Крепление промежуточное
Крепление промежуточное: назначение, конструкция, применение и нормативная база
Крепление промежуточное – это специализированный монтажный элемент, предназначенный для фиксации и поддержания проводов, кабелей, тросов или трубопроводов на несущих конструкциях (траверсах, стенах, колоннах, фермах) между концевыми (анкерными) точками. Его основная функция – воспринимать вертикальные и горизонтальные нагрузки от веса кабеля, ветрового давления, гололеда и температурных деформаций, обеспечивая проектное положение и необходимые интервалы между проводниками, а также требуемые расстояния до строительных конструкций. В отличие от концевых креплений, промежуточные не предназначены для восприятия значительных осевых (тяговых) усилий, возникающих в анкерных пролетах.
Классификация и типы промежуточных креплений
Классификация осуществляется по нескольким ключевым признакам: типу фиксируемого объекта, материалу изготовления, конструкции и способу монтажа.
1. По типу фиксируемого объекта:
- Для силовых кабелей: Предназначены для крепления кабелей на стенах, в лотках, на кабельных конструкциях. Часто имеют хомуты с резиновыми или пластиковыми демпферами для предотвращения повреждения оболочки.
- Для самонесущих изолированных проводов (СИП): Специализированные поддерживающие зажимы (например, SF-45, SF-85), обеспечивающие удержание пучка изолированных фазных проводов и несущей нейтрали.
- Для голых проводов воздушных линий (ВЛ): Поддерживающие гирлянды изоляторов (для ВЛ высокого напряжения) или штыревые изоляторы с крюками/штырями (для ВЛ до 1 кВ).
- Для кабельных лотков и коробов: Кронштейны, подвесы, стойки для крепления самих кабеленесущих систем к строительным основаниям.
- Для труб и трубопроводов: Хомуты, опоры, скобы для фиксации труб электропроводки или систем пожаротушения.
- Металлические (оцинкованная сталь, нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы): Обладают высокой механической прочностью, применяются для тяжелых кабелей, наружных установок, ответственных объектов.
- Пластиковые (полиамид, полипропилен, стеклонаполненный полиамид): Химически стойкие, диэлектрические, легкие. Применяются для слаботочных и информационных кабелей, внутри помещений, в коррозионных средах. Важен выбор по группе горючести (не ниже Г1 для электроустановок).
- Комбинированные: Металлическая основа с пластиковыми вставками или покрытиями для совмещения прочности и защиты кабеля от перетирания.
- Хомуты (ленточные, силовые, с бандажом): Универсальный тип, позволяющий зафиксировать кабель на конструкции. Могут быть с точкой крепежа (отверстием под болт) или без нее (для стяжки в пучок).
- Клипсы (одиночные, сборочные, монтажные на дюбель/саморез): Обеспечивают быстрый монтаж/демонтаж. Часто используются для круглых кабелей малого и среднего диаметра.
- Скобы и лапки: Применяются для крепления плоских кабелей или проводов к ровным поверхностям.
- Подвесы (перфоленточные, цепные, стержневые): Регулируемые системы для подвески кабельных лотков, коробов и пучков кабелей к потолку.
- Кронштейны (консольные, Г-образные, Z-образные): Жесткие элементы для выноса кабельных трасс от стены или колонны.
- Несущая часть (корпус, скоба, хомут): Воспринимает основную нагрузку.
- Фиксирующий элемент (защелка, винт, бандажная лента): Обеспечивает удержание объекта.
- Демпфирующая прокладка (при наличии): Защищает оболочку кабеля от вибрации и механических повреждений.
- Крепежный узел (отверстие под болт, проушина, интегрированный дюбель): Для соединения с несущей конструкцией.
- ПУЭ (Правила устройства электроустановок): Определяют расстояния между креплениями, допустимые радиусы изгиба, требования к заземлению металлических частей.
- СП 76.13330.2016 (СНиП 3.05.06-85): «Электротехнические устройства». Содержит нормы монтажа кабельных конструкций.
- ГОСТ Р 50571.15-97 (МЭК 364-5-52): Электроустановки зданий. Выбор и монтаж электропроводок.
- Серия стандартов ГОСТ Р МЭК 62275: Для кабельных систем крепления.
- Технические условия (ТУ) производителей: Конкретизируют параметры для каждого типа изделия.
- Вес кабеля (провода) на единицу длины.
- Максимальную длину пролета между креплениями.
- Внешние нагрузки (ветер, гололед).
- Температурный режим эксплуатации.
- Характер среды (агрессивная, взрывоопасная, пожароопасная).
- Требования к пожарной безопасности (огнестойкость, группа горючести).
- Подготовка трассы: Разметка с соблюдением проектных расстояний.
- Выбор крепежа к основанию: Дюбель-гвозди для бетона и кирпича, саморезы по металлу/дереву, анкерные болты для ответственных тяжелых конструкций.
- Установка креплений: Монтаж должен быть жестким, без люфтов. Для металлических креплений на открытом воздухе необходимо обеспечить электрохимическую совместимость материалов во избежание коррозии (например, не применять алюминиевые хомуты с медным кабелем без изоляции).
- Укладка и фиксация кабеля: Затяжка хомутов должна быть без пережима оболочки. В вертикальных трассах нагрузка от веса кабеля не должна передаваться на крепления, для этого используют специальные поддерживающие или удерживающие зажимы на определенных интервалах.
- Температурные компенсаторы: На длинных прямых участках необходимо предусмотреть слабину кабеля для компенсации температурных расширений/сжатий.
