Лотки стальные

Лотки стальные для прокладки кабелей: конструкция, типы, применение и монтаж

Лоток стальной представляет собой элемент кабеленесущей системы, предназначенный для открытой прокладки, механической защиты и поддержки силовых, осветительных и контрольных кабелей, а также проводов в электрических установках зданий и промышленных объектов. В отличие от закрытых коробов, лотки обеспечивают свободный доступ к кабелям на всей трассе, что упрощает модификацию, ревизию и добавление новых линий. Основная функция – создание жесткой, пожаробезопасной и долговечной конструкции для групповой укладки кабелей.

Классификация и типы стальных лотков

Классификация производится по конструктивным особенностям, типу перфорации, материалу защиты и грузоподъемности. Основные типы регламентированы стандартами ГОСТ Р МЭК 61537-2010 (МЭК 61537:2006) и сериями ТУ.

1. Лестничные лотки (кабельные лестницы)

Конструкция состоит из двух параллельных несущих боковых профилей (стрингеров), соединенных поперечными перекладинами (трамплинами) с регулярным шагом. Обеспечивают максимальную вентиляцию кабелей, эффективный отвод тепла и удобство крепления кабелей стяжками к перекладинам. Применяются для прокладки тяжелых пучков кабелей большого диаметра на значительные пролеты, часто в магистральных трассах.

• Материал: Сталь холоднокатаная, толщиной 1.2-3.0 мм.
• Ширина: от 50 до 1000 мм.
• Высота борта: обычно 50-150 мм.
• Длина: стандартная 2, 3, 6 метров.

2. Коробчатые (сплошные) лотки

Имеют П-образную форму с цельными (неперфорированными) бортами и дном. Обеспечивают максимальную механическую защиту кабелей от пыли, грязи, капель воды и случайных механических воздействий. Недостаток – худший теплоотвод. Используются в помещениях, где требуется защита от пыли, или для эстетической маскировки трасс.

3. Перфорированные лотки

Лотки П-образного сечения с перфорацией на дне и/или на боковых стенках. Компромиссный вариант между лестничными и коробчатыми типами. Перфорация улучшает вентиляцию и снижает вес конструкции, сохраняя при этом частичную защиту. Наиболее распространенный тип для внутренней прокладки в технических помещениях.

4. Проволочные (сетчатые) лотки

Изготавливаются из стальной проволоки, сварной в виде сетчатой конструкции. Обеспечивают максимальную вентиляцию, минимальный вес и визуальный контроль. Не обеспечивают механической защиты, основная функция – поддержка и организация кабелей. Часто используются в ЦОД, на объектах телекоммуникаций.

Материалы и виды защитных покрытий

Базовая сталь (Ст08пс, Ст3) подвержена коррозии, поэтому для разных условий эксплуатации применяются защитные покрытия.

• Оцинкование:
  • Горячее цинкование: Погружение готового изделия в ванну с расплавленным цинком (толщина слоя 40-60 мкм). Обеспечивает максимальную коррозионную стойкость (до 25 лет в агрессивных средах). Применяется для наружной прокладки, в химических производствах, во влажных помещениях.
  • Цинкование методом холодного электрохимического осаждения: Более тонкий и дешевый слой (5-15 мкм). Подходит для сухих и умеренно влажных внутренних помещений. Повреждение слоя ведет к быстрой коррозии.
• Порошковая окраска: Наносится поверх цинкового слоя (обычно холодного) для декоративных целей и дополнительной защиты. Позволяет окрашивать лотки в цвета по RAL для соответствия дизайну или цветовой маркировке систем.
• Нержавеющая сталь (AISI 304, 316): Применяется для особо агрессивных сред: пищевая, фармацевтическая, химическая промышленность, морские объекты. Дорогостоящее, но крайне долговечное решение.

Расчет и выбор лотков: ключевые параметры

Выбор типа и размера лотка производится на основе технического расчета, учитывающего:

1. Кабельная нагрузка (кг/м)

Суммарный вес всех кабелей, которые будут уложены в лоток на 1 погонный метр. Необходимо учитывать возможное расширение трассы в будущем (запас 20-25%).

