Рукава армированные
Рукава армированные: конструкция, типы, применение и монтаж
Рукав армированный представляет собой гибкую трубку, предназначенную для механической защиты и организации прокладки электрических проводов и кабелей. Его основная функция — обеспечение надежной изоляции кабельной трассы от воздействия внешних механических повреждений, ультрафиолета, влаги, масел и других агрессивных сред. Конструктивной особенностью, отличающей армированные рукава от прочих, является наличие силового каркаса, который значительно повышает стойкость к растяжению, сжатию, скручиванию и раздавливанию.
Конструкция армированного рукава
Стандартный армированный рукав состоит из трех основных слоев, каждый из которых выполняет свою функцию:
- Внутренний слой (основа): Изготавливается из полимерных материалов (ПВХ, ПП, ПЭ). Обеспечивает гладкую поверхность для удобства протяжки кабеля и базовую защиту от влаги и пыли.
- Армирующий слой (силовой каркас): Ключевой элемент. Представляет собой оплетку из стальной оцинкованной проволоки, синтетических нитей (полиэстер, арамид) или стекловолокна. Данный слой воспринимает основные механические нагрузки, предотвращая деформацию рукава.
- Внешний слой (оболочка): Изготавливается из стойких полимеров (чаще всего ПВХ различных марок). Защищает армирующий слой от коррозии, истирания, воздействия химических веществ, УФ-излучения и обеспечивает требуемые пожарные характеристики (не распространяет горение, самозатухающий).
- С металлической армировкой (стальная оцинкованная проволока): Обладают максимальной механической прочностью на разрыв и стойкостью к раздавливанию. Применяются в условиях высоких механических нагрузок. Недостаток — меньшая гибкость и подверженность коррозии при повреждении внешней оболочки.
- С синтетической армировкой (полиэстер, арамид): Легкие, гибкие, не подвержены коррозии. Обладают высокой прочностью на растяжение. Арамидная оплетка (типа «Кевлар») обеспечивает исключительную прочность при малом весе. Широко используются в подвижных соединениях, на роботизированных линиях.
- Со стекловолоконной армировкой: Применяются в средах с повышенными температурами или там, где требуется диэлектрическая армировка, не проводящая ток.
- Стандартные (ПВХ): Для общих промышленных применений внутри помещений.
- Маслостойкие: Изготовлены из специальных композиций ПВХ или полиуретана, устойчивых к воздействию масел, смазок, топлива.
- Термостойкие: Рабочий температурный диапазон расширен до +125°C и выше. Часто имеют силиконовую оболочку или оболочку из специального термостабильного ПВХ.
- Для наружной прокладки (светостабилизированные, с защитой от УФ): Содержат добавки, предотвращающие разрушение полимера под действием солнечного излучения.
- Тяжелые (сверхпрочные): Имеют увеличенную толщину стенок и усиленную армировку. Предназначены для прокладки в бетоне, в грунте (при условии дополнительной защиты), в местах с высоким риском повреждения.
- Гибридные (рукав-кабель): Комбинированное изделие, где внутри рукава уже находятся силовые или контрольные кабели. Упрощает монтаж, обеспечивая гарантированную защиту.
- Подвижные подключения: Питание подвижных частей станков, портальных кранов, роботизированных комплексов. Здесь незаменимы рукава с синтетической армировкой.
- Прокладка в зонах с высоким риском механических повреждений: В цехах, где возможны удары, наезды транспорта, падение тяжелых предметов. Применяются рукава с металлоармировкой.
- Защита кабелей при бестраншейной прокладке (ГНБ): Рукав выступает в качестве защитного футляра (футляра-чехла) для силового кабеля, предохраняя его от трения о грунт и точечных нагрузок.
- Ввод кабеля в оборудование: Используется в качестве концевой герметизирующей втулки, обеспечивая защиту от перегиба и попадания посторонних частиц.
- Прокладка по фасадам и кровлям, в условиях УФ-излучения: Применяются светостабилизированные модели.
- Взрывоопасные зоны: Используются рукава с соответствующим сертификатом, часто в сочетании с искробезопасными муфтами, для предотвращения попадания искр внутрь.
- Резка: Производится специальным труборезом или ножовкой. Армирующий слой аккуратно подрезается и удаляется на торце на 5-10 мм для последующего соединения.
- Обработка торца: Для металлоармированных рукавов обязательна установка пластиковых или металлических втулок (колец) для предотвращения повреждения изоляции кабеля об острые края проволоки.
- Соединение и ответвление: Осуществляется с помощью специализированных муфт (прямых, угловых, тройников), изготовленных из ПВХ или полиамида. Соединение может быть резьбовым, под винт, или быстроразъемным (байонетным).
- Крепление: Рукав фиксируется на конструкции с помощью монтажных скоб, клипс или перфоленты с интервалом, указанным в проекте (обычно 300-500 мм). Крепеж не должен нарушать целостность оболочки.
- Герметизация: В местах ввода в оборудование или на стыках в условиях повышенной влажности используются термоусаживаемые трубки, герметики или резиновые уплотнители.
