Лотки проволочные из гальванически оцинкованной стали: конструкция, стандарты и применение
Лоток проволочный (кабельный лоток проволочной конструкции) представляет собой несущую систему для открытой прокладки кабелей и проводов, выполненную в виде короба с решетчатыми стенками и дном из стальной проволоки, сформированной в сварные секции. Основным материалом изготовления является низкоуглеродистая стальная проволока, подвергнутая процессу горячего цинкования для обеспечения коррозионной стойкости. Данный тип кабеленесущих систем относится к вентилируемым (перфорированным) и сочетает в себе высокую механическую прочность, малый вес и превосходные условия для теплоотвода прокладываемых кабелей.
Конструктивные особенности и технология производства
Конструкция проволочного лотка формируется из продольных несущих проволок (стрингеров) и поперечных элементов (перекладин), соединенных методом контактной сварки в единую пространственную решетку. Боковые борта (стенки) обычно выполняются в виде вертикальных или наклонных стоек, приваренных к основанию, что обеспечивает жесткость конструкции. Стандартная длина секций составляет 2 или 3 метра, однако возможны и другие типоразмеры. Соединение секций между собой осуществляется с помощью специальных соединителей (муфт), а для изменения направления трассы используются угловые, тройниковые и крестовые элементы аналогичной конструкции.
Ключевым этапом производства является процесс горячего цинкования готовых сварных секций. Изделие погружается в ванну с расплавленным цинком при температуре около 450°C, в результате чего на поверхности стали формируется многослойное покрытие, состоящее из сплавов цинка с железом и чистого цинка. Толщина покрытия обычно составляет от 40 до 80 мкм (минимум 550 г/м² по ГОСТ Р 52868-2007), что обеспечивает долговременную защиту как от атмосферной коррозии, так и в условиях агрессивных промышленных сред. Покрытие обладает эффектом катодной защиты: даже при повреждениях цинк продолжает защищать стальную основу, sacrificially corroding.
Преимущества и сравнительные характеристики
Использование проволочных оцинкованных лотков обусловлено рядом технико-экономических преимуществ по сравнению с листовыми (глубокими) и лестничными лотками.
- Оптимальный теплоотвод: Решетчатая конструкция обеспечивает естественную вентиляцию кабелей по всей длине трассы, предотвращая их перегрев. Это критически важно для силовых кабелей большой мощности и при плотной укладке.
- Малый вес: Конструкция из проволоки значительно легче цельногнутых лотков аналогичной несущей способности, что упрощает монтаж, снижает нагрузку на строительные конструкции и транспортные расходы.
- Удобство монтажа и обслуживания: Открытая структура позволяет легко производить укладку, добавление или замену кабелей в любой точке трассы без демонтажа лотка. Визуальный контроль состояния кабелей осуществляется постоянно.
- Снижение ветровой и снеговой нагрузки: Перфорированная структура обладает аэродинамическими свойствами, что важно для наружных установок.
- Устойчивость к пылеобразованию и накоплению влаги: В отличие от закрытых коробов, в проволочных лотках не скапливается пыль и конденсат, что снижает риск возникновения коротких замыканий.
- Долговечность: Горячее цинкование обеспечивает срок службы покрытия от 25 лет и более в зависимости от класса агрессивности среды (С1-С5 по ISO 12944).
- Лотки типа «Л» (легкие): ДРН до 100 кг/м. Для прокладки слаботочных, контрольных и телекоммуникационных кабелей.
- Лотки типа «С» (средние): ДРН от 100 до 250 кг/м. Универсальное применение для силовых кабелей сечением до 150 мм².
- Промышленные предприятия: Цеха, производственные линии, распределительные щитовые. Условия хорошей вентиляции и визуального контроля особенно ценны.
- Центры обработки данных (ЦОД): Организация кабельной инфраструктуры под фальшполом и над потолком, где критичны вопросы охлаждения и оперативного изменения конфигурации.
