTM G154 стандартына сәйкес келетін материалдар үлгіленген күн сәулесінің әсерінен бес жыл бойы тұрғаннан кейін кем дегенде 90% беріктігін сақтайды. Бұл кабельдер жоғарыдан өтетін коммутациялық қондырғылар сияқты орындарда үлкен маңызға ие. Химиялық төзімділік – тағы бір маңызды фактор. PVDF-тен жасалған кабельді бекіту таспалары көмірсутектер, еріткіштер және күшті қышқылды тазалағыш заттар сияқты әртүрлі химикаттарға қарсы тұра алады және ісінбейді немесе сынғыш болмайды, алайда кәдімгі нейлон мұны істей алмайды. Негізінен, дұрыс материалды таңдау күнделікті тұрмыста қандай қауіп-қатерлермен кездесетініне байланысты.

• Төмен қауіпті аймақтар стандарттық нейлон 6/6 (ішкі, құрғақ, төменгі химиялық әсер)
• Жоғары әсер аймақтары галогенсіз, көмірсутекке төзімді құрамдар (мысалы, PVDF немесе нержавейка болаты)
  Бұл сәйкестік жүйедегі уақытынан бұрын бұзылулардың алдын алады, олар тізбектелген үзілістерге әкеп соғады — орташа есеппен әрбір оқиға $740 мыңға тиесілі (Ponemon Institute, 2023).

Ұзақ мерзімді тұрақтылық үшін оптимальды кабельдік баулар материалдарын таңдаңыз

Нейлон 6/6, Нержавейка болаты және PTFE: Температура, коррозия мен жүктеме ұстаудағы айырмашылықтар

Материалды таңдау жүйенің ондаған жылдар бойы тұтастығына тікелей әсер етеді. Әрбір нұсқа орындалу, құны және қоршаған ортамен сәйкестікті тепе-теңдігін қамтиды:

Нейлон 6/6 жақсы электр оқшаулау қасиетіне ие және басқа материалдармен салыстырғанда қатынасы бойынша арзан тұрады. Алайда, ол ұзақ уақыт күн сәулесіне ұшыраған кезде бұзылуға бейім және егер өндіру кезінде арнайы стабилизаторлар қосылмаса, ылғалды ортада гидролиздене бастайды. Шойын болат өзінің 250 фунт/квадрат дюймдан астам болатын созылу беріктігімен, сонымен қатар тербелістерді жақсы ұстай алуымен және көбінесе коррозияға төзімділігімен ерекшеленеді. Кемшілігі? Ол электр тогын өткізеді, сондықтан тірі бөліктерге жақын жұмыс істеген кезде дұрыс оқшаулау қажет. PTFE өте жоғары немесе төмен температураларда да тұрақты қалпын сақтайды және бұзылмай-ақ қатты химикаттарға шыдайды. Дегенмен, кейбір баламаларынан күшті болмауы себебінен ауыр жүктер немесе тығыз байламдар талап етілетін қолданыстар үшін жақсы жұмыс істемейді. Материалдарды таңдаған кезде инженерлер компоненттің күнбе-күн түскен стресстердің түрін қарастыруы керек — ол стресстер қайталанатын қыздыру мен суыту циклдерінен, коррозиялы заттармен контакттен немесе тек ұзақ уақыт салмақ тасымалдаудан туындасын. Бұл дұрыс болуы жабдық пен персоналға қауіп төндіруі мүмкін болатын істен шығулардың алдын алуға көмектеседі.

Тұрақты қуат инфрақұрылымы үшін орнатуға дайын кабельді бекіту шешімдерін таңдаңыз

Нөлдік дрейфтің болмауы үшін винтпен бекіту, сақиналы монтаждық және панельге бекітілетін жүйелер

Тұрақты электр желісін орнату, әсіресе трансформаторлық будкалар, басқару бөлмелері және жер сілкіністері мүмкін болатын аймақтар сияқты күрделі орындарда кабельдердің орнынан ығысуын болдырмау арқылы қауіпсіздік стандарттары мен нормативтерді сақтауға мүмкіндік беретін бекіту шешімдері маңызды рөл атқарады. Бұрандалы тіреулер беткейге тікелей гильзияланған немесе никельмен капталған бекіткіштер арқылы бекітіледі, соның арқасында вибрация әсері кезінде де мықты тұрақтылық қамтамасыз етіледі. Орамалы тіреулер де жақсы жұмыс істейді, себебі олар алдын ала тесілген тесіктер арқылы панельге дәл келеді, сондықтан адамдар пайдаланып жүрген панельдерге дәнекерлеу немесе қосымша тесу жұмыстарынсыз тез арада жаңартылған жабдықтарды орнатуы мүмкін. Панельге тұрақты бекіту үшін өнеркәсіптік бекітпе акрил клейін механикалық бекіткіштермен қосу авариялық жағдайларда резервтік қолдау жолын қамтамасыз етеді. Бұл варианттар NEC 300.11(A) талаптарынан да асып түседі, себебі температура өзгерістері, жер сілкіністері немесе уақыт өте кабельдердің баяу созылуы кезінде кабельдердің сырғанауын тоқтатып, сымдардың дұрыс аралықта қалуын қамтамасыз етеді. Бұл көбінесе электр доғасы пайда болатын тар кеңістіктерде өте маңызды.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

UL 62275 сертификаты дегеніміз не?

UL 62275 — кабельдік бауларды температура, ылғалдылық және күн сәулесі сияқты әсерлерге төзімділігі мен созылу беріктігіне қарай категорияға бөлетін Underwriters Laboratories дерегіндегі сертификат. Негізгі үш түрі бар: 1-түр, 2-түр және ең қатаң талаптар қойылатын 2S-түр.

NEC Article 300.11(A) неге маңызды?

NEC Article 300.11(A) кабельдерді бекіту мен байлауды ажыратады. Бекіту — кабельдік баулардың нақты салмақты ұстап тұруын қамтамасыз етеді және тозу мен зақымданудан сақтайды, ал байлау тек сымдарды ретті түрде ұстау үшін қажет. Электрлық істен шығудан қашу үшін бұл айырмашылық өте маңызды.

Қиын жағдайларда кабельдік баулар үшін қандай материалдар ең жақсы таңдау болып табылады?

Нейлон 6/6 ішкі орындарда, химиялық әсерлер аз болатын жағдайларда қолдануға сәйкес келеді. Шойын болат жоғары тербеліс немесе жоғары жүктеме бар аймақтарда, ал PTFE — химиялық заттар немесе экстремалды температуралық жағдайлар үшін ең жақсы таңдау болып табылады.

Кабельдік баулар үшін орнатуға дайын шешімдерді неге пайдалану керек?

Бекітуге дайын шешімдер, мысалы, бұрандалық тіреулер немесе панельге бекітілген жүйелер, электр доғасы пайда болуы мүмкін сейсмикалық аймақтарда немесе тар кеңістіктерде ерекше маңызды нөлдік дрейф тұрақтылығын қамтамасыз етеді.