Rodzaje rur osłonowych stosowanych w energetyce
Rury osłonowe do kabli pełnią kluczową rolę w zabezpieczaniu instalacji elektrycznych. Istnieje kilka podstawowych typów tych produktów. Rury sztywne z PVC zapewniają wysoką wytrzymałość mechaniczną. Giętkie rury karbowane umożliwiają łatwe prowadzenie kabli w trudno dostępnych miejscach. Rury dwudzielne ułatwiają instalację na istniejących przewodach. Wybór odpowiedniego rodzaju zależy od konkretnego zastosowania. Warto zwrócić uwagę na parametry takie jak odporność na ściskanie czy promień gięcia.
W przypadku instalacji podziemnych stosuje się specjalne rury osłonowe do kabli ziemnych. Mają one zwiększoną odporność na obciążenia gruntu. Ich ścianki są grubsze niż w rurach nadziemnych. Często posiadają również dodatkowe wzmocnienia. Rury do układania w ziemi wykonuje się najczęściej z polietylenu wysokiej gęstości (HDPE). Materiał ten zapewnia elastyczność oraz odporność na korozję i działanie środków chemicznych.
Rura osłonowa do kabli ziemnych powinna spełniać odpowiednie normy. Ważnym parametrem jest klasa odporności na ściskanie, oznaczana symbolem N. Dla instalacji pod chodnikami wystarczająca jest klasa N450. Natomiast pod drogami zaleca się stosowanie rur klasy N750. Należy także zwrócić uwagę na temperaturę pracy. Standardowe rury wytrzymują od -25°C do +60°C.
Coraz częściej stosuje się rury osłonowe z dodatkową powłoką ochronną. Warstwa ta zwiększa odporność na uszkodzenia mechaniczne. Może być wykonana z polipropylenu lub polietylenu. Niektóre rury posiadają wewnętrzną warstwę poślizgową. Ułatwia ona wprowadzanie kabli, zwłaszcza na długich odcinkach. Warstwa ta redukuje tarcie nawet o 50% w porównaniu do zwykłych rur.
Przy doborze rur osłonowych należy uwzględnić także ich średnicę. Powinna ona być o 30-50% większa od średnicy wprowadzanego kabla. Zapewnia to odpowiednią przestrzeń na ewentualne ruchy gruntu. Ułatwia też późniejszą wymianę kabli bez konieczności rozkopywania całej instalacji. W przypadku wiązek kabli średnicę dobiera się indywidualnie.
Prawidłowa instalacja rur osłonowych
Montaż rur osłonowych wymaga zachowania określonych zasad. Przed ułożeniem rur należy odpowiednio przygotować podłoże. Dno wykopu powinno być wyrównane i pozbawione ostrych elementów. Na dnie układa się 10-centymetrową warstwę piasku. Rury układa się ze spadkiem minimum 0,1% w kierunku studni kablowych. Zapobiega to gromadzeniu się wody wewnątrz instalacji.
Łączenie odcinków rur wykonuje się za pomocą specjalnych złączek. Zapewniają one szczelność połączenia. Niektóre systemy posiadają zintegrowane uszczelki. W przypadku rur bez uszczelek stosuje się dodatkowe opaski termokurczliwe. Zabezpieczają one połączenia przed wnikaniem wody i zanieczyszczeń. Na łukach o małym promieniu stosuje się kolanka prefabrykowane.
Po ułożeniu rur należy je zasypać warstwą piasku o grubości 10 cm. Następnie układa się taśmę ostrzegawczą w kolorze odpowiednim dla danego rodzaju instalacji. Dla kabli energetycznych stosuje się taśmę w kolorze czerwonym. Szerokość taśmy powinna wynosić minimum 20 cm. Układa się ją 25-35 cm nad rurami osłonowymi. Ostatnim etapem jest zasypanie wykopu gruntem rodzimym.
Ważnym elementem instalacji są studnie kablowe. Umożliwiają one wprowadzanie i wyprowadzanie kabli z rur osłonowych. Studnie powinny być rozmieszczone w odstępach nie większych niż 120 metrów. W miejscach załamań trasy odległość między studniami należy zmniejszyć. Studnie wykonuje się z prefabrykowanych elementów betonowych lub z tworzyw sztucznych.
Po zakończeniu prac montażowych należy przeprowadzić próbę szczelności instalacji. Polega ona na wprowadzeniu do rur sprężonego powietrza i sprawdzeniu spadku ciśnienia. Maksymalny dopuszczalny spadek wynosi 0,1 bara w ciągu 24 godzin. Badanie to pozwala wykryć ewentualne nieszczelności przed wprowadzeniem kabli.
Dobór średnicy rur osłonowych
Prawidłowy dobór średnicy rur osłonowych ma kluczowe znaczenie dla funkcjonalności instalacji. Zbyt mała średnica utrudni wprowadzanie kabli i ograniczy możliwość ich wymiany. Z kolei zbyt duża średnica niepotrzebnie zwiększy koszty. Przy doborze należy uwzględnić kilka czynników. Podstawowym parametrem jest oczywiście średnica kabla lub wiązki kabli.
Dla pojedynczego kabla przyjmuje się, że średnica wewnętrzna rury powinna być o 30-50% większa od średnicy kabla. Na przykład dla kabla o średnicy 20 mm odpowiednia będzie rury osłonowe do kabli o średnicy wewnętrznej 26-30 mm. W przypadku wiązki kabli sumuje się powierzchnie przekrojów poszczególnych przewodów. Do uzyskanej wartości dodaje się 30-50% i na tej podstawie dobiera średnicę rury.
