Jak poprowadzić kable w halach przemysłowych?
Okablowanie jest nieodłącznym elementem każdego zakładu produkcyjnego. Im więcej jest maszyn, urządzeń i innego sprzętu, a także różnego rodzaju systemów w hali produkcyjnej, tym zapotrzebowanie na kable i przewody jest większe. Żeby jednak w tym gąszczu przewodów się nie pogubić, żeby instalacje funkcjonowały poprawnie i bezpiecznie, ważny jest nie tylko odpowiedni dobór kabli i przewodów, ale również ich właściwe rozplanowanie i ułożenie.
Spis treści
- Jak poprowadzić okablowanie zgodnie z przepisami?
- Trasy kablowe – dostępne rodzaje
- Trasy kablowe – dodatkowe akcesoria
Jednym z następstw rozwoju automatyzacji przemysłu jest wzrost liczby kabli i przewodów w halach produkcyjnych. Kable elektroenergetyczne, sterownicze, przyłączeniowe, do transmisji danych, teleinformatyczne, sygnalizacyjne i wiele innych, w tym specjalnego przeznaczenia, muszą zostać tak ułożone w hali przemysłowej, żeby:
- nie kolidowały ze sobą,
- zapewniały odpowiednie działanie instalacji, do których są podpięte.
W tym celu tworzy się specjalne trasy kablowe, których głównym celem jest uporządkowanie całego okablowania na terenie obiektu przemysłowego. Trasy kablowe powinny ponadto spełniać poniższe wymagania:
- chronić kable przed czynnikami zewnętrznymi,
- być dopasowane do warunków środowiskowych, jakie panują w danej hali, a także do potencjalnych zagrożeń,
- zapewniać odpowiednią wentylację,
- oddzielać od siebie różne rodzaje przewodów,
- umożliwiać łatwy dostęp w celu np. niezbędnego serwisu,
- umożliwiać szybką modyfikację przebiegu trasy, a także dodanie nowych kabli,
- zapewniać odpowiednią estetykę, dopasowanie do istniejącego wykończenia hali produkcyjnej.
Jak poprowadzić okablowanie zgodnie z przepisami?
Podstawowe kwestie ułożenia kabli i przewodów regulują przepisy rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity – Dz.U.2022 poz. 1225). Zgodnie z tym rozporządzeniem prowadzenie instalacji powinno zapewniać ich bezkolizyjność w zakresie odległości i wzajemnego usytuowania. Ponadto przewody i kable należy prowadzić w taki sposób, żeby możliwa była ich wymiana bez potrzeby naruszania konstrukcji budynku. W teorii dopuszczalne jest prowadzenie przewodów wtynkowych (pod warunkiem pokrycia ich warstwą tynku o grubości co najmniej 5 mm), jednak przepis ten stosuje się bardziej w budownictwie mieszkaniowym, ewentualnie w obiektach użyteczności publicznej niż w instalacjach przemysłowych.
Ułożenie i zamocowanie kabli i przewodów (elektrycznych i światłowodów), stosowanych w systemach zasilania i sterowania urządzeniami służącymi ochronie przeciwpożarowej, musi zapewniać ciągłość działania instalacji przez czas wymagany do uruchomienia i działania urządzenia. Zespoły kablowe umieszczone w pomieszczeniach chronionych stałymi wodnymi urządzeniami gaśniczymi powinny być odporne na oddziaływanie wody. Z kolei przewody i kable elektryczne w obwodach urządzeń alarmu pożaru, oświetlenia awaryjnego i łączności powinny mieć klasę PH odpowiednią do czasu wymaganego do działania tych urządzeń.
Z kolei zgodnie z normą SEP N SEP-E 004:2022-08 (Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe. Projektowanie i budowa) trasę kablową należy ustalić z uwzględnieniem następujących zasad:
- kable powinny być w jak najmniejszym stopniu narażone na uszkodzenia mechaniczne i szkodliwe wpływy czynników zewnętrznych, aby zapewnić niezawodność ich eksploatacji i dostęp do kabli w czasie eksploatacji,
- liczba skrzyżowań i zbliżeń kabli z innymi urządzeniami oraz liczba przejść przez ściany, stropy i inne przeszkody powinna być jak najmniejsza,
- prowadzenie kabli przez strefy zagrożone wybuchem lub pożarem należy ograniczyć wyłącznie do kabli zasilających urządzenia w tych strefach (należy wówczas spełnić też warunki określone w odrębnych przepisach),
- w przypadku ułożenia kabla w ziemi, trasa kabla powinna przebiegać wzdłuż dróg, ulic lub przez trawniki w pasach do tego przeznaczonych,
- linie rezerwowe zaleca się prowadzić innymi trasami niż linie rezerwowane.
Trasy kablowe – dostępne rodzaje
Projektując i dobierając odpowiedni sposób poprowadzenia kabli w hali przemysłowej należy uwzględnić różne czynniki, które mogą wpływać na późniejsze funkcjonowanie całych instalacji. Przede wszystkim ważne jest uwzględnienie warunków środowiskowych, jakie panują w danej hali, tj. zapylenia, poziomu wilgotności, temperatur, występujących zakłóceń elektromagnetycznych, promieniowania, a także zagrożenia pożarowego czy wybuchowego. Istotna jest również wielkość i wysokość hali, a także liczba przewodów, z uwzględnieniem możliwości powiększenia koniecznego okablowania.
