MV and HV Cables on Cable Ladder: Riser Climbing, Fault-Force Tie-Down and Separation

Лестничный маршрут среднего или высокого напряжения не является единственным решением относительно ширины лотка. Это три решения, которые имеют один и тот же чертеж: какие цепи могут использовать один лоток и какое разделение им необходимо, сколько слоев может занимать кабель и в каком формировании фаз, а также как кабели удерживаются на стояке при появлении тока повреждения. Это руководство объединяет эти три и показывает числа, стоящие за ними.

Почему лестничный маршрут среднего или высокого напряжения — это три решения, а не одно

Маршрут низковольтного лотка обычно требует определения размеров. Трасса лестницы среднего или высокого напряжения представляет собой системное упражнение, поскольку к одним и тем же кабелям одновременно применяются три требования. Один из них зависит от класса напряжения, один от электрической конструкции фаз и третий от сил, создаваемых кабелями в случае неисправности.

Три решения на одном рисунке

Первое решение — расставание. Кабели разных классов напряжения могут быть размещены в одном лотке, между ними может потребоваться прочный барьер или могут потребоваться полностью отдельные лотки. Ответ зависит от типа кабеля и редакции кода, которому соответствует проект, поэтому его невозможно определить только по каталогу.

Второе решение — договоренность. Некоторые проводники должны располагаться в один слой, а не стопкой, а формирование фазы, трилистника или плоской, изменяет тепловые характеристики и механическую нагрузку. Третье решение – сдержанность. При горизонтальном прокладке кабели обычно должны оставаться на месте; на вертикальном стояке им также приходится нести собственный вес, а при разломе им приходится выдерживать силу, проявляющуюся в миллисекундах.

Таблица 1. Три решения для лестничного маршрута среднего или высокого напряжения.

Три решения обычно принимаются тремя разными людьми. Правило разделения определяется методом подключения и спецификациями проекта, расположение определяется электрическим расчетом и техническими данными кабеля, а ограничение определяется исследованием короткого замыкания и геометрией трассы. Во многих проектах ни один рецензент не владеет всеми тремя, именно поэтому они решаются в неправильном порядке.

Почему решения конфликтуют

Эти три решения тянутся в разных направлениях. Сплошной барьер отвечает на вопрос разделения и занимает полезную ширину лотка, что затем меняет расположение и заполнение. Более широкий лоток отвечает на вопрос о расположении и ничего не меняет в силе повреждения, поскольку сила зависит от тока и расстояния между центральными линиями проводников, а не от ширины лотка.

Решение одного решения не решает два других. Лоток может быть достаточно широким, правильно разделенным и все равно выйти из строя, поскольку расстояние между планками никогда не проверялось по току повреждения.

Более дешевый барабан с кабелем также может решить проблему. Два кабельных изделия с одинаковым размером проводника могут иметь разные внешние диаметры, а внешний диаметр определяет расстояние между центрами в виде трилистника, что определяет силу на метр. Механическая конструкция зависит от той же спецификации, что и электрическая схема, поэтому внешний диаметр кабеля указан на рисунке рядом с током повреждения.

Сила неисправности также менее щадящая, чем ожидает большинство проектировщиков. Он возрастает пропорционально квадрату пикового тока, поэтому удвоенный уровень повреждения не удваивает нагрузку на клемму, а умножает ее в четыре раза. Расстояние, которое было комфортным на этапе исследования, может выйти далеко за пределы проверенного диапазона при более позднем исследовании неисправностей, и это изменение будет невидимым, если расчет не будет повторен.

Что дает лестница

Лестница представляет собой прочную, открытую и правильную крепежную решетку. Ширина металлических лестниц HULK составляет от 50 мм до 1200 мм, высота от 10 мм до 200 мм и толщина от 0,5 мм до 3,0 мм, принимаются индивидуальные чертежи. Открытые перекладины позволяют отводить тепло и дают установщику точку крепления с известным шагом, поэтому метрическую лестницу обычно строят на перекладине длиной 300 мм.

✓ Шаг перекладины определяет фиксирующую сетку для планок, ремней и прижимных кронштейнов.

✓ Открытые перекладины позволяют прокладывать кабели ближе к открытому воздуху, чем сплошное основание.

✓ Вертикальные отводы, переходники и разделители доступны как часть одной системы.

Ничто из этого само по себе не решает три вопроса. Лестница — это платформа; разделение, расположение и ограничение — это замысел. В следующем разделе рассматривается первый вопрос и определяется, где на самом деле проходят линии разделения.

Там, где три решения соответствуют лестнице

Точка встречи — это переход от горизонтального участка к вертикальному стояку. При этом изгибе тросы меняют направление, вес начинает действовать вдоль оси троса, а не поперек лотка, и вместе с этим должна меняться схема крепления. Вертикальные изгибы являются частью лестничной системы, а опоры и ограничители с обеих сторон изгиба относятся к одному и тому же расчету.

Именно здесь три решения легче всего увидеть на одном рисунке. Линия разделения либо продолжается через изгиб, либо нет. Одиночный слой либо продолжается, либо кабели укладываются заново. Шип либо устанавливается на перекладину рядом с изгибом, либо остается до следующей удобной точки крепления. Рецензент, проверяющий изгиб, проверяет сразу все три решения.

• Сначала проверьте изгиб

  Это единственный узел, где разделение, расположение и ограничение можно проверить вместе.

