Труба диаметром 80 мм
Труба диаметром 80 мм в электротехнике и энергетике: полный технический обзор
Труба диаметром 80 мм является одним из ключевых стандартных размеров, широко применяемым в области прокладки кабельных линий, защиты инженерных коммуникаций и организации систем электроснабжения. Ее использование обусловлено балансом между высокой пропускной способностью, механической прочностью и относительной удобоукладываемостью. Данный типоразмер регламентирован несколькими ГОСТами и ТУ в зависимости от материала и назначения. В профессиональной сфере под диаметром 80 мм, как правило, понимается наружный диаметр трубы, что является критически важным для подбора фитингов, муфт и расчета габаритов траншей.
Материалы изготовления и их характеристики
Трубы диаметром 80 мм производятся из различных материалов, каждый из которых определяет область применения, методы монтажа и долговечность.
1. Трубы из ПНД (полиэтилена низкого давления)
Применяются для бестраншейной и траншейной прокладки кабелей напряжением до 35 кВ. Выпускаются в виде гладких или гофрированных конструкций, часто двустенных (наружная гофра из ПЭ высокой прочности, внутренняя гладкая из ПЭ). Обладают высокой коррозионной стойкостью, диэлектрическими свойствами, гибкостью. Поставляются в бухтах (до 50 м) или отрезках.
- Стандарты: ГОСТ Р 50827-2009, ТУ 2248-001-96443014-2011.
- Давление: Не являются напорными, предназначены для защиты.
- Цвет: Черный (технические), черный с синими продольными полосами (для кабельно-проводниковой продукции).
- Стандарты: ГОСТ Р 52134-2003 (напорные), для электротехники – ТУ производителей.
- Особенность: Хрупкость при отрицательных температурах.
- Стандарты: ГОСТ 10704-91 (электросварные), ГОСТ 3262-75 (ВГП).
- Условный проход (Ду): Для трубы с наружным диаметром 88.5 мм (стандарт ВГП) Ду составляет 80 мм.
- Наружный диаметр (Dн): 80 мм (номинально). Фактический может варьироваться: для ПНД – 80±0.5 мм, для стальных – 88.5 мм (ВГП).
- Внутренний диаметр (Dвн): Определяет пропускную способность. Зависит от толщины стенки (S).
- Толщина стенки (S): Главный параметр на прочность. Для ПНД – от 3.0 до 8.0 мм (серии SDR). Для стальных ВГП – 4.0 мм (легкие) до 5.5 мм (усиленные).
- Кольцевая жесткость (SN): Для гофрированных труб. Измеряется в кН/м². SN4, SN8, SN16. Определяет стойкость к внешней нагрузке грунта.
- Коэффициент заполнения: Для кабельных линий регламентируется ПУЭ. Для труб он не должен превышать 0.35-0.4. Это необходимо для теплоотвода и возможности замены кабеля.
- Подготовка трассы: Уклон не менее 0.2% для стока возможной влаги. Радиус изгиба для гофрированных ПНД труб – не менее 10-15 Dн (800-1200 мм).
- Соединение: Для ПНД – термоусаживаемые или компрессионные муфты, обеспечивающие герметичность. Для стальных – сварка с контролем шва. Негерметичные соединения приводят к попаданию воды и грунтовой влаги.
- Протяжка кабеля: Внутренняя поверхность трубы должна быть чистой, без заусенцев. Используется кабельная смазка и специальные чулки. Сила тяжения рассчитывается во избежание повреждения кабеля.
- Защита: Концы труб до протяжки кабеля должны быть закрыты заглушками. После монтажа – герметизированы.
- Заземление: Стальные трубы должны быть заземлены с двух сторон. Пластиковые трубы – не требуют заземления.
2. Трубы из ПВХ (поливинилхлорида)
Жесткие трубы серого или оранжевого цвета (для повышенной видимости). Используются для скрытой и открытой прокладки внутри зданий, в лотках, на фасадах. Отличаются самозатуханием, стойкостью к УФ-излучению (специальные марки), хорошими диэлектрическими свойствами. Монтируются с помощью клеевых соединений или раструбов с уплотнением.
