Ремни профиля HB

Ремни профиля HB: конструкция, стандарты и применение в электротехнических установках

Ремни профиля HB (от немецкого «Hohlriemen Breit» – широкий ремень с полостью) представляют собой специализированный тип кабельных лотков и коробов, предназначенный для организации магистральных трасс большого сечения и обеспечения эффективного теплоотвода. В отличие от перфорированных или лестничных лотков, ремень HB является цельнотянутым (глубокой штамповки) изделием с закрытым профилем, характеризующимся высокой механической прочностью и жесткостью. Основная сфера применения – прокладка силовых кабелей среднего и высокого напряжения, а также контрольных и информационных кабелей в условиях повышенных требований к механической защите, электромагнитной совместимости и пожарной безопасности.

Конструктивные особенности и материалы изготовления

Ремень HB изготавливается методом холодной штамповки из стального листа, что обеспечивает монолитность конструкции без сварных швов на продольных стыках. Стандартная длина секции составляет 2, 2.5 или 3 метра. Ключевые элементы конструкции:

• Дно (основание): Сплошное или перфорированное. Сплошное дно обеспечивает максимальную защиту от попадания пыли, влаги и механических воздействий сверху. Перфорированное дно улучшает вентиляцию и теплоотвод.
• Боковые стенки: Вертикальные или с небольшим углом наклона, усиленные ребрами жесткости по верхнему краю (загнутыми вовнутрь или наружу). Эта отбортовка увеличивает момент инерции сечения, что критически важно для сохранения геометрии при больших пролетах.
• Крышка: Плоская или выпуклая, съемная. Крепление осуществляется на защелках, винтах или специальных замках. Наличие крышки превращает лоток в закрытый короб, обеспечивая защиту от внешних воздействий и выполняя функцию экрана.
• Материал: Холоднокатаная сталь (Ст), оцинкованная сталь (Zn), нержавеющая сталь (AISI 304, 316), алюминиевые сплавы. Толщина металла варьируется от 1.0 до 2.5 мм и более, в зависимости от требуемой нагрузки.

Технические характеристики и классификация по ГОСТ, IEC, DIN

Ремни HB стандартизированы. В РФ основным документом является ГОСТ Р МЭК 61537-2010 (аналог международного IEC 61537), который классифицирует кабельные лотковые системы. Профиль HB относится к закрытым лоткам/коробам. Ключевые параметры:

• Ширина (W): Стандартный ряд: 50, 80, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600 мм.
• Высота (H): Стандартный ряд: 50, 60, 80, 100, 120, 150 мм.
• Толщина металла (t): 1.0, 1.2, 1.5, 2.0, 2.5 мм.
• Исполнение по стойкости к воздействию внешней среды: У1 (для помещений), У2, У3 (для улицы).
• Категория по нагрузке (по IEC 61537): Класс A (легкий), B (средний), C (тяжелый), D (сверхтяжелый). Ремни HB обычно соответствуют классам C и D.

Таблица 1. Типоразмеры и примерные нагрузки ремней HB (сталь, t=1.5 мм)

Ширина W, мм	Высота H, мм	Допустимая нагрузка (равномерно распределенная), кг/м (пролет 2 м)	Момент инерции Jx, см⁴
200	60	180	85.2
300	80	250	215.7
400	100	320	412.4
500	120	380	702.1

Расчет и проектирование трасс с применением ремней HB

Проектирование кабельной трассы на основе ремней HB требует выполнения инженерных расчетов:

• Расчет механической нагрузки: Включает вес кабелей с учетом их максимально допустимого заполнения (обычно не более 50% живого сечения лотка для силовых кабелей), вес возможного льда и снега, а также динамические нагрузки. Пролет между опорами (L) определяется из условия, что максимальный прогиб не превышает 1/200 от длины пролета.
• Расчет электрических параметров: Для силовых кабелей 6 кВ и выше критически важен теплоотвод. Заполнение ремня HB кабелями должно обеспечивать их допустимый длительный ток (I_доп). При плотной укладке нескольких кабелей применяются понижающие коэффициенты. Закрытый профиль ухудшает охлаждение по сравнению с лестничными лотками, что необходимо компенсировать увеличением сечения кабеля или уменьшением заполнения.
• Расчет системы заземления: Ремень HB должен быть частью непрерывной цепи заземления. Сопротивление между любыми двумя точками трассы длиной 20 м не должно превышать 0.1 Ом. Для этого секции соединяются болтовыми контактами с переходным сопротивлением не более 0.005 Ом, либо применяется сварка.

Монтаж, соединение и аксессуары

Монтажная система для ремней HB включает широкий набор комплектующих:

• Соединители (муфты): Внутренние или наружные, для стыковки секций в прямую линию.
• Углы и отводы: Горизонтальные (90°, 45°, 30°) и вертикальные, для изменения направления трассы.
• Тройники и крестовины: Для устройства ответвлений.
• Переходы и адаптеры: Для соединения с лотками других типов или коробами.
• Опорные конструкции: Консольные кронштейны, стойки, подвесы. Шаг установки определяется расчетом.
• Система заземления: Медные шины, зажимы, болтовые соединения с контролем момента затяжки.