2. Допустимая нагрузка на лоток и пролет

Зависит от толщины металла, типа лотка, расстояния между опорами (пролетом). Производители предоставляют таблицы нагрузок. Для лестничных лотков критичен шаг перекладин: чем он меньше, тем выше жесткость.

Пример таблицы нагрузок для перфорированного лотка (ширина 200 мм, толщина стали 1.2 мм)

Расстояние между опорами (пролет), м	Равномерно распределенная нагрузка, кг/м	Прогиб при максимальной нагрузке, мм
1.5	120	≤ 5
2.0	90	≤ 5
3.0	55	≤ 10
4.0	35	≤ 15

3. Коэффициент заполнения

Рекомендуется для силовых кабелей – не более 40-50% от внутреннего сечения лотка. Это предотвращает перегрев (обеспечивает тепловой резерв) и облегчает монтаж/демонтаж отдельных кабелей.

4. Условия окружающей среды

• Внутри/снаружи помещения.
• Наличие химически активных веществ, масел, растворителей.
• Температурный режим.
• Уровень влажности, возможность прямого попадания воды.

Комплектующие и аксессуары

Для сборки трассы необходимы комплектующие:

• Соединители (муфты): Для стыковки лотков по длине. Бывают цельные, компенсационные (для температурных деформаций), с заземляющими перемычками.
• Углы (горизонтальные и вертикальные): Для изменения направления трассы (90°, 45°, 30°).
• Тройники и крестовины: Для создания ответвлений.
• Переходы: Для соединения лотков разных типов или размеров.
• Опора и подвесы: Шпильки с резьбой, консоли, кронштейны, траверсы. Крепление к потолку, стенам, полу, фермам.
• Заглушки: Для закрытия торцов.

Требования ПУЭ и пожарной безопасности

Прокладка кабелей в лотках должна соответствовать главам 2.1 и 2.3 ПУЭ 7-го издания.

• Лотки должны быть выполнены из несгораемых материалов (сталь соответствует).
• Допускается прокладка в лотках небронированных кабелей с оболочками из сгораемых материалов. При этом расстояние в свету между пучками кабелей должно быть не менее 35 мм (для локализации возможного возгорания).
• В производственных помещениях допускается прокладка кабелей в один слой в лотках с открываемыми крышками (при условии, что лотки заполнены не более чем на 90%).
• Обязательно наличие непрерывной цепи заземления. Все элементы лотковой системы должны быть электрически соединены между собой, а трасса – присоединена к главной заземляющей шине (ГЗШ). Для этого используются болтовые соединения с контактными лепестками или специальные заземляющие перемычки.
• В пожароопасных зонах применяются лотки с крышками или коробчатые, обеспечивающие защиту от попадания горючей пыли.

Монтаж стальных лотков: основные принципы

1. Разметка трассы: Учитываются препятствия, уклон (не менее 0.1% для стока возможной воды), расстояния до трубопроводов (по ПУЭ).
2. Крепление опорных конструкций: Шаг опор выбирается по таблице нагрузок производителя. Крепление к строительным конструкциям выполняется с помощью анкеров, дюбелей, сварки (к металлоконструкциям).
3. Сборка лотков: Лотки укладываются на опоры и соединяются между собой с помощью соединителей и болтов. Обеспечивается электрическая непрерывность соединений.
4. Заземление: К смонтированной трассе в нескольких точках присоединяется медный проводник сечением не менее 6 мм² (или по проекту), который выводится на ГЗШ.
5. Укладка кабелей: Кабели укладываются упорядоченно, без перекрещивания, с соблюдением допустимого радиуса изгиба. Крепление к лоткам – пластиковыми или металлическими стяжками, хомутами. В лестничных лотках крепление осуществляется к перекладинам.
6. Установка крышек (при необходимости): Крышки коробчатых лотков защелкиваются или привинчиваются после окончания кабельного монтажа.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между лотком и коробом (кабельным каналом)?