- Коммерческая недвижимость: Торговые центры, офисные здания для прокладки силовых, осветительных и СКС сетей.
- Энергетика: Кабельные этажи и галереи на подстанциях, электростанциях.
- Наружные установки: Благодаря стойкости к атмосферным воздействиям и малой парусности могут использоваться на открытом воздухе.
- Медные перемычки с наконечниками, крепящиеся болтовым соединением к специальным заземляющим лепесткам на лотке.
- Соединители (муфты) с предусмотренными контактами для обеспечения непрерывности цепи.
- Соединители (муфты): Для линейного соединения секций.
- Углы (горизонтальные и вертикальные): Для изменения направления трассы на 90°, 45°, 30°.
- Тройники и крестовины: Для создания ответвлений.
- Переходы и адаптеры: Для стыковки с лотками других типов или кабель-каналами.
- Крепежные элементы: Консоли, кронштейны, шпильки, анкерные болты.
- Крышки: Хотя лотки проволочные обычно открытые, для участков, требующих механической защиты кабелей от падающих предметов, могут применяться сетчатые или перфорированные крышки.
Технические параметры и классификация
Основными параметрами, регламентируемыми стандартами (ГОСТ Р 52868-2007, IEC 61537, NEMA VE1), являются ширина, высота борта и допустимая нагрузка. Ширина лотка определяет его полезное сечение для прокладки кабелей и обычно варьируется от 50 до 600 мм. Высота борта (глубина) влияет на жесткость конструкции и способность удерживать кабели внутри и составляет, как правило, от 50 до 150 мм.
Наиболее важной характеристикой является допустимая равномерно распределенная нагрузка (ДРН), выраженная в кг/м (или Н/м). Она указывает на максимальный вес кабелей, который лоток может нести на пролете между опорами при сохранении допустимого прогиба (обычно не более 1/200 длины пролета).
| Ширина, мм | Высота борта, мм | Толщина проволоки, мм | Допустимая нагрузка (ДРН), кг/м | Масса секции (L=2м), кг |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 50 | 4.0 | 60 | 4.2 |
| 200 | 60 | 4.0 | 80 | 6.8 |
| 300 | 75 | 5.0 | 120 | 10.5 |
| 400 | 100 | 5.0 | 150 | 14.2 |
| 600 | 150 | 6.0 | 200 | 22.0 |
Классификация по типу нагрузки (по ГОСТ Р 52868-2007):
Лотки типа «Т» (тяжелые): ДРН свыше 250 кг/м. Для прокладки тяжелых силовых кабелей большого сечения, в том числе на больших пролетах.
Области применения и нормативные требования
Проволочные лотки применяются для создания магистральных и распределительных кабельных трасс в различных отраслях:
При проектировании трасс необходимо руководствоваться требованиями ПУЭ 7-го издания (Глава 2.1), СП 76.13330.2016 «Электротехнические устройства», а также ГОСТ Р 52868-2007 «Системы кабельные лотковые и конвейеры. Общие технические условия». Ключевые требования: обеспечение допустимого заполнения лотка (обычно не более 50% от площади поперечного сечения), соблюдение радиусов изгиба кабелей, правильное крепление и заземление.
Монтаж, заземление и сопутствующая арматура
Монтаж системы проволочных лотков осуществляется на металлические опоры (консоли, кронштейны), подвесы или непосредственно на строительные конструкции. Шаг опор определяется расчетной нагрузкой и не должен превышать значений, указанных производителем для конкретного типоразмера.
Заземление является обязательным требованием безопасности. Каждая секция лотка должна быть электрически соединена с системой защитного заземления. Для этого используются:
Сопутствующая арматура включает в себя:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем проволочный лоток принципиально отличается от лестничного?