Практический результат представляет собой лист выбора маршрута на одной странице: класс напряжения и метод разделения, внешний диаметр и форма кабеля, ток короткого замыкания и расстояние между скобами, а также крепежная сетка, взятая из шага перекладин. Лист достаточно короткий, чтобы его можно было взять с собой вместе с запросом, и достаточно полный, чтобы поставщик мог оценить стоимость лестницы, ограждения и упаковки планок по одному и тому же маршруту.

Размещение трех решений на одной странице также делает видимыми компромиссы. Если для устранения проблемы с заполнением предлагается использовать более широкий лоток, на листе будет показано, изменяется ли это также формация или расстояние между планками. Если предлагается более дешевый кабель, в таблице показано, влияет ли меньший внешний диаметр на расстояние между центрами и, следовательно, на нагрузку повреждения.

Разделение: разделение классов напряжения и цепей

Разделение — это первое решение, поскольку оно меняет лоток раньше, чем что-либо еще. Если требуется барьер, полезная ширина уменьшается, и расчет заполнения изменяется. Если требуется отдельный лоток, маршрут приобретает вторую опорную линию, второй комплект фурнитуры и вторую крепежную решетку. Оба ответа верны и выбираются исходя из типа кабеля и версии кода, а не из размера лотка.

Что на самом деле говорит правило

Правило разделения определяется типом кабеля и классом напряжения. В форме, обобщенной для редакции кодекса 2023 года, многожильные кабели с номинальным напряжением 1000 В или менее могут размещаться в одном лотке, тогда как кабели, превышающие этот уровень, должны быть либо с металлической оболочкой, либо быть разделены сплошным барьером. Институт кабельных лотков утверждает ту же идею с более старым порогом в 600 В и ссылается на старую нумерацию статей.

Эта разница не является противоречием, которое нужно разрешить, выбрав меньшее число. Напоминаем, что пороговое значение и номер пункта менялись между редакциями, и что применяемая формулировка определяется стандартом проекта, национальным принятием и любыми местными поправками. Покупатель должен указать издание на чертеже и попросить поставщика подтвердить это.

Таблица 2. Случаи разделения, при которых меняется лоток или маршрут.

Для классификации кабеля по этому правилу требуется два факта, а не один. Класс напряжения устанавливает пороговое значение, а конструкция кабеля решает, применимо ли исключение для металлической оболочки. В спецификации кабеля, в которой указаны только размер проводника и напряжение, второй факт остается открытым, и это факт, который фактически включает решение о разделении. Уточните тип кабеля, стандарт, по которому он изготовлен, и прилагаемый к нему листинг.

Вопрос по изданию

Решение о разделении может быть неверным, даже если лоток построен правильно, поскольку предполагалось, а не было названо издание. Номера пунктов, указанные в старых руководствах, включая часто задаваемые вопросы Института кабельных лотков, относятся к более ранней структуре кодекса. Поставщик, которому говорят только о создании барьера, может построить правильный барьер для неправильного пункта.

Укажите издание на чертеже: стандартное название, год, национальное усыновление и пункт, регулирующий разделение. Номер без редакции — приглашение к спору на сайте.

Издание также решает, как будет описываться барьер. Твердый фиксированный барьер — это физический компонент, имеющий собственный материал, толщину, покрытие и метод крепления. Это не то же самое, что разнести две схемы на одном лотке. Когда правило требует наличия барьера, в предложении должна быть указана строка барьера, а не указание о том, что установщик будет держать кабели отдельно.

Барьер также является результатом предыдущей работы по определению размеров. Он занимает полезную ширину и уменьшает пространство, остающееся для кабелей, поэтому расчет заполнения следует выполнять с каждой стороны барьера, а не для всего лотка. На маршруте, который уже был близок к пределу заполнения, добавление барьера может переместить лоток на одну ширину до того, как будет задан какой-либо механический вопрос.

Разделение не по напряжению

Класс напряжения является главной причиной разделения кабелей, и не единственной. Параллельные цепи с одинаковым напряжением по-прежнему нуждаются в группировке, чтобы ток распределялся между проводниками, и ни один из проводников не пропускал больше, чем его доля. Одиночные проводники обязаны удерживать их на месте, потому что одиночный проводник, который движется, может изменить свое расстояние и охлаждение.

✓ Сгруппируйте параллельные проводники так, чтобы каждый путь был настолько близок к идентичности, насколько это позволяет конструкция.

✓ Закрепите отдельные проводники так, чтобы они не могли смещаться вдоль трассы или вокруг перекладины.

✓ Сохраняйте непрерывность метода разделения на изгибах, тройниках и стояках, а не только на прямом участке.

Разделение также является решающим решением. Перегородке или барьеру нужны собственные кронштейны, и эти кронштейны должны располагаться на той же сетке перекладин, что и планки. Если барьер добавляется после того, как было установлено расстояние между планками, две системы конкурируют за одни и те же ступеньки. Более простая последовательность действий — сначала установить барьер, затем расположить цепи с каждой стороны, а затем установить расстояние между планками на остальных перекладинах.

Существует также правило разделения на стороне данных, которое появляется на смешанных маршрутах: если спецификация кабелей передачи данных неизвестна, в информационном руководстве Великобритании рекомендуется расстояние не менее 200 мм между силовыми кабелями в открытой металлической оболочке и кабелями информационных технологий. Это правило отличается от правила барьера класса напряжения, и оба могут применяться на одном и том же маршруте.

