Рукава класса 2
Рукава класса 2: технические характеристики, назначение и применение в электротехнических установках
Рукава класса 2, согласно классификации, установленной ГОСТ Р МЭК 61386-24 (и аналогичным стандартам серии IEC 61386), представляют собой гибкие электротехнические короба и трубы, предназначенные для дополнительной механической защиты кабелей и проводов. Их ключевое отличие от более распространенных рукавов класса 1 заключается в том, что они не являются самонесущими и не предназначены для крепления непосредственно к строительным конструкциям. Их основная функция – локальная защита кабельной линии на участках, где существует повышенный риск механических повреждений, вибрации, истирания или воздействия агрессивных сред, после выхода из более жестких систем прокладки (кабельных лотков, коробов, труб класса 1 или металлорукавов).
Нормативная база и классификация
Основополагающим стандартом, определяющим требования к рукавам класса 2, является серия международных стандартов IEC 61386 «Системы кабелепроводов для электрических установок», в частности, часть 24, посвященная гибким системам. В РФ действует его аналог – ГОСТ Р МЭК 61386-24-2014. Данный стандарт устанавливает классификацию по следующим ключевым параметрам:
- Класс 2: Гибкие системы, не предназначенные для использования в качестве опорных конструкций.
- Материал: Поливинилхлорид (ПВХ), полипропилен (ПП), полиамид (ПА, нейлон).
- Степень защиты (IP): Определяет защиту от проникновения твердых предметов и воды (например, IP40, IP54, IP67, IP68).
- Стойкость к механическим воздействиям: Ударная стойкость, сопротивление сжатию, растяжению.
- Стойкость к распространению пламени: Категории по нераспространению горения (например, самозатухающие, не распространяющие горение).
- Температурный диапазон: Минимальная и максимальная температура монтажа и эксплуатации.
- Электрические характеристики: Сопротивление изоляции, стойкость к электрической дуге.
- Спиральновитые рукава: Изготовлены из профилированной ленты, навитой в спираль с замком или в нахлест. Обеспечивают высокую гибкость и стойкость к скручиванию. Часто имеют гладкую внутреннюю поверхность для удобства протяжки кабеля.
- Кольцевидные (гофрированные) рукава: Изготовлены методом экструзии с одновременной гофрировкой. Обладают равномерной гибкостью во всех направлениях и, как правило, более высокой степенью герметичности (IP67/IP68).
- Сопротивление сжатию: Рукав помещают между двумя пластинами и создают заданное усилие. После снятия нагрузки не должно быть остаточной деформации, препятствующей протяжке кабеля.
- Сопротивление растяжению: Определяется максимальное усилие, которое выдерживает рукав без разрыва или необратимого удлинения более чем на 25%.
- Стойкость к удару: Испытание проводится при отрицательных температурах (обычно -5°C или -15°C) для определения хрупкости материала. Гиря заданной массы падает на образец с определенной высоты.
- Степень защиты IP: Испытание на пыле- и водонепроницаемость. Для IP67/IP68 рукав погружают в воду под давлением на определенную глубину и время.
- Стойкость к распространению пламени: Испытание на вертикально закрепленном образце. После удаления источника пламени горение должно самостоятельно прекратиться в течение заданного времени.
- Подключение подвижного оборудования: Подвод питания к приводам задвижек, сервомоторам, датчикам на подвижных частях станков, промышленных роботах. Рукав компенсирует многократные изгибы и защищает от истирания.
- Защита на выходах из жестких кабелепроводов: Защита участка кабеля длиной 0.5-2 метра при выходе из кабельного лотка, короба или трубы к конечному потребителю (электродвигателю, светильнику, щиту).
- Прокладка в сложных условиях: В местах, где невозможен монтаж жестких конструкций: в стесненных пространствах, по сложным траекториям, в фундаментах и полах перед заливкой стяжки (при условии стойкости к щелочной среде бетона).
- Защита от внешних воздействий: В условиях повышенной влажности, запыленности, при наличии брызг воды, масел, агрессивных химических веществ (при выборе химически стойкого материала).
- Электромонтаж в машиностроении: Организация жгутов проводов в станках, упаковочном и пищевом оборудовании, транспортных системах.
- Рукав класса 2 должен быть зафиксирован с обоих концов с помощью соответствующих соединительных элементов (муфт, втулок, ниппелей), обеспечивающих механическое крепление и, при необходимости, герметичность.
- Запрещается использовать рукав в качестве несущего элемента. Он должен быть уложен на опорную поверхность или закреплен хомутами с шагом, предотвращающим провисание.
- При прокладке необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба, указанный производителем. Его нарушение приводит к заломам, затруднению протяжки кабеля и снижению механической прочности.
- При выборе диаметра необходимо учитывать коэффициент заполнения, как и для любых кабелепроводов. Рекомендуемое заполнение по сечению обычно не превышает 40%.
- Для обеспечения степени защиты IP на концах рукава должны использоваться герметичные кабельные вводы или термоусаживаемые трубки.