Лоток – это открытая или перфорированная конструкция, предназначенная в первую очередь для поддержки и группировки кабелей, обеспечивающая свободный доступ и вентиляцию. Кабельный короб – это закрытая конструкция с плотно закрывающейся крышкой, обеспечивающая полную механическую защиту кабелей, защиту от пыли и влаги, а также эстетичный вид. Короба, как правило, имеют меньшие размеры и используются для конечных участков трасс.

Как правильно рассчитать необходимую ширину лотка?

Необходимо:

1. Составить список всех кабелей, планируемых к прокладке в данной трассе, с указанием их наружных диаметров.
2. Рассчитать суммарный диаметр (или площадь сечения) всех кабелей при условии их укладки вплотную.
3. Умножить полученное значение на коэффициент запаса (1.2-1.25) для будущего расширения и на коэффициент неплотной укладки (1.1-1.15).
4. Исходя из полученного значения и требуемого коэффициента заполнения (40-50%), выбрать ближайший больший стандартный размер лотка из номенклатуры производителя.

Можно ли смешивать силовые и контрольные кабели в одном лотке?

Согласно ПУЭ (п. 2.1.15, 2.3.122), совместная прокладка силовых и контрольных кабелей в одном лотке допускается. Однако при этом должны быть выполнены условия:

• Силовые кабели на напряжение выше 42 В должны быть защищены от повреждения их оболочек контрольными кабелями (например, укладкой в разные слои с разделительной перегородкой).
• Для цепей резервирования рекомендуется раздельная прокладка.
• Если контрольные кабели проложены среди силовых, их необходимо защитить от индуктивных помех (использование экранированных кабелей, правильная организация заземления).

На практике часто используют разделительные перегородки внутри общего лотка или устанавливают отдельные лотки на общей опорной конструкции.

Какое покрытие выбрать для улицы и для агрессивной среды?

• Для стандартных уличных условий (атмосферные осадки, УФ): Лотки с горячим цинкованием. Срок службы 20-30 лет.
• Для приморских зон или объектов с содержанием хлоридов в воздухе: Горячее цинкование с последующей порошковой окраской для дополнительного барьера, либо лотки из нержавеющей стали AISI 316.
• Для химических производств (пары кислот, щелочей): Лотки из нержавеющей стали AISI 316 или, в менее агрессивных случаях, с толстослойным горячим цинкованием.
• Для пищевой промышленности: Нержавеющая сталь AISI 304/316, так как она легко моется, химически инертна и соответствует санитарным нормам.

Как обеспечить правильное заземление лотковой трассы?

Каждый элемент трассы (секция лотка, соединитель, ответвительная коробка) должен иметь электрический контакт с соседними элементами. Для этого:

• В местах болтовых соединений необходимо зачистить краску/цинк с контактных площадок или использовать специальные соединители с заземляющими лепестками.
• Вдоль трассы не реже чем через 30-40 метров, а также в начале и конце, необходимо присоединять гибкий медный проводник заземления (сечением не менее 6 мм²) с помощью штатного болтового соединения или клеммы.
• Этот проводник должен быть надежно подключен к главной заземляющей шине (ГЗШ) здания или контуру заземления. Сопротивление всей цепи заземления должно соответствовать требованиям ПУЭ (как правило, не более 0.5 Ом).

Каковы типичные ошибки при монтаже стальных лотков?

• Превышение допустимого пролета между опорами: Приводит к провисанию трассы, увеличению прогиба, перегрузу креплений.
• Игнорирование температурного расширения: При длинных прямых участках (более 30 м) необходимо устанавливать компенсаторы.
• Отсутствие или плохой контакт в цепи заземления: Серьезное нарушение электробезопасности.
• Переполнение лотка: Приводит к перегреву кабелей, сложностям в обслуживании, механическому повреждению оболочек.
• Смешивание кабелей от взаимно резервируемых потребителей: Противоречит принципам надежности, так как единое повреждение может вывести из строя оба канала.
• Крепление лотков к несущим конструкциям без виброизолирующих прокладок в зонах вибрации.