3. Стальные трубы (электросварные и водогазопроводные)
Применяются в условиях повышенных механических нагрузок, для защиты от вибраций, в взрывоопасных зонах, при пересечении дорог и железнодорожных путей. Требуют обязательной защиты от коррозии (оцинковка, покраска, битумное покрытие). Монтаж – сварка или резьбовые соединения. Важно: стальная труба является проводником, что требует соблюдения правил заземления.
4. Асбестоцементные трубы
Использование сокращается из-за экологических concerns, но все еще встречается в сетях наружного освещения и кабельной канализации. Обладают высокой механической прочностью, стойкостью к коррозии и гниению. Не проводят электрический ток.
5. Гофрированные металлорукава (ГМР)
Гибкие армированные трубы из оцинкованной стальной ленты. Используются для подключения оборудования, прокладки в стяжке пола, в конструкциях, где возможны небольшие смещения. Диаметр 80 мм в ГМР – крупный размер для силовых вводов.
Ключевые технические параметры и расчеты
Основные параметры для выбора и проектирования:
Таблица 1: Пропускная способность (количество кабелей) для трубы Dн 80 мм
| Сечение жилы кабеля, мм² | Напряжение, кВ | Количество кабелей в трубе (при коэффициенте заполнения 0.35) | Рекомендуемый материал трубы |
|---|---|---|---|
| 3×70 | 0.4 | 4-5 | ПНД, ПВХ |
| 3×120 | 0.4 | 3-4 | ПНД, ПВХ |
| 3×240 | 10 | 1-2 | ПНД, Сталь |
| 1×150 | 35 | 3 (однофазных) | ПНД, Сталь |
Таблица 2: Сравнение основных типов труб диаметром 80 мм
| Параметр | ПНД Гофрированная Двустенная | ПВХ Жесткая | Стальная ВГП |
|---|---|---|---|
| Вес, кг/п.м. | 1.5 — 2.5 | 2.0 — 3.0 | 7.5 — 10.5 |
| Макс. длина отрезка | Бухта до 50 м | Паллеты до 6 м | 12 м |
| Стойкость к коррозии | Высокая | Высокая | Низкая (без защиты) |
| Мех. прочность на сжатие | Высокая (SN8) | Средняя | Очень высокая |
| Гибкость | Высокая | Отсутствует | Отсутствует |
| Рабочий диапазон t°C | -40…+60 | -15…+60 | -50…+100 |
| Способ соединения | Муфты с уплотн. | Клей/раструб | Сварка/резьба |
Области применения в энергетике
1. Кабельная канализация
Трубы D 80 мм являются основными элементами блоков кабельной канализации. В одну траншею укладываются пучки из 4-12 труб, что позволяет создавать разветвленную сеть для коммуникаций разного назначения (силовые кабели 0.4-10 кВ, кабели связи, КИП). Используются преимущественно двустенные гофрированные трубы ПНД высокой кольцевой жесткости (SN8, SN16).
2. Защита кабельных линий при бестраншейной прокладке (ГНБ)
При горизонтальном бурении протягиваются пучки из ПНД труб 80 мм, которые затем служат защитными футлярами для последующей протяжки кабелей. Требуют высокой кольцевой жесткости и стойкости к точечным нагрузкам.
3. Прокладка в грунте (траншейный метод)
Одиночные или сблокированные трубы укладываются на подготовленную песчаную подушку. Глубина заложения – не менее 0.8 м до верха трубы (ПУЭ). Над трубой укладывается сигнальная лента. Труба защищает кабель от механических повреждений, грунтовых вод, воздействия грызунов.
4. Прокладка в помещениях и по конструкциям
В производственных цехах, на эстакадах, в тоннелях. Для этого применяются жесткие ПВХ или стальные трубы. Обеспечивают защиту от пыли, влаги, случайных ударов. Стальные трубы в этом случае должны иметь антикоррозионное покрытие.