• Нарисуйте метод разделения

  Покажите это как компонент, а не как инструкцию по разделению кабелей. То, что нарисовано, можно цитировать, проверять и устанавливать.

Как только разделение установлено, лоток имеет определенную полезную ширину, а кабели имеют определенное положение. Следующее решение — как им позволить находиться внутри него, и именно здесь вступают в силу один слой и фазовое образование.

Один слой и расположение фаз на лестнице

После того, как лоток приобрел определенную полезную ширину, кабели внутри него все равно необходимо расположить. Одновременно действуют два правила: сколько слоев может занимать кабель и как располагаются фазы относительно друг друга. Первое прописано в способе подключения, второе — в электрическом проекте, и оба меняют механическую нагрузку на лестнице.

Правило одного уровня

Один слой не является предпочтением аккуратности. Он удерживает каждый кабель в положении, предусмотренном номиналом, при этом тепло может покинуть поверхность, обращенную к открытой ступеньке. В сводке норм для издания 2023 года указано, что одиночные проводники размером от 1/0 до 4/0 AWG в лестничных или вентилируемых лотках должны располагаться в один слой, в то время как Институт кабельных лотков записывает соответствующее правило для многожильных силовых кабелей калибра 4/0 и выше с номинальным напряжением 2000 В или меньше.

✓ Проверьте, требует ли правило один слой для размера кабеля и проводника на этом маршруте.

✓ Нарисуйте слой по реальному внешнему диаметру, прежде чем выбирать ширину лотка.

✓ Сохраняйте непрерывность слоя при изгибах, стояках и изменениях ширины лотка.

Практический эффект заключается в том, что лестница, которая выглядит достаточно широкой, все равно может оказаться слишком узкой, если одиночный слой будет нарисован по реальному наружному диаметру кабеля. Слой занимает ширину пропорционально диаметру кабеля, а расстояние между фазами увеличивает ее. Расчет заполнения или ширины, предполагающий, что кабели будут складываться друг в друга, дал ответ на вопрос, который может не разрешить метод проводки.

Таблица 3. Расположение фаз и изменения при каждом выборе.

Полезной проверкой является измерение слоя как физического объекта. Три фазных провода диаметром 38 мм в виде трилистника занимают компактную группу, а те же три кабеля в плоском расположении занимают полосу шириной не менее трех диаметров плюс любое контролируемое расстояние между ними. На узкой лестнице эта разница решает, подходит ли такое расположение вообще, а на широкой лестнице она решает, сколько полезной ширины остается для других цепей.

Почему формирование — это тоже механическое решение

Формирование изменяет расстояние между центральными линиями проводников, и это расстояние входит в знаменатель расчета силы повреждения. Трилистник удерживает три фазы близко, что уменьшает расстояние между центрами и увеличивает усилие на метр. Плоское формирование их раздвигает, что меняет как силу, так и ее направление, и для тех же кабелей требуется большая ширина лотка.

Невозможно предположить, что шип, протестированный в виде трилистника, будет работать в плоском положении. Схема испытаний, отверстие планки, диапазон диаметров кабелей и расстояние между ними представляют собой комплекс, и изменение одного из них меняет заявленные характеристики.

Одножильные цепи переменного тока накладывают ограничения на материалы. Замкнутая железная петля вокруг одной фазы может переносить локальный индуцированный ток и тепло, поэтому путь ограничения должен быть немагнитным или устроен так, чтобы все фазы имели одно и то же отверстие, если это позволяет конструкция. Это четкое решение о выборе, а не лестничное решение, и оно принадлежит одному и тому же чертежу.

Формированию также предстоит пережить маршрут. Группа трилистников, которую легко удерживать на прямой перекладине, может раскрыться при изгибе или вертикальном переходе, если ничто не удерживает фазы вместе между планками. Именно здесь промежуточные крепления заслужили свое место: они не являются планками, рассчитанными на неисправность, но сохраняют геометрию, принятую при расчете неисправности.

Расположение на ступеньке

Ступенька — это рабочая поверхность. На метрической лестнице ступеньки обычно располагаются с шагом 300 мм, что дает установщику стандартный набор положений для планок, креплений и распорок. В приведенной ниже последовательности решение о соглашении опережает решение об ограничении.

• 1. Подтвердите разрешенное расположение

  Проверьте способ подключения на предмет требований к однослойности, затем проверьте, что позволяет конструкция.

• 2. Установите формацию

  Исправьте трилистник или плоское образование из-за электрической конструкции, а не из соображений удобства на месте.

• 3. Нарисуйте слой с реальными диаметрами

  Используйте наружный диаметр кабеля, чтобы ширина слоев и расстояние между центрами были реальными.

• 4. Отметьте места переплета

  Покажите, где крепления или прокладки удерживают расположение между основными планками.

• 5. Проверьте снижение характеристик

  Примените коэффициент группировки для фактического количества кабелей и выбранного формирования.

Готовый рисунок более полезен, если на нем показано расположение в разрезе, а не только в виде плана. Вид в разрезе перекладины показывает слой, структуру, расстояние между центрами и положения креплений на одном изображении, что является именно той информацией, которая необходима поставщику шипов для соответствия протестированной конфигурации.

Позиции креплений должны находиться на той же сетке перекладин, что и шипы. Если крепления попадают между перекладинами, им потребуется собственное крепление, и установщик, скорее всего, будет импровизировать. Чертеж, в котором используется одна сетка для барьера, креплений и планок, легче построить и легче проверить.

