מה ההבדל ואיזה כדאי לציין?

במפרט חלוקת חשמל, מעט מונחים שגורמים לבלבול רב כמו "מגש כבלים" ו"סולם כבלים". שתי המילים משמשות לעתים קרובות לסירוגין בשרטוטים, ברשימת חומרים ואפילו בקטלוגים של ספקים - אך הן מתארות מוצרים שונים עם לוגיקה מבנית שונה, התנהגות עומס שונה ונקודות מתונות שונות של יישומים. ציון שגוי של המונח פירושו תשלום עבור יכולת שאינך זקוק לה, או התקנת מערכת שאינה יכולה להתמודד עם הכבלים שהיא מתבקשת לשאת.

ההבדל המעשי במשפט אחד: סולם כבלים הוא מבנה פתוח של שני מסילות צד המחוברות באמצעות שלבים, שנבנו עבורכבלי חשמל כבדיםעל פני מרווחים ארוכים; מגש כבלים הוא משפחה רחבה יותר הכוללת סולם, תחתית מוצקה, מחורר, שוקת,עָרוּץומערכות רשת תיל, כאשר החברים בסגנון מגש (תחתית מוצקה או מחוררת) מתאימים לכבלים צפופים, קלים יותר או רגישים לאבק.

מדריך זה מסביר את המינוח, את ההבדלים המבניים, וחשוב מכל - כיצד לבחור ביניהם בפרויקט אמיתי.

ראשית, המינוח: סולם הוא סוג של מגש

לפני ההשוואה, יש להכריע בשאלת הסיווג. בתקנים המסדירים מוצרים אלה - NEMA VE 1 בצפון אמריקה ו-IEC 61537 בעולם - "מערכת מגשי כבלים" הוא המונח הכללי, ומגש מסוג סולם הוא אחד החברים במשפחה זו. קטגוריות המגשים הסטנדרטיות הן:

• סוג סולם - שתי מסילות צד אורכיות עם שלבים רוחביים
• תחתית מוצקה - תחתית רציפה מפח מתכת
• תעלת מחוררת (מאווררת) - תחתית עם חורי אוורור או חריצים
• סוג תעלה - פרופיל צר יחיד, המכונה לעיתים מסילה יחידה
• רשת תיל (סל) - רשת תיל מרותכת, תוספת חדשה יחסית

לכן, כאשר מהנדס אומר "מגש כבלים", הוא עשוי להתכוון לכל המשפחה או - בשפת האתר היומיומית - לחבר בסגנון מגש עם תחתית, בניגוד לסולם. מאמר זה משתמש בהבחנה המעשית: סולם כבלים לעומת מערכות מסוג מגש עם תחתית מוצקה או מחוררת, וזו ההשוואה שמניעה בפועל את החלטות המפרט.

איזהסולם כבלים is

סולם כבלים מורכב משתי מסילות צד בפרופיל C המחוברות באמצעות שלבים רוחביים במרווחים קבועים - בדרך כלל במרווח של 250 מ"מ או 300 מ"מ - כאשר השלבים מרותכים בהתנגדות או מהודקים מכנית למסילות. המבנה הפתוח הוא המאפיין ההנדסי המובהק שלו.

היגיון התכנון עוקב אחר הכבלים שהוא משרת. כבלי חשמל כבדים - הזנת מתח בינוני, מוליכי חשמל בעלי חתך רוחב גדול - מייצרים חום בעת העומס, ומבנה השלבים הפתוח מאפשר לחום הזה להיפלט ברציפות לאורך כל המסלול. המבנה המאוורר גם מספק למתקינים נקודות קשירה בכל שלב, כך שניתן לאבטח כבלים בכל נקודה ללא קידוח, והוא שומר על כל כבל גלוי לבדיקה ומעקב לאורך כל המסלול.

מבחינה מבנית, הסולם מתנהג כמסגרת דמוית מסבך. מסילות עמוקות בפרופיל C עמידות בפני כיפוף ופיתול, מה שמתורגם לטווחי תמיכה ארוכים יותר ודירוגי עומס גבוהים יותר לכל מקטע בהשוואה לחברי מגש בעלי משקל דומה. זו הסיבה שסולמות הם הבחירה המומלצת עבור תחנות כוח, תחנות משנה, תעשייה כבדה, ויותר ויותר, חלוקת חשמל במרכזי נתונים, שבהם יש לתמוך בקווים ארוכים של כבלים גדולים ללא צפיפות תמיכה מוגזמת.

מפרטי סולמות אופייניים - תוך שימוש בפלדה מגולוונת בחום כבסיס - נעים בין 200 מ"מ ל-900 מ"מ רוחב, באורכי חתך סטנדרטיים של 3 מטר ו-6 מטר, עם גובה מעקות צד של 100 מ"מ או 150 מ"מ ומרווח שלבים של 250 מ"מ או 300 מ"מ. דירוגי עומס מתפרסמים לפי רוחב, מרווח שלבים ומרווח תמיכה בהתאם לשיטות הבדיקה NEMA VE 1 או IEC 61537.

מהי מערכת מסוג מגש

חלקי מגש - תחתית מוצקה ומחוררת - חולקים את אותה משפחת מסילות צד אך נושאים תחתית רציפה או מחוררת בין המסילות במקום שלבים פתוחים.

מגש בעל תחתית מוצקה הוא תעלה סגורה. הוא מספק את רמת ההגנה המכנית הגבוהה ביותר לכבלים שבפנים, מגן עליהם מפני פסולת נופלת, נוזלים מטפטפים ומגע מזדמן, והוא מכיל טוב יותר את להבות הכבלים בתרחישי שריפה כאשר הוא מצויד בכיסוי ומחסומי אש. החיסרון שלו הוא תרמי: לחום מכבלים מופעלים אין נתיב מילוט מלבד דרך המתכת, ולכן מערכות בעלות תחתית מוצקה דורשות חישובי מילוי כבלים שמרניים ומשתמשות בהן לעתים רחוקות עבור מעגלי חשמל עמוסים בכבדות.