5. Вводы в здания и распределительные устройства
Для герметичного прохода кабелей через стены и фундаменты используются стальные или ПНД трубы диаметром 80 мм, часто с уплотнением специальными сальниками или огнезащитными составами.
Монтажные особенности и нормативные требования
Монтаж регламентируется ПУЭ 7-е изд., СП 76.13330.2016, СНиП 3.05.06-85.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Какой внутренний диаметр у трубы ПНД 80 мм?
Внутренний диаметр зависит от серии (SDR) и типа трубы. Для гладкой ПНД трубы SDR11 (для давления) толщина стенки около 7.3 мм, Dвн ≈ 65.4 мм. Для двустенной гофрированной трубы (технической) внутренний диаметр стандартизирован и обычно составляет 80±1 мм по гладкому внутреннему слою, что позволяет легко протаскивать кабели.
Вопрос 2: Сколько кабеля АВБбШв 3х120 можно проложить в одну трубу 80 мм?
Наружный диаметр кабеля АВБбШв 3х120 составляет примерно 35-38 мм. Согласно ПУЭ, коэффициент заполнения для труб не должен превышать 0.35. Расчет показывает, что в трубу с Dвн 80 мм можно поместить не более 3-х таких кабелей. На практике для облегчения протяжки и теплоотвода часто ограничиваются двумя.
Вопрос 3: Что лучше для прокладки в грунте: двустенная гофра ПНД или гладкая ПВХ?
Для укладки в грунт однозначно рекомендуется двустенная гофрированная труба ПНД. Она обладает высокой кольцевой жесткостью, гибкостью (не требует множества соединительных элементов), коррозионной стойкостью и долговечностью (свыше 50 лет). Гладкая ПВХ труба более хрупкая, требует соединения на каждом отрезке, и ее применение в грунте регламентировано только в неагрессивных средах при отсутствии нагрузок.
Вопрос 4: Нужно ли заземлять стальную трубу диаметром 80 мм, если в ней проложен кабель 0.4 кВ?
Да, обязательно. Стальная труба является проводящей оболочкой. Согласно ПУЭ п. 1.7.76, все металлические части электроустановок, включая кабельные конструкции, которые могут оказаться под напряжением, должны быть заземлены. Заземление выполняется с двух сторон присоединением к контуру заземления или РЕ-шине.
Вопрос 5: Как соединять двустенные гофрированные трубы ПНД диаметром 80 мм в полевых условиях?
Наиболее надежным способом является использование компрессионных (обжимных) муфт из ПНД или ПП. Процесс: очистить торец трубы, надеть зажимную гайку и разрезное упорное кольцо, вставить трубу в муфту до упора, закрутить гайку ключом. Это обеспечивает механическую прочность и герметичность соединения. Также применяются термоусаживаемые муфты с клеевым слоем.
Вопрос 6: Каков минимальный радиус изгиба для трубы 80 мм?
Для жестких труб (ПВХ, сталь) радиус изгиба определяется возможностью механического гнутья и составляет не менее 15-20 Dн (1.2-1.6 м). Для гибких гофрированных труб ПНД минимальный радиус изгиба при монтаже составляет, как правило, 10 Dн (0.8 м), что позволяет легко обходить препятствия.
Заключение
Труба диаметром 80 мм представляет собой универсальный и технологичный компонент современной кабельной инфраструктуры. Правильный выбор ее материала (ПНД, ПВХ, сталь) в зависимости от конкретных условий прокладки (грунт, помещение, ГНБ), соблюдение нормативных требований по коэффициенту заполнения и монтажу, а также применение качественных комплектующих являются залогом долговечности и надежности кабельной линии. Понимание детальных технических характеристик, представленных в таблицах, позволяет инженеру-проектировщику и монтажнику оптимизировать решения, обеспечивая экономическую эффективность и соответствие стандартам безопасности.