• Одна сетка, один рисунок

  Поместите барьер, крепления и планки на одни и те же позиции перекладин. Эта единственная привычка устраняет большую часть импровизации вокруг стояка.

Теперь определена компоновка: известное количество слоев, известная формация, известный внешний диаметр и известное межцентровое расстояние. Эти четыре значения являются входными данными для расчета силы повреждения и запроса планки, который является предметом следующих двух разделов.

Подъем по стояку: фиксация расстояния, разгрузка от натяжения и собственный вес

Вертикальный пролет — это место, где лестничный маршрут меняет характер. Гравитация перестает прижимать тросы к перекладине и начинает тянуть их вниз по пролету, поэтому нижняя часть высокого стояка несет на себе накопленный вес всего, что находится над ней. Нагрузка при отказе также не исчезла, а это означает, что одной и той же планке, возможно, придется выдерживать два разных требования.

Что меняется при вертикальном прохождении

При горизонтальном прохождении вес троса действует поперёк лестницы и переносится на перекладины и боковые поручни. При вертикальном прохождении вдоль оси троса действует тот же вес. Самая нижняя точка крепления несет на себе сумму весов, находящихся над ней, и если кабели не удерживаются, эта нагрузка перемещается вниз на все, что находится в нижней части трассы, что может быть сальником, соединением или оконечным устройством.

Правило соответствует геометрии. Институт кабельных лотков отмечает, что на всех прокладках, кроме горизонтальных, кабели должны быть надежно прикреплены к поперечным элементам кабельных лотков. Ступенька, которая является удобной точкой крепления на горизонтальном пролете, становится точкой крепления конструкции на вертикальном, а шаг крепления становится частью конструкции.

Таблица 4. Номера вертикальных лестниц, которые указаны на чертеже подступенка.

Цифры взяты из разных систем и стандартов, поэтому они не являются единым универсальным правилом. Они полезны, потому что сходятся в форме ответа: лестница закреплена на одинаковом расстоянии, а тросы прикреплены к ней с шагом, который короче, чем предполагает сетка ступеней для горизонтального пролета.

Расстояние между креплениями и разгрузка от натяжения

Компенсация натяжения — это компонент или деталь, которая предотвращает попадание груза кабеля в неправильное место. Это может быть проверенная опора на переходе, боковое смещение, изменяющее путь нагрузки, или специальный зажим над нижней частью прогона. Важно то, чтобы нагрузка прошла определенный маршрут в конструкции до того, как кабель достигнет сальника или соединения.

Никогда не допускайте, чтобы вертикальная трасса свисала с сальника, втулки или концевой заделки. Эти компоненты предназначены для герметизации и соединения, а не для того, чтобы нести вес кабелей над ними.

Переходная зона заслуживает такого же ухода. В руководстве для вертикальных лестничных систем отмечается, что результаты горизонтальных испытаний применимы к вертикальным компоновкам только тогда, когда кабель поддерживается на переходе, чтобы предотвратить перекручивание или скольжение по краям. На практике это означает фиксацию вблизи изгиба, как с горизонтальной, так и с вертикальной стороны, прежде чем кабели смогут свободно двигаться.

Собственный вес: число для проверки

Краткий арифметический пример показывает, почему нижняя часть стояка отличается. Три одножильных кабеля плотностью около 3,5 кг/м каждый дают в сумме 10,5 кг/м. При перепаде высоты более 50 м самая нижняя точка крепления выдерживает примерно 525 кг, или около 5150 ньютонов, без добавления какой-либо нагрузки при повреждении. Это приблизительное число, и оно уже достаточно велико, чтобы изменить деталь крепления.

✓ Рассчитывайте массу на метр на основе фактического паспорта кабеля, а не на основе размера проводника.

✓ Умножьте на длину по вертикали, чтобы получить нагрузку при самом нижнем креплении.

✓ Убедитесь, что нагрузка имеет конструктивный путь до того, как кабель достигнет сальника или соединения.

Вертикальные участки также испытывают одновременно импульс бокового разлома и осевой собственный вес. Возможно, планка внизу высокого стояка должна быть ближе, чем такая же планка вверху, поскольку осевая нагрузка накапливается вниз. Равномерное расстояние на стояке длиной 50 м обычно является признаком того, что проверка собственного веса не проводилась.

Тепловое движение добавляет вторую медленную нагрузку к одному и тому же пробегу. Вертикальный кабель, который нагревается и охлаждается, может попытаться расшириться или сжаться по своей длине, и крепления должны допускать это движение, не отпуская кабель. Практический ответ — определенная схема крепления: некоторые точки удерживают трос и несут вес, а другие направляют его и позволяют ему двигаться. Смешение этих двух функций без маркировки их на чертеже приводит к тому, что стояк через несколько месяцев после ввода в эксплуатацию начинает проскальзывать или перекручиваться.

• 1. Починить лестницу

  Подтвердите расстояние между креплениями и конструктивные анкеры для вертикальной лестницы.

• 2. Поддержите переход

  Расположите крепление близко к изгибу с обеих сторон, прежде чем кабели пройдут вертикально.

• 3. Установите крепление троса

  Выберите шаг прижима или зажима на основе расчета шипа и проверки собственного веса.

• 4. Добавьте компенсатор натяжения

  На длинном стояке добавьте опору, которая не позволит накопленному весу достигать нижнего конца.

• 5. Запишите высоту звука

  Укажите шаг крепления и планки на чертеже подступенка, чтобы его не оставляли на усмотрение установщика.

