Стальные металлорукава
Стальные металлорукава: конструкция, типы, применение и монтаж
Стальной металлорукав (СМР) представляет собой гибкую металлическую оболочку, предназначенную для механической защиты кабелей и проводов от внешних воздействий, а также для локализации возможных последствий их повреждения. Это основной тип гибких электромонтажных трубопроводов, используемый в условиях повышенных механических, термических и химических нагрузок. Конструктивно металлорукав представляет собой свернутую в спираль стальную оцинкованную ленту (иногда покрытую дополнительным защитным слоем), образующую гибкий полый корд. Ключевой особенностью является сохранение гибкости при высокой прочности и стойкости к раздавливанию.
Конструкция и материалы изготовления
Базовый элемент конструкции – стальная лента. В зависимости от типа навивки и обработки выделяют несколько видов.
- Рукав типа РЗ-Ц (оцинкованный): Изготавливается из холоднокатаной низкоуглеродистой стальной ленты с цинковым покрытием. Лента навивается в спираль с замковым швом (замок «в накладку»), что обеспечивает высокую стойкость к растяжению и скручиванию. Это наиболее распространенный и универсальный тип.
- Рукав типа РЗ-ЦХ (оцинкованный хлопьевидный): Аналогичен РЗ-Ц, но с дополнительным покрытием из неметаллической оболочки (обычно пластизоль или ПВХ). Это покрытие обеспечивает повышенную коррозионную стойкость, диэлектрические свойства, устойчивость к УФ-излучению и позволяет использовать рукав в агрессивных средах (сырые помещения, химические производства, улица).
- Рукав типа РЗ-Н (неоцинкованный, черный): Изготавливается из ленты без покрытия. Применяется преимущественно для скрытой прокладки в сухих помещениях или в качестве армирующего элемента, с последующей заделкой в строительные конструкции. Требует дополнительной защиты от коррозии.
- Рукав типа РЗ-Г (герметичный, гофрированный): Имеет сплошную гофрированную конструкцию, сваренную по всей длине (обычно лазерной или индукционной сваркой). Обладает высочайшей степенью защиты от пыли и воды (до IP68), стойкостью к проникновению масел и топлива. Применяется в особо ответственных и тяжелых условиях.
- Условный проход (Ду, внутренний диаметр): Измеряется в миллиметрах. Стандартный ряд: 9,5; 12; 14; 16; 18; 20; 25; 32; 38; 50; 63; 75 и более.
- Наружный диаметр: Необходим для подбора крепежа и монтажных элементов.
- Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба без потери характеристик. Обычно равен 3-4 внешним диаметрам рукава.
- Степень защиты IP: Для РЗ-ЦХ и РЗ-Г может достигать IP55-IP68. Для базового РЗ-Ц – IP40.
- Диапазон рабочих температур: Для стандартных рукавов от -40°C до +90°C. Специальные исполнения выдерживают от -60°C до +400°C (с покрытием из силикона или стекловолокна).
- Стойкость к механическим воздействиям: Характеризуется классом защиты (по ГОСТ Р МЭК 61386). Стальные рукава относятся к высоким классам (например, 4 – высокая стойкость к ударам, 6 – высокая стойкость к сжатию).
- Защита силовых и контрольных кабелей: Прокладка кабелей к двигателям, трансформаторам, распределительным устройствам, где существует риск механического повреждения (вибрация, удары, растяжение).
- Пожароопасные и взрывоопасные зоны (классификация по ПУЭ): Герметичные рукава (РЗ-Г) используются для обеспечения взрывозащиты типа «d» (взрывонепроницаемая оболочка), предотвращая распространение пламени внутрь/наружу оболочки в случае возгорания или взрыва.
- Системы АСУ ТП и КИПиА: Защита слаботочных и сигнальных кабелей от электромагнитных помех (ЭМП). Стальной рукав, особенно при правильном заземлении, выполняет функцию экрана.
- Подвижные соединения: В механизмах с ограниченным перемещением (крановое оборудование, подвижные каретки).
- Прокладка через строительные конструкции: Проход кабелей через стены, перекрытия, фундаменты с использованием гильз. Рукав защищает изоляцию кабеля от острых кромок и обеспечивает пожарную безопасность прохода.
- Соединительные муфты (внутренние и наружные): Предназначены для соединения двух отрезков рукава между собой или для присоединения к оборудованию. Имеют резьбу (метрическую или трубную) и контрящую гайку.
- Заглушки: Для герметизации неиспользуемых ответвлений или концов.
- Тросовые подвесы и клипсы: Для крепления трассы к строительным конструкциям. Обеспечивают необходимую механическую прочность и долговечность.
- Коробки соединительные и протяжные: Устанавливаются в местах разветвлений, поворотов или для обеспечения доступа к кабелю.
- Сальниковые вводы (кабельные gland): Критически важный элемент для обеспечения герметичности ввода кабеля в корпус оборудования через металлорукав. Подбираются по диаметру рукава и кабеля.
- Подбор диаметра: Внутренний диаметр рукава должен быть не менее чем на 25-30% больше наружного диаметра пучка кабелей. Это облегчает протяжку и обеспечивает нормальный тепловой режим.
- Резка: Производится только специальным труборезом или ножовкой по металлу. Запрещается использовать болгарку (УШМ), так как это приводит к оплавлению краев ПВХ-покрытия, вырыванию звеньев и образованию заусенцев, повреждающих изоляцию кабеля.