Należy także uwzględnić długość odcinka oraz liczbę łuków na trasie. Im dłuższy odcinek i więcej załamań, tym większa powinna być średnica rury. Ułatwi to wprowadzanie kabli. Dla tras o długości powyżej 50 metrów zaleca się zwiększenie średnicy o kolejne 10-20%. Warto pamiętać, że zbyt ciasne łuki znacząco utrudniają przeciąganie kabli.
Przy doborze średnicy trzeba wziąć pod uwagę również przyszłe potrzeby. Wskazane jest pozostawienie pewnej rezerwy na ewentualną rozbudowę instalacji. Dobrą praktyką jest zwiększenie średnicy o jeden typowy wymiar w stosunku do minimalnej wymaganej. Pozwoli to na łatwe dołożenie dodatkowych kabli w przyszłości.
Warto pamiętać, że rury osłonowe produkowane są w znormalizowanych średnicach. Najpopularniejsze rozmiary to 50, 75, 110 i 160 mm. Przy wyborze należy kierować się najbliższą większą dostępną średnicą. Na przykład jeśli obliczenia wskazują na potrzebę rury o średnicy 95 mm, należy wybrać rurę 110 mm.
Ochrona kabli przed uszkodzeniami mechanicznymi
Rury osłonowe stanowią podstawową ochronę kabli przed uszkodzeniami mechanicznymi. Wybór odpowiedniego typu rury zależy od warunków, w jakich będzie pracować instalacja. Dla instalacji naziemnych wystarczające są zwykle rury o średniej wytrzymałości. Natomiast instalacje podziemne wymagają stosowania rur o zwiększonej odporności na ściskanie.
Klasa odporności na ściskanie określana jest symbolem N z odpowiednią wartością liczbową. Dla instalacji pod chodnikami stosuje się rury klasy N450. Wytrzymują one nacisk 450N na odcinku 5 cm. Pod drogami konieczne jest użycie rur klasy N750. Rury te są w stanie przenieść obciążenie 750N. W szczególnie trudnych warunkach stosuje się rury klasy N1250.
Dodatkową ochronę zapewniają rury dwuwarstwowe. Zewnętrzna warstwa wykonana jest z twardszego materiału. Zapewnia ona odporność na uszkodzenia mechaniczne. Wewnętrzna warstwa jest bardziej elastyczna. Ułatwia ona układanie rur i wprowadzanie kabli. Takie rozwiązanie łączy zalety rur sztywnych i giętkich.
Istotnym elementem ochrony kabli są także studnie kablowe. Umożliwiają one inspekcję instalacji bez konieczności rozkopywania terenu. W studniach można także zamontować dodatkowe zabezpieczenia, takie jak dławice kablowe. Ograniczają one naprężenia działające na kable w miejscach wprowadzenia do rur.
Przy układaniu kabli w rurach osłonowych ważne jest stosowanie środków poślizgowych. Zmniejszają one tarcie podczas przeciągania kabli. Dzięki temu redukuje się ryzyko uszkodzenia izolacji. Środki te są szczególnie przydatne przy instalacjach o dużej długości lub z licznymi łukami. Ich stosowanie może nawet dwukrotnie zmniejszyć siłę potrzebną do przeciągnięcia kabla.
Konserwacja i kontrola stanu rur osłonowych
Regularna kontrola i konserwacja rur osłonowych jest kluczowa dla zapewnienia długotrwałej ochrony kabli. Zaleca się przeprowadzanie inspekcji wizualnej przynajmniej raz w roku. Należy zwrócić uwagę na ewentualne uszkodzenia mechaniczne rur. Kontroli podlegają także studnie kablowe i miejsca wprowadzenia kabli do rur. Wszelkie zauważone nieprawidłowości powinny być niezwłocznie usuwane.
Ważnym elementem konserwacji jest czyszczenie wnętrza rur. W tym celu stosuje się specjalne szczotki lub urządzenia do czyszczenia hydrodynamicznego. Usuwanie zanieczyszczeń zapobiega uszkodzeniom kabli podczas ich ewentualnej wymiany. Czyszczenie powinno być wykonywane co 3-5 lat, w zależności od warunków eksploatacji.
Co kilka lat warto przeprowadzić próbę szczelności instalacji. Pozwala ona wykryć ewentualne nieszczelności, które mogą prowadzić do zawilgocenia kabli. Badanie wykonuje się metodą pneumatyczną, wprowadzając do rur sprężone powietrze. Maksymalny dopuszczalny spadek ciśnienia wynosi 0,1 bara w ciągu 24 godzin.
W przypadku instalacji podziemnych należy kontrolować stan gruntu nad rurami. Osiadanie lub wypłycanie gruntu może prowadzić do uszkodzeń mechanicznych. Wszelkie zauważone zmiany powinny być niezwłocznie korygowane. W razie potrzeby należy uzupełnić warstwę gruntu nad rurami.
Warto również regularnie aktualizować dokumentację techniczną instalacji. Dotyczy to zwłaszcza przypadków rozbudowy lub modyfikacji sieci kablowej. Dokładna dokumentacja ułatwia późniejsze prace konserwacyjne i naprawcze. Energetyka wymaga szczególnej dbałości o aktualność dokumentacji ze względów bezpieczeństwa. Aby przeczytać więcej o systemie rur osłonowych, warto zapoznać się z dodatkowymi materiałami branżowymi.