В нашем обзоре стояк рассматривается как самая тяжелая часть маршрута, а не как прямой горизонтальный участок. В нижней части определяется количество планок, детали крепления и разгрузка от натяжения, а перед выпуском материала проверяется чертеж на переходе.

Стояк определяет, сколько креплений необходимо для маршрута. В следующем разделе определяется, насколько далеко друг от друга могут располагаться планки с рейтингом неисправности, что отличается от расчета собственного веса.

Сила повреждения: определение расстояния между шипами по пиковому току

При возникновении короткого замыкания фазные токи взаимодействуют магнитно, и кабели пытаются сдвинуться. Усилие длится несколько десятков миллисекунд, и задача шипа — удерживать тросы на месте. Выбор размера этой скобы начинается с тока повреждения из исследования защиты, а не из каталога скоб.

Цепочка вычислений

Цепочка состоит из четырех этапов: предполагаемый ток короткого замыкания, пиковый ток, сила на метр и нагрузка на планку. Для кабелей в форме трилистника приближение, используемое для определения, составляет F = 0,17 x ip в квадрате, разделенное на s, где F — сила на метр в ньютонах, ip — пиковый ток в килоамперах, а s — межцентровое расстояние между проводниками в метрах.

Пиковый ток рассчитывается на основе среднеквадратического значения с пиковым коэффициентом, который зависит от соотношения X/R. Источники приводят разные условные обозначения: от коэффициента примерно от 1,8 до 2,0, умноженного на квадратный корень из двух, до более простых множителей от 2,0 до 2,2 и консервативного коэффициента 2,5 для работы высокого напряжения. Определяющим фактором является исследование короткого замыкания проекта, а используемый коэффициент указывается в листе расчета.

Таблица 5. Пример определения силы повреждения: 25 кА RMS, коэффициент 1,8, трилистник на высоте 38 мм.

Обе колонки используют один и тот же метод, а разница заключается в токе повреждения. Опубликованный пример при пиковом токе 110 кА создает примерно в три раза большую силу, чем пример среднеквадратичного значения 25 кА при том же интервале, что и происходит, когда ток примерно в 1,7 раза выше, а сила следует по квадрату.

Опубликованный пример также показывает, как закрывается ответ. При силе петли планки 36 000 Н расстояние в 600 мм дает 32 480 Н и подходит; расстояние в 900 мм дает 48 718 Н и не дает. Более тяжелая планка с нагрузкой 63 000 Н закрывает корпус диаметром 900 мм. Таким образом, выбор является парой: эта планка на этом расстоянии или та планка на этом расстоянии. Если указать только одно число, установщику придется угадывать другое.

Два рычага: ток и интервал

Дизайнер управляет только одним из двух рычагов. Ток повреждения определяется сетью и исследованием защиты, а расстояние между центрами зависит от наружного диаметра кабеля и выбранной конструкции. Остается только расстояние между шипами вдоль прогона, и именно это число действительно рассчитывается.

Уменьшение расстояния между планками вдвое снижает нагрузку на каждую планку примерно вдвое. Когда результаты исследования неисправностей оказываются выше ожидаемых, первым делом нужно уменьшить расстояние, а не предполагать, что доступна более тяжелая планка.

У планки нет номинала кА. Производитель заявляет пиковый ток при указанном расстоянии и форме, и одна и та же клемма покрывает меньший ток, когда она расположена дальше друг от друга. Вот почему значение в таблице данных без интервала не является выбором, а максимальный интервал в отчете об испытаниях является ограничением, а не рекомендацией.

В этом случае кабельная стяжка перестает быть частью решения. Стяжка может удерживать кабель на месте и поддерживать порядок в построении, и нельзя считать, что она сдерживает неисправность, если во всем приложении нет декларации, которая ее охватывает. Надежная планка, промежуточное крепление и кабельная стяжка — это три разных компонента с тремя разными функциями.

Вертикальный корпус: две нагрузки на одну планку

На стояк нагрузка от повреждения и нагрузка от собственного веса поступают вместе. Шип в нижней части высокого участка уже несет на себе накопленный вес кабеля, а в случае разлома он также должен удерживать боковой импульс. Если две проверки выполняются разными людьми, шип может пройти каждую отдельно, и ему все равно будет предложено выполнить обе проверки одновременно.

Практический ответ — сравнить два требуемых расстояния и выбрать более короткое. Расчет неисправности дает максимальное расстояние из протокола испытаний; проверка собственного веса позволяет определить максимальное расстояние от массы кабеля и осевой нагрузки скобы. Регулирующее расстояние — меньшее из двух, и оно также может меняться вдоль стояка.

✓ Расстояние между местами повреждений: максимальное расстояние, при котором заявленный пиковый ток покрывает нагрузку.

✓ Расстояние под собственным весом: максимальное расстояние, при котором планка и ее крепление несут накопленную массу.

✓ Управляющий интервал: более короткое значение, проверяется еще раз в нижней части стояка.

От номера до планки

Предварительный расчет сужает область применения; протокол испытаний закрывает его. Приведенная ниже последовательность сохраняет электрические и механические данные в правильном порядке.

• 1. Получите данные о неисправности

  Получите ожидаемый среднеквадратичный ток короткого замыкания и соотношение X/R или пиковый коэффициент из исследования защиты.

• 2. Исправить форму и диаметр

  Подтвердите трилистник или плоскую форму, а также реальный наружный диаметр кабеля, включая допуск.