המגש המחורר (מאוורר) הוא הפשרה: תחתית מחוררת בחריצי אוורור המאפשרת פיזור חום חלקי ועדיין מכילה את הכבלים. זהו סוס העבודה להפעלת חשמל ובקרה מעורבים, מאזן זרימת אוויר עם הגנה, והוא נפוץ בבניינים מסחריים, מפעלי תהליכים וחלוקה תעשייתית כללית שבהם נפחי הכבלים גבוהים אך גדלי הכבלים הבודדים מתונים.

מכיוון שחברי מגש מפזרים עומס על פני יריעה רציפה ולא שלבים נפרדים, הם מתאימים היטב למספר גדול של כבלים קטנים יותר - מעגלי מכשור, בקרה, תקשורת ותאורה - שבהם מספר הכבלים חשוב יותר ממשקלו של כל מוליך בודד. הפשרה היא שהתחתית הרציפה מוסיפה חומר, מה שהופך מערכות מסוג מגש לכבדות יותר, ויקרות יותר, למטר, מסולם מקביל - ומשקל זה בא לידי ביטוי בדרישות התמיכה.

השוואה ראש בראש

מתי לציין סולם כבלים

בחרו סולם כבלים כאשר המסלול נשלט על ידי כבלי חשמל והעדיפויות הן חום, טווח וגישה:

• תחנות כוח ותחנות משנה, בהן מזיני מתח בינוני ומוליכי חשמל גדולים עוברים מסלולים ארוכים מעל הראש
• חלוקת חשמל במרכזי נתונים, שבהם צפיפות כבלים גבוהה מעל מדפים דורשת פיזור חום ומבנה מאוורר
• מתקני תעשייה כבדים - טחנות, מכרות, נפט וגז - שבהם כבלים גדולים ורעידות מעדיפים מבנה פתוח וחזק
• כל ריצת תקורה ארוכה שבה פחות תומכים פירושה עלות התקנה נמוכה יותר

מתי לציין אמערכת מסוג מגש

בחרו מגש בעל תחתית מוצקה או מחורר כאשר המסלול נושא כבלים קטנים רבים, או כאשר ההגנה חשובה יותר מחום:

• מבנים מסחריים ומוסדיים, למעגלי בקרה, תקשורת ותאורה בחללי גג ומעליות
• מתקני תהליך, עבור כבלי בקרה ומכשירים מעורבים, כאשר נדרשות בלימה והפרדה
• אזורים מועדים לאבק או לחשיפה לנוזלים, שבהם תחתית מוצקה מגינה על כבלים מפני טפטוף או נפילת חומר
• נתיבים רגישים לאש, שבהם מבנה בעל תחתית מוצקה עם כיסויים ומחסומים תומך בחלוקה לתאים

תפיסות מוטעות נפוצות

"סולם יכול לעשות כל מה שמגש יכול." לא בדיוק. סולמות מצטיינים עם כבלי חשמל אך אינם מציעים שום אמצעי אחסון - אבק, פסולת וטפטופים מגיעים ל...כבלי בקרה קטניםיכול לשקוע בין השלבים אם לא נתמך באופן רציף.

"מגש תמיד חזק יותר מסולם." ההפך הוא הנכון בדרך כלל ליחידת משקל. מסגרת דמוית מסבך של סולם נושאת עומסים גבוהים יותר על פני פרקי זמן ארוכים יותר מאשר מגש בעל תחתית יריעה מחומר דומה.

"תחתית מוצקה פירושה שהכבלים נשארים קרירים יותר." לא. מגשים בעלי תחתית מוצקה לוכדים חום; כללי יחס המילוי של IEC ו-NEMA קיימים בדיוק בגלל זה. אם מסלול נשלט על ידי חום, סולם פתוח או מגש מחורר מאוורר היטב הם הבחירה הבטוחה יותר.

"אפשר לערבב ביניהם בחופשיות." אפשר, בעזרת מפחיתים ומתאמים, ופרויקטים רבים עושים זאת - מפעל עשוי להשתמש בסולמות עבור הזנת החשמל שלו ובמגשים מחוררים עבור מעגלי הבקרה שלו. המפתח הוא לציין כל מקטע עבור מה שהוא נושא, ולקבל את אביזרי המעבר מאותו יצרן כך שהמערכת תישאר רציפה מכנית וחשמלית.

השורה התחתונה של המפרט

כלל הבחירה פשוט: תנו לכבל להחליט. כבלי חשמל כבדים לאורך מרווחים ארוכים עם שחרור חום מצביעים על סולם כבלים. מספר רב של כבלים קטנים יותר הזקוקים לבלימה והגנה מצביעים על מערכת מסוג מגש. ומכיוון ששתי המשפחות חייבות לעמוד באותן דרישות בדיקה ותיעוד - NEMA VE 1, IEC 61537, עם טבלאות עומס ותעודות חומר שפורסמו - התיעוד ההנדסי של הספק חשוב לא פחות מסוג המוצר.

יצרנים שבונים את שתי המשפחות לפי אותו סטנדרט, עם אביזרים תואמים ותיעוד מלא, הופכים את ההחלטה לקלה יותר: המערכת מוגדרת כרצף קוהרנטי אחד, והבחירה בין מגש לסולם נעשית מקטע אחר מקטע, על סמך שיקולים הנדסיים, ולא מתוך הרגל.