2. По материалу изготовления:
3. По конструкции и способу монтажа:
Конструктивные элементы и требования
Типичное промежуточное крепление состоит из нескольких элементов:
Ключевые требования: механическая прочность, коррозионная стойкость, диэлектрические свойства (при необходимости), стойкость к УФ-излучению (для наружного применения), температурный диапазон эксплуатации, пожарная безопасность.
Нормативная база и стандарты
Выбор и применение промежуточных креплений регламентируется рядом документов:
Расчет и выбор промежуточных креплений
Выбор осуществляется на основе инженерного расчета, учитывающего:
Основной расчет – проверка на механическую прочность и допустимый прогиб. Усилие на крепление (P, Н) приближенно можно оценить по формуле: P = q L K, где q – вес 1 погонного метра кабеля (Н/м), L – расстояние между креплениями (м), K – коэффициент запаса (обычно 1.2-1.5). Полученное значение не должно превышать допустимой нагрузки на крепление, указанной в ТУ.
Таблица 1. Рекомендуемые максимальные расстояния между промежуточными креплениями для кабелей с ПВХ оболочкой (ориентировочно)
| Наружный диаметр кабеля, мм | Горизонтальная трасса, м | Вертикальная трасса, м |
|---|---|---|
| До 10 | 0.8 | 1.0 |
| 10 — 20 | 1.2 | 1.5 |
| 20 — 40 | 1.8 | 2.0 |
| Более 40 | Определяется расчетом | Определяется расчетом |
Таблица 2. Сравнительные характеристики материалов для креплений
| Материал | Прочность | Коррозионная стойкость | Диэлектрические свойства | Темп. диапазон | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|---|
| Оцинкованная сталь | Очень высокая | Хорошая | Нет | -40…+200°C | ВЛ, тяжелые кабели, наружные установки |
| Нержавеющая сталь A2/A4 | Высокая | Отличная | Нет | -60…+400°C | Агрессивные среды, пищевая промышленность |
| Полиамид (PA6, PA6.6) | Средняя/высокая | Отличная | Да | -40…+100°C | Внутренние слаботочные и силовые линии, КИП |
| Полипропилен (PP) | Средняя | Отличная | Да | -10…+80°C | Внутренние линии в неагрессивных средах |
Особенности монтажа
Правильный монтаж критически важен для надежности системы.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между промежуточным и концевым (анкерным) креплением?
Промежуточное крепление предназначено для поддержания кабеля/провода и восприятия в основном вертикальных и поперечных нагрузок. Оно допускает некоторую продольную подвижку. Концевое (анкерное) крепление предназначено для жесткой фиксации и восприятия полного тягового усилия от натяжения проводника, предотвращая его смещение в точках изменения направления или в конце линии.
Как правильно выбрать шаг между промежуточными креплениями?
Шг выбирается на основе расчета, учитывающего вес кабеля, его жесткость, допустимый прогиб и условия окружающей среды. Исходные данные для ориентировочных значений содержатся в ПУЭ, СП, а точные – в рекомендациях производителя кабеля и крепежных систем. Для сложных случаев (большие пролеты, экстремальные нагрузки) необходим детальный инженерный расчет.
Можно ли использовать пластиковые хомуты на улице?
Да, но только изготовленные из материалов, стойких к ультрафиолетовому излучению (обычно это полиамид с УФ-стабилизаторами). Неустойчивый к УФ пластик быстро теряет прочность и разрушается. Также необходимо учитывать температурный диапазон, указанный в ТУ.
Требуется ли заземлять металлические промежуточные крепления?
Согласно ПУЭ (п. 2.1.38, 1.7.76), металлические конструкции, на которых прокладываются кабели, подлежат заземлению. Это касается лотков, коробов, а также металлических креплений, если они являются частью непрерывной проводящей системы. Отдельный изолированный хомут, установленный на бетонную стену, может не заземляться, но общее правило – все металлические части электроустановки должны быть присоединены к системе уравнивания потенциалов или заземлены.
Как крепить кабели в пожароопасных зонах?
В пожароопасных зонах (классы П-I, П-II, П-IIа по ПУЭ) необходимо применять крепления из негорючих материалов (металл) или трудногорючих пластиков с подтвержденным классом пожарной опасности. Крепление должно обеспечивать надежную фиксацию и не распространять горение. Расстояния между креплениями уменьшаются для уменьшения прогиба.
Что такое «демпфирующая прокладка» и когда она необходима?
Демпфирующая прокладка – это элемент из резины, пластика или вспененного материала, расположенный между поверхностью кабеля и жестким хомутом. Она необходима для: защиты оболочки кабеля от перетирания при вибрациях и термических расширениях; обеспечения электроизоляции (если хомут металлический); компенсации небольших variations в диаметре кабеля. Обязательна при креплении кабелей с мягкой оболочкой (например, многих типов контрольных кабелей), а также в зонах с повышенной вибрацией.
Заключение
Крепление промежуточное является критически важным компонентом любой кабельной или проводной трассы, обеспечивающим ее долговечность, безопасность и соответствие проектным параметрам. Правильный выбор типа, материала и шага крепления, выполненный на основе актуальных нормативных документов и инженерных расчетов, позволяет избежать таких проблем, как провисание кабелей, их повреждение от вибрации, перегрева или механических напряжений, а также нарушений требований пожарной и электробезопасности. Современный рынок предлагает широкий спектр решений, от стандартных хомутов до специализированных систем подвеса, что позволяет оптимизировать монтаж для любых, даже самых сложных, условий эксплуатации.