Отводы стальные 45 градусов
Отводы стальные 45 градусов: конструкция, стандарты и применение в электротехнических и кабельных системах
Отвод стальной 45 градусов представляет собой соединительный элемент трубопровода, предназначенный для изменения направления прокладки труб, кабельных каналов, металлорукавов или коробов на угол, равный 45 градусам. В электротехнической и кабельной инфраструктуре данные изделия выполняют критически важную функцию обеспечения плавного изменения трассы, что минимизирует механические напряжения на кабели, облегчает их протяжку и сохраняет целостность изоляции. В отличие от отводов на 90°, угол в 45 градусов обеспечивает более пологий изгиб, что особенно важно для силовых кабелей высокого напряжения с большим сечением и жесткой конструкцией, а также для пучков контрольных кабелей.
Классификация и типы стальных отводов 45°
Классификация отводов осуществляется по нескольким ключевым параметрам: способу изготовления, материалу, радиусу изгиба и стандартам.
По способу изготовления:
- Штампосварные (сварные секционные): Изготавливаются из листовой стали методом штамповки сегментов (секций) с последующей сваркой. Наиболее распространенный тип для электротехнических применений, особенно в конструкциях кабельных лотков и коробов большого сечения.
- Гнутые (холодногнутые): Производятся на трубогибочных станках из прямых стальных труб. Имеют, как правило, больший радиус изгиба и более гладкую внутреннюю поверхность, что предпочтительнее для протяжки кабелей. Часто используются в системах кабеленесущих труб (гофротруб, металлорукавов).
- Цельноштампованные (бесшовные): Изготавливаются методом горячей штамповки из стальных трубчатых заготовок. Обладают максимальной механической прочностью и равномерностью толщины стенки. Применяются в ответственных конструкциях и условиях высоких нагрузок.
- Короткий радиус (R=1.0D): Радиус изгиба равен номинальному диаметру (D). Компактные, но создают более крутой переход.
- Стандартный/Длинный радиус (R=1.5D и более): Радиус изгиба равен полутора или более диаметрам. Являются предпочтительными для кабельных систем, так как обеспечивают плавный изгиб, соответствующий минимально допустимому радиусу изгиба для большинства типов кабелей.
- ГОСТ 22792-83 (ЕН 10241:2000): Отводы крутоизогнутые стальные бесшовные и сварные для трубопроводов. Основной документ, регламентирующий типы, основные параметры и размеры.
- ГОСТ 17375-2001 (ИСО 3419:1981): Детали трубопроводов бесшовные из углеродистой и легированной стали. Отводы крутоизогнутые на угол 45 градусов. Определяет технические условия.
- Стандарты серии IEC 61386: Регламентируют системы кабеленесущих трубопроводов (трубы и фитинги).
- Стандарты NEMA VE 1, IEC 61537: Кабельные лотки и системы коробов. В этих стандартах оговариваются требования к сопрягаемым компонентам, включая отводы.
- Углеродистая сталь (Ст3, Ст20): Наиболее распространенный материал для общего применения внутри помещений и в сухих атмосферных условиях. Требует обязательного защитного покрытия.
- Оцинкованная сталь: Покрытие наносится горячим или гальваническим способом. Обеспечивает высокую коррозионную стойкость, что делает отводы пригодными для наружной установки, в помещениях с повышенной влажностью, на промышленных объектах.
- Нержавеющая сталь (AISI 304, 316): Применяется в агрессивных средах (химическая, пищевая промышленность, морские объекты, объекты с высокой чистотой), а также когда требуется повышенная долговечность и пожарная безопасность.
- Прокладка кабельных линий в лотках и коробах: Отводы интегрируются в систему кабельных лотков для плавного изменения направления трассы на 45°, что исключает резкие перегибы и обеспечивает соблюдение норм по минимальному радиусу изгиба кабеля.
- Кабеленесущие системы (трубопроводы): При прокладке одиночных кабелей или их пучков в стальных трубах (прямошовных, водогазопроводных) или жестких металлорукавах отводы 45° являются штатными фитингами для изменения направления.
- Обустройство кабельных эстакад и галерей: В качестве конструктивных элементов несущих металлоконструкций для изменения направления трассы.
- Ввод кабеля в распределительные устройства (РУ): Обеспечивают плавный подъем или спуск кабеля с пола/стены к клеммам аппаратуры.
- Прокладка заземляющих проводников (шин): Стальные отводы могут использоваться для монтажа шин заземления в сложных конфигурациях.
- Визуальный и измерительный контроль: Проверка геометрии, отсутствия вмятин, трещин, качества сварных швов и защитного покрытия.
- Контроль внутренней поверхности: Отсутствие заусенцев, грата, окалины, которые могут повредить оболочку кабеля при протяжке. При необходимости кромки зачищаются.
- Проверка на соосность: Несоосность присоединяемых элементов приводит к механическим напряжениям и нарушает плавность перехода.
- Восстановление защитного покрытия: В местах сварки или механических повреждений покрытие должно быть восстановлено цинк-наполненными составами или иным способом, предусмотренным проектом.