Монтаж требует соблюдения последовательности: установка опор -> укладка секций лотка с соединением и заземлением -> раскладка кабелей с креплением (стяжками, хомутами) -> установка крышек.

Преимущества и ограничения по сравнению с другими типами лотков

Таблица 2. Сравнение ремней HB с другими типами кабеленесущих систем

Тип системы	Преимущества	Недостатки	Основная область применения
Ремень HB (закрытый)	Высокая механическая прочность и жесткость. Защита от пыли, влаги, УФ. Хорошие экранирующие свойства (ЭМС). Эстетичный вид. Пожарная стойкость.	Высокая стоимость. Больший вес. Сложнее монтаж и доступ к кабелям. Хуже теплоотвод, требуется точный расчет.	Магистральные трассы ВН и СН на ТЭС, АЭС, промпредприятиях, в тоннелях, на улице.
Лестничный лоток	Отличный теплоотвод. Легкий доступ к кабелям. Меньшая стоимость. Меньший вес.	Нет защиты от внешних воздействий. Низкая жесткость на кручение. Отсутствие экранирования.	Внутри помещений, в кабельных этажах, для большого количества силовых кабелей НН.
Перфорированный лоток	Лучшая вентиляция, чем у HB. Меньший вес, чем у HB. Умеренная стоимость.	Меньшая механическая прочность, чем у HB. Ограниченная защита от пыли.	Внутри технических помещений, для кабелей КИПиА, слаботочных систем.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Как правильно выбрать толщину металла ремня HB?

Выбор толщины зависит от трех факторов: расчетной механической нагрузки (вес кабелей, снег, ветер), длины пролета между опорами и требуемого класса коррозионной стойкости. Для большинства внутренних промышленных установок с пролетом 2-2.5 м достаточно толщины 1.2-1.5 мм. Для уличных трасс или пролетов 3-4 м требуется толщина 1.5-2.0 мм и более. Обязателен расчет на прогиб.

Вопрос 2: Каковы требования к заполнению ремня HB кабелями?

Согласно ПУЭ 7-е изд., гл. 2.1 и ГОСТ Р МЭК 61537:

• Для силовых кабелей: заполнение не более 50% живого сечения лотка.
• Для контрольных и слаботочных кабелей: заполнение не более 70%.
• Необходимо учитывать понижающие коэффициенты при совместной прокладке более 4-х силовых кабелей (СП 256.1325800.2016).
• Кабели должны укладываться с возможностью их замены и естественного охлаждения.

Вопрос 3: Как обеспечить эффективное заземление трассы из ремней HB?

Каждая секция должна быть электрически соединена с соседней. Рекомендуется:

• Использовать штатные соединительные пластины с зубцами, обеспечивающими прокалывание оцинковки, или болтовые соединения с зачисткой краски/цинка в точке контакта.
• Создать магистраль заземления (медная шина сечением не менее 16 мм²) вдоль трассы, подключенную к каждому ремню HB гибкой перемычкой.
• Подключить трассу к главной заземляющей шине (ГЗШ) здания не менее чем в двух точках.
• Контролировать сопротивление соединений.

Вопрос 4: Можно ли использовать ремни HB в пожароопасных зонах?

Да, но с соблюдением условий. Сам по себе стальной ремень HB является несгораемым изделием. Однако для обеспечения требований пожарной безопасности (СП 439.1325800.2018) необходимо:

• Использовать внутри лотка огнестойкие перегородки для разделения кабелей разных систем (силовых, контрольных, связи).
• Заполнять проходы кабелей через стены и перекрытия огнестойкими материалами (специальные герметики, пасты).
• Применять кабели с индексом «нг-LS» или «нг-FRLS» для снижения распространения пламени и дымообразования.

Вопрос 5: В чем разница между ремнем HB и коробом ПВХ?

Это принципиально разные изделия. Ремень HB – металлическая, несущая конструкция для магистральной прокладки большого количества кабелей с высокой нагрузкой. Короб ПВХ – легкий, диэлектрический канал для слаботочных и осветительных сетей внутри помещений. HB обеспечивает механическую защиту, экранирование и используется в промышленности. ПВХ-короб – это решение для офисных и административных зданий с эстетическими и изолирующими требованиями.

Заключение

Ремни профиля HB являются инженерным решением для создания надежных, защищенных и долговечных магистральных кабельных трасс в ответственных электротехнических установках. Их применение оправдано в условиях, где приоритетами являются механическая прочность, защита от внешней среды, электромагнитная совместимость и соблюдение строгих нормативных требований. Успешная реализация проекта с использованием ремней HB требует тщательного расчета нагрузок, правильного выбора материалов и типоразмеров, а также строгого соблюдения технологий монтажа и заземления. Грамотное применение данной системы обеспечивает высокую эксплуатационную надежность кабельных линий на протяжении всего жизненного цикла объекта.