CC BY
157
УДК 621.39
Использование лотков структурированных кабельных систем для электропроводки
Т.С. Аббасова
Рассмотрены мероприятия по монтажу лотков, обеспечивающие надежное и безопасное электрическое соединение аппаратуры.
The racks installation actions providing reliable and safety electrical connection of equipment are considered.
Рассмотрим различные комбинации металлических лотков и коробов, используемых для электропроводки. Система лотков и коробов должна отвечать требованиям ГОСТ 20803-81 и ГОСТ 20783-81 и соответствовать следующим характеристикам: класс защиты - 1Р00 (лотки без крышек), 1Р20 (лотки с крышками); пожарная безопасность - НГ, Я30.
Лотки и короба предназначены для прокладки информационных кабельных линий и электропроводки с напряжением до 1000 В открытым способом на улице и в зданиях, в производственных и жилых помещениях. Они служат для поддержки силового кабеля, структурированных кабельных систем, телефонии, систем охранной и пожарной сигнализации. Критерием неудовлетворительного состояния лотков является наличие очагов коррозии с глубиной более 0,2 мм на всей поверхности. Конструкции изготавливаются из листовой и рулонной холоднокатаной стали марки 08ПС, а оцинковка производится горячим способом в агрегатах непрерывного оцинкования (ГОСТ 15150). Секции системы выполнены в различных вариантах, начиная от обыкновенных прямых и заканчивая ответвительными и переходными (для присоединения ответвлений и перехода с одной ширины лотка/короба на другую соответственно).
Проволочные лотки применяются при магистральном монтаже, когда необходима укладка большого количества кабеля с обеспечением быстрого доступа к нему в сфере телекоммуникаций. К преимуществам проволочных лотков обычно относят простоту соединений секций между собой с помощью болтовых и прочих зажимов, необременительную транспортировку и хранение, благодаря облегченной конструкции изделий и небольшому весу, лучшее охлаждение высоконагружен-ных кабелей и доступность периодического и внепланового осмотра в процессе эксплуатации.
В стандартном варианте такие лотки производятся из проволоки диаметром 3,5 мм (за что и получили свое название).
Боковые стойки кабельных лотков лестничного типа изготавливаются из профилей шестигранного сечения. Они удобны для укладки кабелей и текущего обслуживания и лишены углов, где могла бы скапливаться грязь. Ступени лестничных лотков имеют С-образный профиль. Поверхность предварительно оцинковывается. Для кабельро-стов нагрузки рассчитываются точно так же, как для опор из конструкционной стали, а их применение не регулируется какими-либо нормами. Монтаж кабельростов производится с применением монтажных шин, напольных и потолочных вертикальных опор и подвесок, консолей, стыковых накладок, комплектов винтовых креплений, кронштейнов и угловых связей.
Стандартные сегменты скрепляются между собой с помощью соединений двух типов.
1. Универсальные соединительные планки (СПУ), повторяющие конфигурацию лотка и встающие враспор благодаря дополнительному уступу на его боковых стенках. С помощью СПУ лотки можно соединять не только в линию, но и под произвольным углом сочленения вплоть до 90°. Для этого соединительная планка предварительно изгибается на заданный угол.
2. Соединители, повторяющие поперечное сечение корпуса лотка и обхватывающие его снизу, что гарантирует большую жесткость и уменьшает вероятность прогиба в местах стыка (только соединение в линию).
Рисунок перфорации лотка предусматривает чередующиеся круглые отверстия диаметром 22 и 10 мм по его оси, что позволяет выводить гофротрубу и кабель и в то же время крепить лоток шпильками к потолку прямо через корпус. На боковых стенках и в углах на дне созданы до-
полнительные ребра жесткости («зиги»). В конструкции «замка» исключены острые кромки.
С помощью кронштейнов крепятся лотки к стенам и потолкам в различных комбинациях (на струбцине - к несущим строительным конструкциям), благодаря чему удается избежать запрещенной в таких случаях операции сварки. В качестве крепежных элементов можно использовать анкеры (как забиваемые, так и болты), а также обыкновенные дюбели.
Кабельные лотки могут служить в качестве РЕ-проводников (т.е. для заземления). Отношение начального сопротивления контактного соединения элементов лотков к целому участку лотка не более двух, что удовлетворяет требованиям ГОСТа 10434-82 «Соединения контактные электрические». Метизы, используемые для сборки лотков, в частности винт М6 х 10 с широкой шляпкой и гайка М6 со стопорным буртиком, обеспечивают надежное электрическое соединение, стабилизируемое по второму классу (ГОСТ 10434-82).
Для зданий, где установлено или может быть установлено большое количество различного оборудования обработки информации или другого чувствительного к действию помех оборудования, необходим особый контроль за использованием отдельных защитных проводников (проводников РЕ) и нулевых рабочих проводников (проводников К) после точки подвода питания, чтобы предотвратить или свести к минимуму электромагнитные воздействия. Указанные проводники нельзя объединять, в противном случае ток нагрузки, особенно возникающий при однофазном коротком замыкании сверхток, будет проходить не только по нулевому рабочему проводнику, но частично и по защитному, что может привести к помехам [2, 3].