• 3. Рассчитайте силу

  Преобразуйте в пиковый ток и оцените силу на метр с помощью метода, согласованного в проекте.

• 4. Прочтите отчет об испытаниях

  Выберите клемму, заявленный пиковый ток которой при заданном расстоянии и конструкции соответствует нагрузке.

• 5. Возьмите меньший интервал

  Сравните механическое расстояние и расстояние от собственного веса и используйте тот, который короче.

Два предупреждения относятся к арифметике. Формула силы представляет собой приблизительное приближение для заявленной формации, а не замену типового испытания. И шип, который выдерживает испытание на медленное механическое растяжение с заданной силой, не обязательно является неисправным, поскольку неисправность прикладывает силу почти мгновенно и раскачивает ее во всех направлениях.

Расчет дает интервал. Следующий вопрос заключается в том, смогут ли планка, крепеж, перекладина и кронштейн нести эту нагрузку в конструкцию, а это путь нагрузки, которому следует следующий раздел.

Путь нагрузки за шипом

Рейтинг шипов — это утверждение о системе, а не о металлическом корпусе. Сила, создаваемая кабелем, должна куда-то перемещаться, и она проходит через планку, крепления, перекладину или поручень, кронштейн и конструкцию. Если какой-либо элемент в этой цепочке слабее шипа, цепочка выходит из строя на этом элементе, и рейтинг шипа никогда не вступает в игру.

Цепь от троса к конструкции

Путь нагрузки на лестничном пролете состоит из пяти звеньев: троса, планки, крепежа, элемента лестницы и несущей конструкции за кронштейном. Сила повреждения создается кабелем, передается на планку, затем на болт, фиксирующий планку, затем на перекладину или рельс, затем через кронштейн или канал на стену, пол или стальную конструкцию.

✓ Кабель: генерирует силу, а его внешний диаметр определяет расстояние между центрами.

✓ Зажим и крепеж: удерживайте трос и передайте нагрузку на элемент лестницы.

✓ Лестничный элемент, кронштейн и конструкция: передают нагрузку внутрь здания.

Слабым звеном редко бывает шип. Чаще всего это тонкая перекладина, длинный неподдерживаемый кронштейн, болт, ввинчивающийся в единую обшивку, или импровизированная пластина, добавленная для прилегания планки. Установленная мощность зависит от проверенной производителем монтажной схемы, геометрии крепежных отверстий, класса крепления и зацепления, сечения рельса, ориентации кронштейна, краевых расстояний и состояния анкеров.

Каталог лестниц содержит несколько таких ссылок. HULK Metal поставляет C-профиль и двойной C-профиль в профилях 41x41, 21x41, 42x41 и 83x41, настенные и потолочные кронштейны, угловые кронштейны, U-образные кронштейны, трапеции и подвесные опоры, стержни с резьбой M8, M10 и M12, держатели лотков и прижимные зажимы. Эти части выбираются вместе, а не по одной.

При потере установленной мощности

Приведенный ниже контрольный список можно пропустить, если таблица данных шипов выглядит убедительно. Каждый элемент может уменьшить установленную мощность без замены планки вообще.

• Тонкая перекладина или легкорельсовый транспорт.

  Упорная планка может иметь нагрузку, значительно превышающую нагрузку, и при этом деформировать элемент, к которому она прикреплена болтами.

• Длинный или тонкий кронштейн.

  Изгиб и кручение кронштейна превращают короткий и жесткий путь нагрузки в длинный и гибкий.

• Сампровизированный переходник или дополнительные шайбы.

  Проставка или стопка шайб изменяют плечо рычага и путь нагрузки, проверенный производителем.

• Слабый анкер или неглубокое крепление.

  Зажим, удерживающий трос, и конструкция, которая отпускает его, не являются удерживающей системой.

Особого внимания на лестнице заслуживает перекладина, поскольку она одновременно является опорой для троса и фиксатором планки. Ступенька, которая достаточно жесткая, чтобы нести кабель, может оставаться гибкой, когда планка прикладывает силу бокового разлома в середине пролета. При высокой нагрузке на перекладину планку лучше размещать рядом с соединением перекладины с перекладиной, чем в середине перекладины, поскольку путь нагрузки оттуда на боковую перекладину короче.

Комбинированные нагрузки и детали крепления

Одной точке крепления можно поручить выполнять несколько действий одновременно. На стояке он несет на себе осевую нагрузку кабеля, импульс бокового разлома и собственный изгиб кронштейна. При горизонтальном прохождении он переносит вес кабеля через перекладину, а импульс повреждения – вдоль плоскости лотка. Параллельные цепи на одной лестнице могут увеличить нагрузку по сравнению с одной изолированной цепью.

✓ Определите действия на крепление: статический вес, динамическую силу повреждения, осевую нагрузку, изгиб и кручение.

✓ Сопоставьте марку, диаметр и зацепление крепежа с проверяемым устройством.

✓ Проверьте элемент, к которому крепится шип, а не только шип.

Кронштейн также относится к конструкции опоры, для которой действуют свои собственные правила размещения. Расстояние между планками, удовлетворяющее расчету неисправности, ничего не дает для кронштейна, который уже достиг своего предела. Если два интервала различаются, предпочтение отдается более короткому, и причину следует записать, чтобы было видно дальнейшее изменение любого расчета.

Штырь, протестированный на монтажной поверхности производителя, используется не по его заявлению, когда он крепится к другому элементу с помощью другого кронштейна. Если способ крепления изменится, необходимо проверить доказательства еще раз.

