Ішкі және сыртқы ортада қолдануға арналған кабельдік домалақты таңдау әдістері

Екі ортаға да қауіпсіз қолдану үшін дұрыс сым бағалауын таңдаңыз

SJTW, SJTOW және SJOOW бағалауларын түсіну: Әр бағалаудың ішкі және сыртқы ортада қолдануға қандай мағынасы бар

Сымдардың бағалау жүйесі негізінен олардың әртүрлі табиғи жағдайларға қаншалықты төзімді екендігін көрсетеді, бұл ішкі немесе сыртқы ортада кабельдерді таңдаған кезде өте маңызды. Мысалы, SJTW (Service Junior Thermoplastic Weather-Resistant) типті сымдарды қарастырайық. Бұл түр кейде ылғалды төзеді, бірақ оны ұзақ уақыт бойы күннің астында қалдырсаңыз немесе экстремалды температурада ұстасаңыз, ол өте тез бұзылады. Содан кейін SJTOW (Service Junior Thermoplastic Oil/Weather-Resistant) типі бар, ол майға төзімді болып қалады және шамамен -40 градус Цельсий температурасында да икемділігін сақтайды. Осы себепті ол қар жиі түсетін аймақтарда, күшті жаңбыр жауатын жерлерде немесе төзімділік ең маңызды болатын зауыттарда қолдануға жарамды. Әдетте өте қиын жағдайлар үшін SJOOW (Service Junior Oil-Resistant Outdoor Water-Resistant) типі қолданылады. Оның арнайы термосетті резеңке қаптамасы май төгілуіне, қатты күн сәулесіне және шамамен -50 градус Цельсий-ке дейінгі өте суық ауа райына төзімді болады. Сынақтар көрсеткендей, SJTW кабельдері сыртта пайдаланылған кезде SJTOW моделдеріне қарағанда шамамен 40 пайызға тезірек сынақтан өтпейді, себебі олардың материалдары тұрақты УК-сәулеленуден трещиналарға ұшырайды және тоңу кезінде сынғыш болып қалады.

Неге SJTOW — ең төменгі стандарт және неге SJTW шынығып кеткен сыртқы жағдайларда жұмыс істемейді

Кабельдердің бірнеше ортада қауіпсіз жұмыс істеуі туралы сөз болғанда, SJTOW кабельдерін таңдау керек, ал SJTW кабельдерін сыртта пайдаланған кезде қатты қауіптер туғызады. Мәселе SJTW кабельдерінің ПВХ қаптамасында басталады, ол температура минус 20 градус Цельсийден төмендеген кезде қатаяды. Бұл кабельді суық қыста сақтауға оралған кезде трещиналарға ұшырайтынын қамтамасыз етеді. Сонымен қатар УК-сәулелерінің зиянды әсерін де ұмытпау керек. Қаптама материалдарында дұрыс ингибиторлар болмаған жағдайда SJTW кабельдері тікелей күн сәулесінде жарты жылдан кейін бұзыла бастайды. Біз бұл құбылысты рет-ретімен бақыладық: ашық қалған сымдар пайдаланылған кезде қауіпті жағдайларға әкеледі. Шынайы әлемдегі сынақтар да қорқынышты нәтижелер көрсетті. Толық бір жыл сыртта тұрғаннан кейін SJTW кабельдерінің шамамен 32%-ы кернеу ағынын («жоғалту») бақылады, ал SJTOW кабельдерінде тек 4% ақаулықтар тіркелді. Тағы бір ірі мәселе — SJTW қаптамасы мүлдем майға төзімді емес. Ол гидравликалық сұйықтықтар мен кәдімгі жөндеу цехының майымен қатынасқан кезде толығымен бұзылады. Егер сіздің жұмысыңыз әртүрлі жағдайларда сенімділікті талап етсе, SJTOW кабельдерін таңдаңыз немесе одан да жақсысы — SJOOW кабельдерін қолданыңыз. Олардың екеуі де минус 50 ден плюс 90 градус Цельсийге дейінгі температуралық ауқымға шыдамды және қатты сыртқы жағдайларға төзімді УК-тұрақтандырылған қаптамалары бар.