Рабочие станции компьютерной сети должны иметь схему заземляющей сети по типу одноточечной «звезды».
На рисунке показано, что из-за большого количества связей реализовать ее трудно, поэтому применяется гибридная схема: заземляющие проводники прокладываются совместно с линиями электроснабжения по одной трассе.
На участке главного распределительного щита (вводного распределительного устройства), где расположен главный заземляющий зажим (шина), до щитков на этажах здания схема является одноточечной «звездой» (параллельной одноточечной), а на участке групповых сетей, от щитка до электрической розетки, - последовательной одноточечной. Металлический короб для прокладки кабеля присоединен к главной заземляющей шине.
Заземление оборудования производится в соответствии с ГОСТом.
Присоединение лотка к системе выравнивания потенциалов - главной заземляющей шине (ГЗШ) - осуществляется проводником, закрепленным с помощью стандартных метизов или сваркой (ГОСТ 10434-82). Сечение проводника определяется исходя из токов короткого замыкания фазных проводников на лоток по методике, изложенной в п. 1.7.126 ПУЭ, так как в случае замыкания фазного проводника на лоток/короб ток замыкания бу-
Рисунок. Общий вид системы заземления здания в соответствии с требованиями ГОСТа
дет протекать не по защитному проводнику, а по лотку.
Существующая методика предполагает обеспечение термической стойкости проводников, по которым протекают токи замыканий, а необходимое сечение проводника рассчитывается по формуле
£ . > I —, (1)
Ш1П кз 7 ’ V /
к
где 1кз - ток короткого замыкания, для которого время отключения поврежденной цепи защитным аппаратом () соответствует также нормированному в соответствии с п. 1.7.79 ПУЭ (для распределительных сетей t < 5 с, для групповых сетей t < 4 с); к - коэффициент, значение которого зависит от материала проводника, его изоляции, начальной и конечной температур (до замыкания и после отключения поврежденного участка цепи).
Для удобства потребителей в таблице приведем значения максимального тока короткого замыкания, который лоток и его соединители способны выдерживать. Время протекания тока определяется как t < 2 с (по ГОСТ Р 50030.2-2000).
При сечениях соединителей, предназначенных для скрепления секций лотка и проводника, соединяющего лоток с ГЗШ, меньших, чем сечение лотка, максимально выдерживаемый ток короткого замыкания определяется по самому малому сечению при условии, что силы тока достаточно для срабатывания расцепителя мгновенного действия автоматического выключателя.
Для усиления термической стойкости соединителей по току короткого замыкания рекомендуется применять специальную перемычку из гибкого провода (см. п. 1.7.142 ПУЭ) (многожильная), отпрессованного на концах и прикрепленного к разным сегментам лотка с помощью стандартных метизов, что соответствует ГОСТу 10434-82. Сечение перемычки рассчитывается так же, как и для проводника, посредством которого лоток присоединяется к ГЗШ.
Механические испытания [1] для проверки соответствия лотков стандартам показали, что в реальных условиях инженерам может быть полезна информация не только о распределенной, но и точечной нагрузке, которую способен выдержать лоток. По результатам сравнительных испытаний лотков отечественного производства на точечную
Таблица. Максимальные токи короткого замыкания для разных типов и элементов потока при использовании в качестве РЕ-проводника
Наимено- Толщина, Сечение, Ток короткого
вание мм мм2 замыкания, А
Лоток замковый
ЛНМЗ-50 0,55 101,2 13043
ЛНМЗ-100 0,55 128,7 16588
ЛНМЗ-200 0,7 233,8 30134
ЛНМЗ-300 0,7 303,8 39156
ЛНМЗ-400 1 515 66377
ЛПМЗ-50 0,55 88,94 11464
ЛПМЗ-100 0,55 111,53 14375
ЛПМЗ-200 0,7 212,2 27224
ЛПМЗ-300 0,7 269,77 34771
ЛПМЗ-400 1 457,49 58965
Крышка лотка замкового
КЛЗ-50 0,55 41,8 5387
КЛЗ-100 0,55 69,3 8932
КЛЗ-200 0,7 158,2 20390
КЛЗ-300 0,7 228,2 29412
КЛЗ-400 1 424 54648
Соединительная планка
СПУ 0,7 28 3608
Соединитель лотка
СЛП-100 0,55 77 9924
СЛП-200 0,55 132 17013
СЛП-300 0,55 187 24102
СЛП-400 1 440 56711
нагрузку лучшим оказался лоток с продольными зигами (углубления и выступы в листовом материале), наличие которых увеличивает его прочность; у него была завальцована кромка, что создало эффект двух направляющих труб.
Важные элементы кабеленесущей системы -лотки рекомендуется использовать в качестве нулевых, защитных проводников только при соблюдении установленных производителем условий монтажа.
Из-за большого количества связей компьютерной сети применяется гибридная схема заземляющей сети: заземляющие проводники прокладываются совместно по одной трассе с линиями электроснабжения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Олищук А. Испытания на долю коробов. - ЬЛК №1, 2007.
2. Стандарт Т1Л/Е1Л-607-Л. Требования по заземлению и электрическим соединениям телекоммуникационных систем коммерческих зданий.
3. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) -раздел 1.7.
Поступила 10. 05. 2007 г.