Коррозия — это медленная версия той же проблемы. Оцинкованная перекладина, планка из нержавеющей стали и алюминиевый кронштейн образуют набор соединений, которые по-разному ведут себя во влажной или прибрежной среде. Выбор материала должен соответствовать окружающей среде, а смешанные металлы должны быть разделены или изолированы там, где этого требует конструкция.

Документирование пути загрузки

Путь загрузки, который существует только в чьей-то голове, невозможно просмотреть. На чертеже должно быть показано положение планки, используемое крепление, элемент, к которому он крепится, и кронштейн, который удерживает этот элемент в конструкции. Если указано расстояние между опорами, на чертеже также должно быть указано расстояние между опорами, с которым оно было согласовано.

Краткий график рядом с чертежом выполняет ту же функцию для закупок. В нем указаны номера шипов, проверенное расположение и расстояние, крепеж, элемент и кронштейн для каждого участка маршрута. Если одна строка этого расписания изменится, влияние на вычисление ошибок и проверку собственного веса будет видимым, а не скрыто в инструкциях на месте.

Удерживающая система настолько надежна, насколько надежна ее наименее документированный интерфейс. Нарисуйте цепочку, затем наметьте составляющие ее части.

После того, как путь загрузки нарисован, последняя задача — описать его достаточно хорошо, чтобы поставщик мог указать его, а команда сайта могла его построить. В следующем разделе маршрут преобразуется в пакет запросов предложений и чертеж стояка.

Что отправить за комплектом лестницы и планок, рассчитанного на неисправность

Поставщик не может оценивать удерживающую систему по ширине лотка. Запрос должен включать электрическое исследование, вызывающее ток повреждения, данные кабеля, определяющие структуру, маршрут, определяющий фиксирующую сетку, и окружающую среду, определяющую материал. Когда присутствуют эти четыре вещи, в цитате могут быть указаны планка, расстояние и крепление, а не коробка с зажимами.

Пакет запросов предложений из восьми позиций

Приведенный ниже список достаточно короток, чтобы его можно было собрать за полдня, и достаточно конкретен, чтобы не допустить возникновения двух наиболее распространенных догадок: расстояние между планками и способ крепления.

✓ Предполагаемый ток короткого замыкания в соответствующей точке, в кА, среднеквадратичное значение, плюс соотношение X/R или пиковый коэффициент.

✓ Тип кабеля, класс напряжения, размер проводника и реальный наружный диаметр указаны в таблице данных.

✓ Формирование: трилистник, плоское, один слой или группа, а также количество цепей на лоток.

✓ Предполагаемое расстояние между планками или запрос на максимальное расстояние, допускаемое уровнем неисправности.

✓ Чертеж маршрута с указанием размера лестницы, шага перекладин, высоты подступенка и положений изгибов.

✓ Материал и окружающая среда, включая категорию коррозии и марку нержавеющей стали, где она применяется.

✓ Требование к разделению и барьер или отдельный лоток, который его удовлетворяет.

✓ Ссылка на стандарт и необходимые доказательства, такие как протокол испытаний IEC 61914 с указанным интервалом.

Пакет также помогает покупателю сравнивать предложения. Два поставщика, которые получают одинаковый ток повреждения, одинаковое формирование и одинаковое расстояние, будут возвращать ответы, которые можно разместить рядом. Два поставщика, которые получают только ширину лотка, вернут два разных предположения, и более дешевый вариант часто оказывается дешевле, поскольку предполагает более низкую пошлину.

Два из этих пунктов часто отсутствуют: соотношение X/R и реальный внешний диаметр. Без них поставщик может использовать только пик-фактор по умолчанию и номинальный диаметр, что превращает конкретные расчеты в допущения, которые впоследствии трудно обосновать.

Чертеж стояка

Чертеж содержит ту же информацию в той форме, которую может использовать установщик. Пять проверок ниже — это те, которые переходят от горизонтального участка к стояку.

• 1. Показать крепежную решетку

  Отметьте места крепления лестницы и шаг перекладин, которые будут использовать планки.

• 2. Показать переход

  Детализируйте опору с обеих сторон горизонтально-вертикального изгиба.

• 3. Покажите шаг шипа

  Укажите шаг и номер шипа, а не примечание об использовании подходящих шипов.

• 4. Покажите разгрузку от натяжения

  Отметьте, где принимается вес троса на длинном стояке и что его принимает.

• 5. Показать путь загрузки

  Назовите крепеж, элемент и кронштейн, которые несут нагрузку от планки на конструкцию.

Сохраняйте рисунок в масштабе, показывающем ступеньку. План маршрута, на котором лоток показан одной линией, не может нести детали крепления, а шаг планки — это именно та информация, которая исчезает в первую очередь при упрощении чертежа. Обычно достаточно сечения перекладины, а также возвышения подступенка с местами крепления.

Высота стояка указана на чертеже, даже если расчет разлома находится в заголовке. Он решает, какой вес кабеля накапливается, требуется ли разгрузка от натяжения и должен ли шаг шипа затягиваться по направлению к низу. Чертеж стояка без высоты — это горизонтальный рисунок с вертикальным символом на нем.

На этом рисунке также барьер и шипы перестают конкурировать за одну и ту же ступеньку. Если оба помещены в одну сетку на этапе рисования, установщик получает позиции, а не головоломку.