Кабельдік орамды дұрыс өлшемдеу: қимасы, ұзындығы және жүктеме көтергіштігі

AWG таңдау бойынша нұсқаулық: 12 AWG немесе 14 AWG-ді ток күші мен қашықтыққа сәйкестендіру (мысалы, сыртта 100 фут қашықтықта 15 А)

Кернеу төмендеуін болдырмау үшін және сымдардың қызуын алдын алу үшін дұрыс америкалық сым өлшемін (AWG) таңдау маңызды. Мысалы, сыртта 100 фут қашықтықта 15 амперлік жүктеме өткізіледі делік. Бұл жағдайда 14 AWG сымын пайдаланған кезде шамамен 7–10 пайыздық кернеу төмендеуі байқалады, бұл Ұлттық электрлік нормативтер кодексінің 210.19(A) бөлімінде рұқсат етілген шектен асады. Мұндай кернеу төмендеуі құралдардың дұрыс жұмыс істеуін қиындатады. Сондықтан қуаттың тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін қалыңырақ мыс сымы — 12 AWG-ді таңдаған дұрыс. 20 амперлік тізбектер үшін 12 AWG сымы 50 футқа дейінгі қашықтықтар үшін жарамды. Егер қашықтық одан да артық болса, онда 10 AWG сымына көшу керек. Кез келген жағдайда ең тиімді сым өлшемін таңдаған кезде негізінен үш негізгі факторды ескеру керек.

• Амперлік жоғары жүктемелер төмен AWG талап етеді (мысалы, 15–20 А үшін 12 AWG)
• Қашықтық арақашықтық екі есе артса? Сым қимасын бір AWG-ға ұлғайтыңыз
• Қоршаған орта ашық алаңдардағы сымдардың қимасы сәйкес ішкі орнатуларға қарағанда бір AWG-ға үлкен болуы керек

Сым ұзындығын теңестіру: Ашық алаңдарда кернеу төмендеуін болдырмау және ішкі орнатуларда орам қаупін басқару

Сыртқы кеңістікте қуатты қолданған кезде ұзын ұзартқыш сымдар қатты кернеу төмендеуіне әкеледі. Мысалы, стандартты 100 футтық (30,48 м) 16 AWG кабельді қарастырайық — Электр қауіпсіздігі қорының өткен жылғы есебіне сәйкес, ол 15 амперлік жүктеме кезінде шынымен де 10 вольттан астам кернеу жоғалтады. Сондықтан көптеген мамандар жоғары қуатты сыртқы ұзартқыштардың ұзындығын максимум 50 футқа (15,24 м) дейін шектеуді ұсынады. Ғимарат ішінде 30 футтан (9,14 м) аса ұзын оралып кететін ұзартқыш сымдар тек қана құлау қаупін туғызады және тұрақты түрде бір-біріне оралып кетеді. Оралып кететін моделдер үшін 12 AWG сымдары бар 25–30 футтық (7,62–9,14 м) ұзындықтар оптималды болып табылады. Бұл ұзындықтар кез келген жерде тәртіпсіздік туғызбай, жақсы икемділік қамтамасыз етеді. Жабдықтың ішкі және сыртқы кеңістікте де жұмыс істеуі қажет болған жағдайларда:

• Шығыста : Қысқа, қалың сымдарды басымдық ретінде таңдаңыз (12 AWG, ≤50 фут)
• Ішінде : Бір-біріне оралмайтын, әрі әртүрлі әсерлерге төзімді қаптамалы өзінен оралатын домалақтарды таңдаңыз (≤30 фут)

Бұл тепе-теңдік сыртта энергия жоғалтуын және ішкі кеңістікте құлауға байланысты оқиғаларды болдырмауға көмектеседі.

