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, ммВысота H, ммДопустимая нагрузка (равномерно распределенная), кг/м (пролет 2 м)Момент инерции Jx, см⁴
    2006018085.2
    30080250215.7
    400100320412.4
    500120380702.1

    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 (Iдоп). 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 системыПреимуществаНедостаткиОсновная 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 лотокОтличный 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 лотокЛучшая 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.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.