- Обработка среза: После резки срез необходимо зачистить от заусенцев напильником и, для рукавов с ПВХ-покрытием, защитить от расслоения специальной ПВХ-лентой или термоусаживаемой трубкой.
- Изгиб: Изгиб выполняется плавно, без заломов, с радиусом не менее минимально допустимого. Использование специальных трубогибов предотвращает сплющивание сечения.
- Заземление: Каждый отрезок металлорукава и все соединения должны быть надежно заземлены. Непрерывность цепи заземления – обязательное требование электробезопасности и защиты от ЭМП.
- Крепление: Крепежные клипсы или подвесы устанавливаются на расстоянии не более 0,5-1 метра друг от друга (в зависимости от нагрузки). Рукав не должен провисать.
Ключевые технические характеристики и стандарты
Основные параметры регламентируются стандартами ГОСТ Р МЭК 61386.23-2013 (трубопроводы для электромонтажа, Часть 23) и отраслевыми ТУ. Важнейшие характеристики:
| Тип рукава | Покрытие/Материал | Степень защиты IP | Стойкость к коррозии | Основная сфера применения |
|---|---|---|---|---|
| РЗ-Ц | Оцинкованная сталь | IP40 | Средняя (в сухих и умеренно влажных средах) | Производственные цеха, распределительные щиты, сухие технические помещения. |
| РЗ-ЦХ | Оцинкованная сталь + ПВХ/пластизоль | IP55-IP65 | Высокая | Агрессивные среды, пищевая промышленность, улица, сырые помещения, сельское хозяйство. |
| РЗ-Н | Черная сталь (без покрытия) | IP20 | Низкая (требует защиты) | Скрытый монтаж в бетоне, штукатурке, где исключен контакт с влагой. |
| РЗ-Г (герметичный) | Оцинкованная или нержавеющая сталь | IP67-IP68 | Очень высокая | Взрывоопасные зоны, подземная прокладка, immersion-условия, объекты ТЭК и нефтехимии. |
Области применения в энергетике и промышленности
Стальные металлорукава являются неотъемлемым элементом систем кабеленесущих трасс.
Комплектующие для монтажа
Без правильно подобранных комплектующих невозможно обеспечить функциональность и защиту трассы.
Процесс монтажа: ключевые правила и ошибки
Монтаж должен выполняться в соответствии с ПУЭ, СНиП и проектной документацией.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем стальной металлорукав принципиально отличается от ПНД/ПВХ гофры?
Стальной рукав обладает несравнимо более высокой механической прочностью на разрыв, сжатие и удар, огнестойкостью (не поддерживает горение), стойкостью к УФ-излучению и широкому температурному диапазону. Пластиковые гофры применяются в основном в «спокойных» условиях жилищного строительства для скрытой проводки.
Как правильно подобрать диаметр металлорукава для пучка кабелей?
Необходимо рассчитать суммарный наружный диаметр всех кабелей в пучке (с учетом их геометрии). Внутренний диаметр рукава должен быть как минимум на 25% (лучше на 40-50% для длинных или извилистых трасс) больше полученного значения. Используйте коэффициент заполнения не более 0,4.
Обязательно ли заземлять металлорукав и как это сделать правильно?
Да, обязательно. Заземление выполняется с помощью защитного проводника (РЕ), который соединяет все элементы трассы: корпуса оборудования, муфты, коробки. Непрерывность цепи обеспечивается либо конструкцией самих соединительных муфт (при условии зачистки краев от покрытия в месте контакта), либо дополнительными перемычками. Сопротивление цепи заземления должно соответствовать требованиям ПУЭ.
Можно ли использовать металлорукав РЗ-Ц на улице?
Не рекомендуется для длительной эксплуатации. Оцинкованное покрытие со временем деградирует под воздействием атмосферных осадков. Для уличной прокладки следует применять рукава типа РЗ-ЦХ с полимерным покрытием или РЗ-Г из нержавеющей стали.
Как обеспечить герметичность кабельного ввода при использовании металлорукава?
Для этого применяется комплект из сальникового ввода (кабельного gland) и переходной муфты «рукав-сальник». Муфта накручивается на рукав и вкручивается в сальник, который, в свою очередь, устанавливается в отверстие корпуса оборудования. Все соединения уплотняются резиновыми кольцами и контрятся гайками.
Что означает маркировка «РЗ-ЦХ 20х1.0»?
РЗ – рукав защитный. Ц – оцинкованный. Х – с внешним полимерным покрытием. 20 – условный проход (внутренний диаметр) в мм. 1.0 – толщина стальной ленты в мм.
Заключение
Стальной металлорукав является высокотехнологичным и надежным решением для создания защищенных кабельных трасс в условиях промышленного производства и энергетики. Правильный выбор типа рукава (РЗ-Ц, РЗ-ЦХ, РЗ-Г) в зависимости от условий эксплуатации, точный расчет диаметра, использование качественных комплектующих и соблюдение технологии монтажа являются залогом долговечности, безопасности и бесперебойности работы всей кабельной системы. Пренебрежение этими факторами может привести к преждевременному выходу кабелей из строя, коротким замыканиям и, как следствие, к значительным финансовым и репутационным потерям.