Детальний Опис
Чому армувати сталевим дротом?
Мідь — чудовий електричний провідник, але поганий конструкційний матеріал для тривалих навантажень на розтяг. Чиста мідь має міцність на розтяг приблизно 220 Н/мм² — менше ніж одна восьма оцинкованого сталевого дроту при 1 770 Н/мм². Що важливіше, мідь піддається повзучості під постійним навантаженням: мідний провідник під постійним розтягом поступово подовжується, зменшуючи свій переріз, збільшуючи опір і зрештою руйнуючись. Цей процес триває місяці або роки, але він неминучий, якщо мідь є первинним шляхом передачі навантаження на розтяг.
Армування сталевим дротом переносить механічне навантаження з мідних провідників на сталь. Мідні провідники передають струм; сталевий дріт несе розтяг. Кожен матеріал робить те, що вміє найкраще.
Три конфігурації армування — вибір правильної
| Конфігурація | Розташування сталевого дроту | Найкраще для | Типові застосування |
|---|---|---|---|
| Тип A — один центральний дріт | Центр круглої збірки жил | Вертикальне підвішування; помірне навантаження на розтяг | Підвісне керування (опуск ≤25 м); вертикальне шахтне живлення; намотування талі |
| Тип B — два крайові дроти | Поздовжні краї плоского кабелю | Захист від скручування; розтяг + зносостійкість | Плоскі тролейні кабелі; тролей мостового крана; кабельна каретка конвеєра |
| Тип C — шар плетінки | Плетінка зі сталевого дроту між внутрішньою та зовнішньою оболонкою | Важке навантаження на розтяг; захист від стирання | Важке намотування; гірничі кабелі-волокуші; морські кабелі; кабелі для прохідницьких щитів |
Тип A — один центральний дріт
Найпоширеніша конфігурація для круглих кабелів. Один оцинкований сталевий дріт проходить прямо через центр збірки жил. Мідні жили скручуються навколо нього концентричними шарами. Переваги: проста конструкція, симетричне згинання, сталевий дріт може слугувати заземленням обладнання. Обмеження: один дріт може підтримувати лише кінцеве навантаження на розтяг — для дуже важких кабелів (≥35 мм², вертикальний опуск >50 м) може знадобитися тип C.
Тип B — два крайові дроти
Для плоских кабелів. Два сталеві дроти однакового діаметра вбудовані в поздовжні краї перерізу плоского кабелю. Переваги: забезпечує і міцність на розтяг, і крутильну жорсткість (захист від скручування), дроти діють як жертовні зношувані поверхні на краях кабелю. Обмеження: працює лише з плоскою геометрією кабелю; не застосовується до круглих кабелів.
Тип C — шар плетінки
Для найважчих застосувань — кабелів намотування великого перерізу, гірничих кабелів-волокуш, кабелів для прохідницьких щитів. Шар плетінки з оцинкованого сталевого дроту накладається між внутрішньою та зовнішньою оболонкою. Переваги: надзвичайно висока міцність на розтяг (розподілена по всьому колу кабелю), відмінна стійкість до стирання, забезпечує безперервний шлях заземлення. Обмеження: важчий, дорожчий, дещо більший зовнішній діаметр для того самого мідного перерізу.
Закладення — анкерування сталевого дроту
Сталевий дріт ефективний лише якщо він належним чином закріплений на обох кінцях кабелю. Сталевий дріт, що проковзує в закладенні, не передає жодного навантаження. Стандартна практика:
- На кінці підвісної/контрольної станції: сталевий дріт затискається у спеціальному розвантажувальному затискачі, який механічно закріплений на корпусі пульта. Мідні жили закладаються на клемну колодку з сервісною петлею (50–100 мм запасу), щоб при натягу кабелю навантаження припадало на анкер сталевого дроту, а не на клемну колодку
- На кінці з'єднувальної коробки/панелі: сталевий дріт кріпиться до кабельної муфти або окремого розвантажувального кронштейна всередині корпусу. Муфта має бути розрахована на діаметр сталевого дроту та забезпечувати надійний затиск, а не лише компресійне ущільнення
Якість кабелю Yichi зі сталевим дротовим армуванням
- Сталевий дріт випробувано на розтяг згідно з DIN EN 10002-1: кожна партія сталевого дроту вибірково випробовується на розтяг. Фіксуються розривне навантаження, межа текучості та відносне подовження. Дріт, який не відповідає вказаній мінімальній міцності на розрив 1 770 Н/мм², відхиляється
- Перевірена якість оцинкування: товщина цинкового покриття вимірюється згідно з ISO 2178. Мінімальна маса покриття — 50 г/м² для внутрішніх кабелів, 80 г/м² для зовнішніх/PUR кабелів. Недостатнє оцинкування призводить до корозії сталевого дроту всередині кабелю — невидимої ззовні
- Розвантажувальний анкер випробувано на готовому кабелі: випробування на розтяг при 2× номінального робочого навантаження протягом 1 години — вимагається нульове проковзування в точці кріплення сталевого дроту. Випробування виконується для кожної нової конструкції кабелю
- Іскрове випробування при повній номінальній напрузі: кожен метр готового кабелю проходить сухе іскрове випробування при номінальній випробувальній напрузі. Електричне з'єднання сталевого дроту із заземленням під час випробування забезпечує негайне виявлення будь-якого дефекту ізоляції між мідною жилою та сталевим дротом