Что поставщик должен вернуть

В полезном возврате компоненты и доказательства называются вместе. Проверка заключается в том, соответствуют ли планка, расстояние и форма в предложении тем, что указаны в расчете, и охватывает ли отчет об испытаниях эту комбинацию.

Запросите номер скобы, заявленный пиковый ток, проверенное расстояние, проверенную структуру и диапазон диаметров кабеля как один комплект. Цитата, в которой указаны некоторые из пяти, не описывает проверенное средство ограничения.

Та же логика применима к лестнице и кронштейну. Предложение лотка можно сравнить по материалу, покрытию и классу нагрузки, а предложение по опоре можно сравнить по размеру элемента и типу кронштейна. На маршрутах среднего и высокого напряжения эти предметы являются частью удерживающей системы, поэтому они относятся к одному сравнению, а не к отдельным упаковкам, купленным у разных поставщиков.

Запрашивайте возврат в том же порядке, что и запрос, чтобы два документа можно было читать рядом. Когда данные о неисправности, данные о кабеле, данные о планках и данные о креплении расположены в одной и той же последовательности, недостающий элемент виден за секунды, а не обнаруживается при поступлении товара.

✓ Номер шипа и материал с соответствующей категорией коррозии.

✓ Отчет об испытаниях IEC 61914, охватывающий заявленный пиковый ток при указанном расстоянии и формировании.

✓ Крепежный комплект, класс крепежа и элемент, с которым был протестирован комплект.

HULK Metal обрабатывает лестницу, вертикальные изгибы, ограждение и ассортимент аксессуаров в одном заказе, при этом принимаются индивидуальные чертежи и данные нагрузки в соответствии с DIN EN IEC 61537. Здесь это имеет значение, поскольку шаг перекладин, расстояние между планками и положения кронштейнов берутся из одного и того же чертежа, а не согласовываются на месте после резки стали.

Последний этап — проверка выпуска. В следующем разделе собраны проверки и вопросы, которые покупатель, скорее всего, задаст перед утверждением пакета.

Контрольный список выпуска и вопросы покупателей

Маршрут готов к выпуску, когда разделение, расположение, ограничители и путь нагрузки описаны на одном чертеже и подкреплены одними и теми же данными. Приведенный ниже контрольный список представляет собой краткую версию, а последующие вопросы — это те вопросы, которые покупатель, скорее всего, задаст.

Контрольный список выпуска

Выполните восемь элементов по порядку. Первые три фиксируют лоток, следующие три фиксируют ограничение, а последние два делают пакет пригодным для сборки и просмотра.

• 1. Разделение

  Класс напряжения, тип кабеля, версия кода и соответствующий ему барьер или отдельный лоток.

• 2. Данные кабеля

  Тип, напряжение, внешний диаметр и масса на метр из таблицы данных.

• 3. Расположение

  Правило для одного слоя проверено, формирование исправлено, слой нарисован с реальным наружным диаметром.

• 4. Данные о неисправности

  Предполагаемый ток короткого замыкания и соотношение X/R или пиковый коэффициент из исследования защиты.

• 5. Выбор шипов

  Заявленный пиковый ток при указанном расстоянии и формировании, взят из протокола испытаний.

• 6. Стояк

  Фиксирующее расстояние, переходная опора, разгрузка от натяжения и проверка собственного веса внизу.

• 7. Путь загрузки

  Крепеж, перекладина или рельс, кронштейн и конструкция, названные в честь каждого положения планки.

• 8. Документация

  Чертеж и таблица с обозначением планки, расстоянием между ними, крепежом и кронштейном.

Пять вопросов, которые задают покупатели

Ответы имеют одну общую тему: цифры должны быть взяты из одного и того же исследования и из одной таблицы данных. Ток повреждения без образования или образование без диаметра кабеля оставляет поставщику возможность заполнить пробел значением по умолчанию. Значения по умолчанию обычно разумны и по-прежнему являются предположениями, а предположения — это то, чего не прощает проверка на наличие ошибок.

Ошибки, которые обходятся дороже всего

• Покупка скоб только по диаметру кабеля.

  Диаметр определяет формацию, а не нагрузку на повреждение, и ничего не говорит о расстоянии.

• Предполагая, что для шипа номинал составляет один кА.

  Рейтинг принадлежит спейсу и формации и падает по мере открытия спейса.

• Добавление барьера после макета.

  Барьер занимает полезную ширину и конкурирует за перекладины, поэтому его место на первом рисунке.

• Оставляя вес стояка на конце.

  Сальник или шарнир не являются опорой, а проскальзывание внизу стояка — это дорогостоящий ремонт.

HULK Metal поставляет лестницу, вертикальные изгибы, барьер и ассортимент аксессуаров в одном пакете, с принимаемыми индивидуальными чертежами и данными нагрузки в соответствии с DIN EN IEC 61537. Если проблема с качеством подтверждается после доставки, заказ покрывается возвратом, пополнением или обменом, а техническая помощь остается доступной для установленного маршрута.

После передачи сохраните расчет, чертеж и протокол испытаний вместе. Исследование неисправностей обычно пересматривается хотя бы один раз в ходе проекта, и расстояние между шипами является первым элементом, который необходимо перепроверить при его изменении. Пакет, который хранит три документа в одном месте, превращает повторную проверку в дневное занятие, а не в осмотр объекта.

Маршрут лестницы среднего или высокого напряжения считается завершенным, если разделение, расположение и ограничения указаны на одном чертеже, а также когда путь нагрузки за каждой планкой указан. Эти три решения и будут проверяться током повреждения.