По радиусу изгиба (R):
Основные стандарты и нормативные документы
При выборе и применении отводов необходимо руководствоваться следующими стандартами:
Материалы изготовления и защитные покрытия
Выбор материала обусловлен условиями эксплуатации:
Ключевые технические параметры и таблицы размеров
Основными параметрами отвода являются: условный проход (Ду), наружный диаметр (D), толщина стенки (S), радиус изгиба (R) и угол (45°).
Таблица 1. Примерный ряд размеров штампосварных отводов 45° (ГОСТ 22792-83, тип 3R)
| Условный проход, Ду | Наружный диаметр, D (мм) | Радиус изгиба, R (мм) | Толщина стенки, S (мм) |
|---|---|---|---|
| 50 | 57 | 85.5 | 3.0-4.0 |
| 80 | 89 | 133.5 | 3.5-4.5 |
| 100 | 108 | 162 | 4.0-5.0 |
| 150 | 159 | 238.5 | 4.5-6.0 |
| 200 | 219 | 328.5 | 5.0-7.0 |
| 300 | 325 | 487.5 | 6.0-8.0 |
Таблица 2. Соответствие минимального радиуса изгиба отвода и типа кабеля (рекомендательное)
| Тип кабеля / системы | Минимальный рекомендуемый радиус изгиба (внутренний) | Рекомендуемый тип отвода 45° |
|---|---|---|
| Силовые кабели 1-35 кВ с бумажной изоляцией | > 12-25 Dкаб | Гнутый, длинный радиус (R=1.5D и более) |
| Силовые кабели с изоляцией из СПЭ (XLPE) | > 8-12 Dкаб | Гнутый или штампосварной длинного радиуса |
| Контрольные кабели | > 6-10 Dкаб | Штампосварной стандартного радиуса |
| Кабели в ПВХ/LLDPE оболочке в лотках | > 4-6 Dкаб | Штампосварной (R=1.0D допустим) |
| Кабельные лотки/короба (сама конструкция) | Зависит от ширины лотка | Штампосварной отвод лотка (спецификация производителя) |
Область применения в электроэнергетике и кабельном хозяйстве
Монтаж и контроль качества
Монтаж стальных отводов 45° осуществляется посредством сварки, резьбового соединения или фланцевого стыка. В кабельных системах наиболее распространена сварка (электродуговая, контактная) и болтовое соединение (для лотков). Критически важные этапы контроля:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается отвод 45° от отвода 90° в контексте кабельных систем?
Отвод 45° создает более плавный изгиб трассы. Это снижает тяговое усилие при протяжке кабеля, минимизирует риск его повреждения и обеспечивает соблюдение более строгих требований по минимальному радиусу изгиба, особенно для высоковольтных кабелей и кабелей с проводниками большого сечения. Отвод 90° используется при необходимости крутого изменения направления, но требует более тщательного расчета допустимых нагрузок на кабель.
Как правильно подобрать радиус изгиба отвода для конкретного кабеля?
Радиус изгиба отвода (внутренний) должен быть не меньше минимально допустимого радиуса изгиба для монтируемого кабеля, указанного в его технических условиях или ГОСТ/ТУ. Для силовых кабелей это обычно 10-25 наружных диаметров кабеля. Рекомендуется выбирать отводы с радиусом R=1.5Dн (где Dн – наружный диаметр трубы/лотка) или более. Всегда следует руководствоваться принципом: чем больше радиус, тем лучше для кабеля.
Можно ли использовать отводы для трубопроводов (по ГОСТ 17375) для монтажа кабельных лотков?
Нет, это не рекомендуется. Отводы для трубопроводов и отводы для кабельных лотков (по ГОСТ 27923-88, IEC 61537) имеют разную конструкцию, методы крепления и геометрию. Лотковые отводы спроектированы для стыковки с конкретным профилем лотка (с бортами, перфорацией) и крепятся болтами через стандартные отверстия. Использование трубных отводов приведет к проблемам с монтажом, снижением несущей способности и нарушением целостности системы.
Какие существуют альтернативы стальным отводам 45°?
Альтернативами могут служить: секционные отводы, собираемые из прямых секций лотка на месте; гибкие металлические рукава (для труб); отводы из композитных материалов (стеклопластик) для коррозионно-опасных сред; полевой изгиб труб на трубогибе (для бесшовных и сварных труб). Однако готовые штампованные отводы обеспечивают стандартное, предсказуемое качество и геометрию.
Как защитить отвод от коррозии при наружной прокладке?
Обязательно применение отводов с горячим цинкованием или из нержавеющей стали. При использовании углеродистой стали с порошковой окраской или иным «легким» покрытием, оно будет повреждено при монтаже (сварка, резка), что приведет к очаговой коррозии. Горячеоцинкованные изделия обеспечивают катодную защиту в местах повреждений. Все сварные швы и порезы должны быть обработаны антикоррозионным составом с содержанием цинка не менее 92%.
Влияет ли качество внутренней поверхности отвода на кабель?
Да, напрямую. Наличие заусенцев, острых кромок, наплывов металла или окалины может привести к порезам, истиранию или точечному продавливанию оболочки кабеля, особенно при его протяжке с усилием. Перед монтажом кабеля необходимо провести внутренний осмотр отвода и при необходимости зачистить и зашлифовать проблемные участки.