Қауіпсіздікке қатысты негізгі сертификаттар мен ішкі қорғаныс жүйелерін растаңыз

UL/CSA ресми тіркелуі + IP65 немесе одан жоғары: Жауын-шашынға төзімді, жерге қосылу ақауынан қорғалған кабельді орама үшін міндетті талап

UL немесе CSA сертификатын алу — бұл өнімнің Солтүстік Америкадағы маңызды электр қауіпсіздігінің стандарттарына сәйкес келетінін білдіреді. IP65 немесе одан жоғары дәрежелі қорғаныс деңгейі құрылғының тозаңнан және шашыраған судан қаншалықты сақталатынын көрсетеді, бұл құрылғы сыртта пайдаланылған кезде өте маңызды. Егер бұл сертификаттар болмаса, су ішке еніп, жерге қосылу ақауына әкелетін ауыр проблемалар туғызады. UL ұйымы жүргізген сынақтар бұл жағдайдың қаншалықты ауыр болуы мүмкін екенін көрсетеді. Олардың соңғы зерттеулері бойынша, дұрыс сертификатталмаған орамалар ылғалдылыққа ұшырағанда шамамен 68% көп ақауларға ұшырайды. Егер біз ішкі және сыртқы ортада да сенімді жұмыс істейтін өнім іздейтін болсақ, онда нақтылық үшін UL/CSA белгісімен қатар кемінде IP65 қорғаныс дәрежесі бар өнімдерді іздеу керек.

Жылулық өшіргіш, автоматты жиналатын құлып және жерлендірілген розеткалар — олар қандай жағдайларда қауіпті жағдайларды болдырмақшы?

Ішкі бөлімде температура тым көтерілген кезде жылулық өшіргіштер іске қосылып, зақымдану орын алмас бұрын электр қуатын өшіреді. Бұл құрылғы сыртта ұзақ уақыт бойы жұмыс істегенде немесе ішкі ортада ауыр жұмыс көлемін өңдегенде қызуға ұшырауды болдырмайды. Автоматты жиналатын құлыптар — бұл да өте қолайлы функция: кабель толығымен созылған кезде оны қауіпсіз бекітеді, сондықтан қызметкерлер жұмыс алаңында қозғалған кезде оған қақтығысып қалмайды. Жерлендірілген розеткалар да өте маңызды, себебі олар артық электр тогы үшін арнайы тракт құрады. Атап айтқанда, сыртқы ортада бұл әсіресе маңызды, өйткені дымқыл жер электр тогын жақсы өткізеді, сондықтан электр тогымен соғылу қаупі әлдеқайда жоғары болады. Өткен жылғы OSHA есептеріне сәйкес, бұл қауіпсіздік функцияларын біріктіріп қолданған өнеркәсіптік объектілерде оларды қолданбайтын объектілерге қарағанда өрттер саны шамамен екі есе аз болды. Бұл түсінікті, өйткені бірнеше қорғаныс шараларын біріктіру жалпы алғанда қауіпсіз жұмыс ортасын қамтамасыз етеді.