Конструктивные особенности и материалы
Рукава класса 2 имеют спиральную или кольцевую конструкцию, обеспечивающую гибкость в одной или нескольких плоскостях. Конфигурация витка напрямую влияет на механические свойства.
Таблица 1. Сравнительные характеристики материалов для рукавов класса 2
| Материал | ПВХ (Поливинилхлорид) | ПП (Полипропилен) | ПА (Полиамид, Нейлон) |
|---|---|---|---|
| Температурный диапазон | от -5°C до +60°C (отдельные марки до -20°C/+105°C) | от -20°C до +100°C | от -40°C до +125°C (кратковременно до +140°C) |
| Стойкость к маслам и топливам | Умеренная | Хорошая | Отличная |
| Стойкость к УФ-излучению | Хорошая (при наличии стабилизаторов) | Средняя (требует добавок) | Хорошая |
| Механическая прочность | Хорошая, гибкость | Высокая ударная вязкость, жесткость | Очень высокая прочность на разрыв и истирание |
| Основные области применения | Общепромышленные установки внутри помещений, защита от влаги и пыли | Наружные установки, химическая промышленность, пищевая промышленность | Машиностроение, станки, робототехника, зоны с высокими механическими нагрузками |
Технические требования и методы испытаний
Рукава класса 2 проходят обязательные испытания, регламентированные стандартами. Результаты испытаний отражаются в технической документации.
Таблица 2. Пример технических характеристик рукавов класса 2 разных типов
| Параметр | ПВХ гофрированный (IP55) | ПП спиральный (IP54) | Нейлоновый гофрированный (IP67) |
|---|---|---|---|
| Наружный диаметр, пример | 20 мм | 25 мм | 16 мм |
| Минимальный радиус изгиба | 4 x Dнар | 2 x Dнар | 3 x Dнар |
| Диапазон рабочих температур | -20°C … +60°C | -20°C … +100°C | -40°C … +125°C |
| Сопротивление растяжению, мин. | 100 Н | 150 Н | 250 Н |
| Стойкость к УФ-излучению | Хорошая | Ограниченная | Хорошая |
| Нераспространение горения | Согласно IEC 61386-1 | Согласно IEC 61386-1 | Согласно IEC 61386-1 |
Области применения и правила монтажа
Рукава класса 2 применяются для защиты кабелей и проводов в следующих типовых ситуациях:
Правила монтажа:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между рукавами класса 1 и класса 2?
Рукава класса 1 (например, металлорукав) являются самонесущими системами и предназначены для самостоятельной прокладки на опорных конструкциях на всем протяжении трассы. Рукава класса 2 выполняют исключительно защитную функцию на ограниченном участке и требуют внешней поддержки или укладки на поверхность.
Можно ли использовать рукав класса 2 на улице?
Да, но при условии выбора материала, стойкого к ультрафиолетовому излучению и широкому температурному диапазону. Для этого подходят специальные марки ПВХ с УФ-стабилизаторами, полипропилен или нейлон. Необходимо также обеспечить соответствующую степень защиты IP от влаги.
Как правильно подобрать диаметр рукава?
Диаметр подбирается исходя из наружного диаметра кабеля (или пучка кабелей). Суммарный диаметр кабелей не должен превышать 40-50% внутреннего диаметра рукава для обеспечения возможности протяжки и теплоотвода. Также необходимо учитывать минимальный радиус изгиба, который зависит от наружного диаметра рукава.
Требуется ли заземление при использовании пластиковых рукавов класса 2?
Сами пластиковые рукава не проводят электрический ток, поэтому дополнительное заземление корпуса рукава не требуется. Однако защитное заземление (РЕ-проводник) или уравнивание потенциалов должно быть выполнено в составе прокладываемой кабельной линии в соответствии с требованиями ПУЭ к данной линии.
Как обеспечить герметичность ввода кабеля в рукав?
Для этого используются специальные комплектующие: герметичные резьбовые втулки и ниппели с уплотнительными кольцами, термоусаживаемые или клеевые муфты. Выбор зависит от требуемой степени защиты (IP) и материала рукава.
Существуют ли огнестойкие рукава класса 2?
Да, существуют. Они изготавливаются из специальных безгалогенных, трудносгораемых материалов с низким дымовыделением (например, на основе полиолефинов). Такие рукава маркируются как «огнестойкие», «LSZH» (Low Smoke Zero Halogen) и должны соответствовать дополнительным испытаниям на огнестойкость по стандартам (например, IEC 60331).
Заключение
Рукава класса 2 являются незаменимым компонентом современной электротехнической инфраструктуры, обеспечивающим гибкую и надежную защиту кабельных линий в наиболее уязвимых точках. Корректный выбор типа рукава – по материалу, степени защиты, механическим и температурным характеристикам – напрямую влияет на надежность, безопасность и долговечность электроустановки. Инженерам-проектировщикам и монтажникам необходимо руководствоваться требованиями актуальных стандартов и технической документации производителей, учитывая конкретные условия эксплуатации. Правильное применение рукавов класса 2 позволяет минимизировать риски повреждения кабелей, сократить затраты на обслуживание и обеспечить бесперебойную работу электрооборудования.