- ГОСТ Р МЭК 61386.1-2021 / МЭК 61386-1:2008: Системы трубопроводные для прокладки кабелей. Часть 1. Общие требования.
- ГОСТ Р МЭК 61386.21-2011 / МЭК 61386-21:2002: Системы трубопроводные для прокладки кабелей. Часть 21. Частные требования. Гибкие трубопроводы (рукава).
- МЭК 61386-24: Стандарт, конкретизирующий требования к гибким трубопроводам с армированием.
- Технические регламенты Таможенного союза (ТР ТС): ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость».
Классификация и типы армированных рукавов
Классификация осуществляется по материалу армирования, свойствам оболочки и области применения.
1. По типу армирующего материала:
2. По свойствам внешней оболочки (специализация):
Технические характеристики и критерии выбора
При подборе армированного рукава необходимо анализировать следующие параметры:
| Параметр | Описание и единицы измерения | Влияние на применение |
|---|---|---|
| Внутренний диаметр (d, мм) | Определяет максимально допустимый внешний диаметр пучка кабелей. Выбирается с коэффициентом заполнения не более 60-75%. | Неправильный выбор приводит к невозможности протяжки или перегреву кабелей. |
| Наружный диаметр (D, мм) | Важен для выбора размеров крепежных элементов, кабельных каналов, труб. | Определяет габариты трассы. |
| Радиус изгиба (Rmin, мм) | Минимальный радиус, на который можно изогнуть рукав без его повреждения и ухудшения характеристик. Обычно равен 4-8 x D. | Критичен при сложной трассировке, в подвижных системах. |
| Диапазон рабочих температур (°C) | Температура среды, при которой рукав сохраняет свои свойства. Стандартный ПВХ: от -5°C до +70°C. Специальные составы расширяют диапазон. | Определяет возможность применения на холодильных установках, в котельных, рядом с нагревательным оборудованием. |
| Степень защиты (IP) | Классификатор защиты от проникновения твердых тел и воды. Для рукавов с соединениями на муфтах может достигать IP54-IP68. | Ключевой параметр для пыльных, влажных помещений и наружной установки. |
| Стойкость к распространению горения | Согласно ГОСТ Р МЭК 61386, категории «не распространяющие горение». | Обязательное требование для большинства объектов энергетики и промышленности. |
| Сопротивление растяжению (Н) и раздавливанию (Н/см²) | Показывает механическую прочность. Зависит от типа и плотности армировки. | Выбор для трасс, где возможны нагрузки, вибрации, давление грунта. |
Области применения в энергетике и промышленности
Монтаж и аксессуары
Правильный монтаж критичен для реализации заявленных характеристик. Основные этапы:
Нормативная база и стандартизация
Основные стандарты, регламентирующие производство и применение армированных рукавов в РФ и на международном рынке:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем армированный рукав принципиально отличается от гофрированной трубы ПВХ?
Гофрированная труба ПВХ (неармированная) обладает гибкостью за счет гофры, но имеет низкую прочность на растяжение и раздавливание. Армированный рукав, благодаря силовому каркасу, выдерживает многократно большие механические нагрузки, особенно на растяжение, что делает его пригодным для подвижных подключений и зон с высокой вибрацией.
Можно ли использовать металлоармированный рукав на улице?
Да, но только при условии, что его внешняя оболочка имеет маркировку «У» или «UV resistant», что подтверждает ее светостабилизированность и стойкость к ультрафиолету. Также необходимо обеспечить герметичность соединений для предотвращения попадания влаги на армирующий слой, что может привести к коррозии.
Как правильно рассчитать внутренний диаметр рукава для пучка кабелей?
Суммируйте внешние диаметры всех кабелей, которые планируется проложить в один рукав. Полученную сумму умножьте на коэффициент 1.3-1.5 (для 3-5 кабелей). Итоговое значение должно быть меньше внутреннего диаметра выбранного рукава. Строго запрещено заполнять рукав более чем на 75% его сечения.
Требуется ли заземление металлической армировки рукава?
В стандартных применениях для защиты кабелей заземление армирующего слоя не требуется, так как он изолирован от токопроводящих жил внешней оболочкой. Однако в особых случаях, например, при использовании рукава в качестве экрана или в взрывоопасных зонах, требования проекта могут предписывать его заземление через специальные муфты с заземляющими клеммами.
Что означает маркировка «LSZH» на рукаве и где она обязательна?
LSZH (Low Smoke Zero Halogen) — низкое дымовыделение, отсутствие галогенов. Оболочка такого рукава при пожаре выделяет минимальное количество дыма и не выделяет коррозионно-активных галогенированных газов (хлора, фтора). Их применение обязательно в местах с массовым пребыванием людей (метро, аэропорты, торговые центры), на объектах транспортной инфраструктуры и в телекоммуникационных станциях.
Какой срок службы у качественного армированного рукава?
При соблюдении условий эксплуатации (температура, УФ, механические нагрузки) срок службы рукава из качественного ПВХ-компаунда с химически стойкой армировкой составляет не менее 15-20 лет. Для специализированных исполнений (термостойких, маслостойких) срок службы определяется конкретной средой применения.