Температура мен УК-тұрақтылығы үшін тұрақты құрылыс материалдарын таңдаңыз

Кабельдік орамалардың корпусына әсер ететін кернеу ішкі және сыртқы орталарда өте айтарлықтай өзгереді, сондықтан олардың қанша уақыт қызмет ететіндігін анықтауда дұрыс материалдарды таңдау өте маңызды. Сыртқы ортада қалдырылған кезде пластмассалар күн сәулесінің УК-сәулелерімен қатты әсерленеді, бұл кәдімгі полимерлерді уақыт өте келе ыдыратады. Біз бұны өз көзімізбен көрдік – кәдімгі пластмассалар күн сәулесінде бірнеше айдан кейін солып, сынғыш болып, соңында жарылады. Жыл сайын күн сәулесіне төзімді болу үшін УК-тұрақтандырылған полипропилен немесе ЖЖПЭ (жоғары тығыздықтағы полиэтилен) қолданыңыз. Біздің тәжірибемізге сәйкес, бұл материалдар тіпті тікелей күн сәулесінде отырған кезде де 15 жылдан аса қызмет етеді. Температураға төзімділік те соншалықты маңызды. Материалдар тоңазыту температурасында икемділігін сақтауы керек, яғни сынғыш болмауы керек, сонымен қатар температура 120 °F (48,9 °C) асып кеткен кезде иілуіне қарсы төзімді болуы керек. Термопластикалық эластомерлер мұнда өте жақсы жұмыс істейді, себебі олар минус 40 °C-тан 185 °C-қа дейін сенімді жұмыс істейді. Алайда кәдімгі АБС пластмассасынан аулақ болыңыз – ол тоңазыту температурасынан төменде өте сынғыш болады, ал температура шамамен 140 °F (60 °C) жеткен кезде жұмсарады. Металл бөлшектері де маңызды, әсіресе барлығын біріктіретін кронштейндер. Осы компоненттер үшін порошокты бояумен жабылған алюминий немесе ыстық батырма әдісімен цинктелген болат қолданылуы тиімді, себебі олар ылғалды, жаңбырды және тіпті тұзды ауаны кәдімгі арзан материалдарға қарағанда әлдеқайда жақсы төзеді. Барлық осы факторларды ескере отырып, орамалардың әртүрлі маусымдар мен аймақтарда экстремалық температура өзгерістері мен тұрақты күн сәулесіне төзімділігін қамтамасыз етуге болады.

Қауіпсіздікті және кепілдікті қамтамасыз ететін екі мақсатта қолдану қателерінен сақтаныңыз

Кабельді орамдарды олардың реттелген ортасынан тыс қолдану кепілдікті жоюға және болдырмауға болатын қауп-қатерлерді туғызады. Екі жиі кездесетін қате тұрақты түрде жабдықтың ақауын және жауапкершілікке тартылу қаупін тудырады:

Тек ішкі орындар үшін арналған кабельді орамдарды сыртқы орындарда қолдану: CPSC деректері бойынша ақау пайда болуының жиілігі 3,2 есе жоғары

Ішкі орындар үшін арналған домалақтар әдетте УК-қа қарсы қорғалған қаптамаларға, дұрыс герметикатталған қосылыстарға немесе сыртқы жағдайларды шыдай алатын изоляция түріне ие болмайды. CPSC-тің алаңдағы есептеріне сәйкес, ішкі домалақтарды сыртқы орындарда пайдаланған кезде олар қажеттіден шамамен үш есе көп рет істен шығады. Бұл жағдайда изоляция тезірек бұзыла бастайды да, уақыт өте келе терминалдар коррозияға ұшырайды, нәтижесінде қауіпті қысқа тұйықталулар мен электр тогымен соғылулар пайда болуы мүмкін. Көптеген өндірушілер бұл проблемаларды кепілдікке алады, себебі бұл қалыпты пайдалану емес, қолданудың бұзушылығына жатады. Осылайша, ішкі жабдықты сыртқы орындарда пайдаланып ақша үнемдеуге тырысқан адамдар жөндеу құнын өз қаражатынан төлейді.

Тізбектей қосу бұзушылықтары: NEC 210.21(B)(2) қаупі және 5%-тан асатын жинақталған кернеу төмендеуі

Бірнеше ұзартқыш сымдарды біріктіру ұлттық электрлік кодексі (NEC) 210.21(B)(2) тармағының электрлік тізбектерді асыра жүктеуге тыйым салатын ережелеріне қайшы келеді. Біз тағы да бірнеше орамды қосып отырсақ, кернеу төмендеуі барынша нашарлайды да, NEC-тің қабылданған шамадан тыс жоғалту үшін белгілеген 5% шегінен асады. Содан кейін не болады? Қозғалтқыштар қалыптыдан гөрі қызып кетеді, себебі олар дұрыс жұмыс істеу үшін қосымша ток тартады. Бұл сымдардың қызып, отқа түсуі сияқты ауыр қауптарға әкеледі, сонымен қатар асыра жүктелген тізбектерге қосылған құралдардың бүлінуіне де себепші болады. Ең қауіпсіз шешім — қажетті электр энергиясы мөлшері мен жабдықтың электр көзінен қашықтығы үшін ресми рұқсат берілген бір ғана сапалы орамды пайдалану.