Лестничный лоток имеет два продольных несущих профиля (тетивы) и приваренные к ним поперечные перекладины (ступеньки) с большим шагом (200-300 мм). Проволочный лоток представляет собой сплошную решетку из сварной проволоки по всей площади дна и бортов. Лестничный лоток обладает, как правило, более высокой механической прочностью на больших пролетах для очень тяжелых кабелей, но проволочный обеспечивает лучшую вентиляцию, меньший вес и более удобен для прокладки большого количества кабелей малого и среднего диаметра.
Каков реальный срок службы оцинкованного проволочного лотка на улице?
Срок службы в атмосферных условиях (городская, промышленная среда) при толщине цинкового покрытия 60-80 мкм составляет 25-40 лет. В особо агрессивных средах (приморские зоны, химзаводы) срок может сократиться до 15-20 лет. Для продления срока службы в таких условиях рекомендуется применение лотков с дополнительным полимерным покрытием поверх цинка (цинк + полиэстер, пурал).
Как правильно рассчитать нагрузку и выбрать шаг опор?
Расчет выполняется в следующей последовательности:
1. Определяется общий вес всех кабелей, которые будут проложены в лотке (кг/м).
2. Добавляется запас на будущее расширение (обычно 20-25%).
3. По каталогу производителя выбирается типоразмер лотка, у которого ДРН (допустимая равномерно распределенная нагрузка) превышает расчетную нагрузку.
4. Для выбранного типоразмера и конкретной расчетной нагрузки по таблицам производителя определяется максимально допустимый шаг опор. Например, лоток с ДРН 150 кг/м при нагрузке 100 кг/м может иметь шаг опор 3 м, а при нагрузке 140 кг/м — только 2 м.
Можно ли использовать проволочные лотки для прокладки кабелей в пожароопасных зонах?
Проволочные лотки сами по себе не являются огнезадерживающим барьером. В пожароопасных зонах (классы П-I, П-II, П-IIa по ПУЭ) их применение требует дополнительных мер. Это может быть использование специальных огнестойких перегородок внутри лотка, разделяющих силовые и контрольные цепи, либо применение огнезащитных покрытий (обмазок, красок) на кабелях. Необходимость и способ защиты определяются проектом в соответствии с требованиями СП 12.13130.2009.
Требуется ли дополнительная защита от электромагнитных помех (ЭМП) в проволочных лотках?
Решетчатая конструкция не обеспечивает экранирования от внешних ЭМП и не ограничивает излучение от кабелей внутри. Для прокладки чувствительных слаботочных кабелей (информационных, измерительных) в условиях сильных электромагнитных полей рекомендуется:
— Прокладывать такие кабели в отдельном лотке на расстоянии не менее 300-500 мм от силовых кабелей.
— Использовать экранированные кабели с заземлением экранов.
— Применять закрытые металлические лотки или короба, которые обеспечивают лучшее экранирование.
— В критичных случаях использовать лотки с крышками или специальные экранированные лотки.
Как осуществляется контроль качества цинкового покрытия?
Основные методы контроля:
— Измерение толщины покрытия магнитным или вихретоковым толщиномером по ГОСТ Р ИСО 1461. Замеры производятся на нескольких точках секции.
— Визуальный осмотр: Покрытие должно быть сплошным, без наплывов, отслоений и непокрытых участков (оголенной стали). Допускаются незначительные наплывы на сварных точках.
— Испытание на адгезию (удар или царапание).
— Испытание на однородность (сульфат-медный тест по ГОСТ 9.307). Для ответственных объектов может проводиться выборочно.
Заключение
Лотки проволочные из гальванически оцинкованной стали представляют собой оптимальное решение для создания гибких, вентилируемых и долговечных кабельных трасс в большинстве промышленных и коммерческих объектов. Их выбор должен основываться на точном расчете механических нагрузок, учете условий окружающей среды и требований нормативной документации. Правильно спроектированная и смонтированная система обеспечивает безопасную, удобную для обслуживания и расширяемую инфраструктуру для кабелей любого назначения.