Dopiero znając powyższe warunki, można przystąpić do planowania i wyboru metody prowadzenia tras kablowych. Stosunkowo rzadko stosowane są kanały podłogowe, choć zapewniają wysoką odporność na uszkodzenia mechaniczne i na niekorzystne warunki środowiskowe. Przede wszystkim metoda ta jest możliwa do wykorzystania tylko w momencie budowy (projektowania) hali przemysłowej, ewentualnie przy okazji większych prac remontowych. Wybierając kanały podłogowe do prowadzenia kabli, warto zatem zaplanować je z pewnym nadmiarem miejsca, gdyż niemożliwa będzie szybka ich rozbudowa.
Przeczytaj także:
- Oświetlenie awaryjne w halach przemysłowych i innych obiektach. Gdzie jest wymagane oświetlenie awaryjne?
- Smart metering – inteligentne pomiary zużycia energii w przemyśle
Najczęściej w halach przemysłowych stosuje się podwieszane do sufitów czy ścian korytka lub drabinki kablowe wykonane ze stali lub tworzywa sztucznego. Rozwiązanie te są stosunkowo proste w montażu, nie mają zbyt dużej masy, łatwo zmienić ich przebieg czy też rozbudować o kolejne moduły, a także dołożyć do nich kolejne przewody. Dostępne są różne ich wymiary (zarówno jeśli chodzi o ich szerokość, jak i wysokość ścianek bocznych), więc łatwo dopasować takie rozwiązanie do bieżących potrzeb.
W ofercie rynkowej można znaleźć różne rodzaje korytek kablowych. Najpopularniejsze są korytka pełne lub perforowane. Te pierwsze lepiej chronią przewody przed np. zapyleniem lub czynnikami atmosferycznymi. Mają mocniejszą konstrukcję, a więc lepiej się sprawdzą w przypadku konieczności poprowadzenia większej liczby ciężkich kabli. Korytka perforowane są lżejsze, umożliwiają łatwiejszy montaż, a także mocowanie do nich wiązki kabli. Korytka siatkowe natomiast zapewniają najlepszą wentylację, ale za to praktycznie nie chronią przed zanieczyszczeniami. Łatwość montażu sprawia, że korytka siatkowe najczęściej wykorzystuje się w tych obiektach, które ze względów konstrukcyjnych wymagają częstego omijania przeszkód albo do tworzenia tras kablowych o nietypowym przebiegu.
Drabinki kablowe (budową przypominające typowe drabiny) służą jako swego rodzaju stelaż dla prowadzonych kabli. Zapewniają odpowiednie podparcie i zapobiegają ich zsuwaniu się. W zależności od liczby prowadzonych kabli i ich ciężaru można regulować nośność takiej drabinki poprzez dodawanie lub usuwanie poprzecznych szczebelków.
Trasy kablowe – dodatkowe akcesoria
Dobór korytka czy drabinki kablowej o odpowiednich wymiarach nie musi gwarantować jeszcze końcowego sukcesu. Ważne jest również zastosowanie właściwych elementów mocujących, które mają zapewniać odpowiednią sztywność całej konstrukcji. W zależności od potrzeb stosuje się różnego rodzaju łączniki, wsporniki, zatrzaski czy nawet śruby mocujące. Stosunkowo łatwe jest łączenie ze sobą kolejnych odcinków korytka czy drabinki w linii prostej. Bardziej skomplikowane jest wykonywanie połączeń w przypadku skrętów i konieczności ominięcia przeszkód konstrukcyjnych lub innych instalacji.
Oprócz wspomnianych elementów mocujących konieczne może być także użycie różnych rozwiązań, które pozwolą pogrupować lub posegregować rozmaite rodzaje przewodów w ramach jednej trasy kablowej. Do grupowania przewodów w większe wiązki najczęściej stosuje się opaski, obejmy lub specjalistyczne taśmy, a także rury osłonowe. Elementy te, poza zgrupowaniem w jedną wiązkę pewnej liczby przewodów, umożliwiają także zamocowanie jej do podłoża czy ścian korytka lub drabinki kablowej.
Przeczytaj także:
- Inteligentne technologie w przemyśle. Dlaczego przemysł musi stać się inteligentny?
- Wirtualna rzeczywistość w przemyśle. Czym jest rzeczywistość wirtualna?
W różnych przypadkach zdarza się tak, że w jednej trasie kablowej poprowadzone zostały różne rodzaje przewodów, które z różnych względów nie powinny być ze sobą w bezpośrednim sąsiedztwie. Dlatego też w takich przypadkach stosuje się np. korytka kablowe z dodatkowymi przegrodami w ich wnętrzu. Dzięki temu przewody nie stykają się, a ponadto takie ich rozdzielenie zmniejsza ryzyko ich pomylenia.
Rozmieszczenie okablowania w hali przemysłowej może wydawać się mało istotnym szczegółem podczas projektowania i budowania nowego obiektu. Po czasie jednak, kiedy pojawiają się pierwsze potrzeby związane z serwisowaniem czy wymianą przewodów, okazuje się, że poprawnie poprowadzone kable bardzo ułatwiają wszelkie prace z nimi, nie mówiąc już o wydłużeniu ich żywotności.
