Konstrukční a funkční vlastnosti kabelových nosných systémů

Kabelové nosné systémy představují základní součásti bezpečné a efektivní elektroinstalace. Slouží nejen k uspořádanému vedení a upevnění kabelů, ale také musejí odolávat nejrůznějším mechanickým zatížením a působení okolního prostředí. Výběr správného systému závisí na různých faktorech, jako jsou materiál, ochrana proti korozi a prostředí použití. Vysvětlíme vám nejdůležitější konstrukční a funkční vlastnosti kabelových nosných systémů – od použitých materiálů přes povrchové úpravy až po opatření na ochranu proti korozi.

Nejčastější dotazy – základy kabelových nosných systémů

Co je to kabelový nosný systém?

Kde se kabelové nosné systémy instalují?

Z jakých materiálů jsou kabelové nosné systémy vyrobené?

Jaké součásti má kabelový nosný systém?

Jaké různé kabelové nosné systémy existují?

K čemu slouží tvarové díly?

Co jsou to nosné prvky?

K čemu se používají montážní prvky?

Jaké příslušenství je k dispozici?

Co je to vzdálenost podepření?

Jsou externí upevňovací prvky součástí kabelového nosného systému?

Koroze a ochrana proti korozi

Obecně se rozlišují následující mechanismy koroze:

 

Povrchová koroze

  • Nechráněná, nelegovaná ocel na povrchu oxiduje v důsledku působení vlhkosti a kyslíku
  • Klasická koroze oceli
  • Pokud je koroze omezena na určité místo, hovoří se o důlkové nebo jamkové korozi

Galvanická nebo bimetalická koroze

  • Způsobují ji různé elektrochemické potenciály dvou kovů (např. zinku a nerezové oceli)
  • Rozlišení mezi ušlechtilými kovy a neušlechtilými kovy
    • Ušlechtilé kovy: elektrochemický potenciál > 0
    • Neušlechtilé kovy: elektrochemický potenciál < 0
  • Neušlechtilý kov oxiduje 
  • Řiďte se podle pravidla ploch:
    • Výhodný poměr: Neušlechtilý kov velká plocha, ušlechtilý kov malá plocha
    • Nevýhodný poměr: Ušlechtilý kov velká plocha, neušlechtilý kov malá plocha

 

 

Štěrbinová koroze

  • Týká se nelegované oceli a ušlechtilé oceli (platí to i tehdy, když je štěrbina způsobena umístěním plastu na ocel)
  • Způsobená vlhkostí v úzkých spárách (< 1 mm)
  • Elektrolyt ve štěrbině „zkysne“ (tzn., že hodnota pH klesne), elektrolyt na vnější straně se stane zásaditým (tzn., že hodnota pH stoupne)
  • Vytvoří se reakční produkty, které jsou nakonec viditelné jako rez a vyhlubují štěrbinu


 

Důlková koroze u ušlechtilých ocelí

  • Pasivní vrstva ušlechtilých ocelí je narušena, především chloridem
  • Místně může docházet k bodové korozi, která ocel na dotčeném místě vyhloubí
  • Kromě toho může docházet ke korozi v trhlinkách způsobených pnutím, pokud v materiálu dochází k pnutí (materiál se trhá podél hranic zrna)

 

Koroze zinkování

  • Zinek vytváří prostřednictvím uhlíku ze vzduchu po několika dnech ochrannou krycí vrstvu chloridu zinečnatého
  • Pokud je zinkový povrch vystaven vlhkosti, vytvoří se dříve, než se může vytvořit krycí vrstva, bílá rez
  • Zinek je obzvlášť náchylný ke korozi, když jsou přítomné soli (většinou chlorid, síran). Zinek se pak velmi rychle otírá, takže ocel je nechráněná

Řada standardních potenciálů kovů

                     

Malá/velkáZn (FS a FT)AICuVACuZn
Zn (FS a FT)
  •  
  •  
xx
  •  
AI
  •  
  •  
xx
  •  
Cu
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
VA
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
CuZn
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  • Žádná až mírná koroze
  • Mírná koroze

   x  Silná koroze

 

Předpokladem koroze je vodivé médium, které spojí kombinaci kovů. Čím je atmosféra vlhčí a znečištěnější, tím je galvanická koroze výraznější.

Povrchové úpravy

G

FS

FT/(DD)

Galvanické zinkování

Žárové zinkování

Žárové zinkování ponorem / (Double dip)

 

Materiály

A2

A4

A5

Ušlechtilá ocel

Ušlechtilá ocel

Ušlechtilá ocel

Speciální řešení (na vyžádání)

FTSO

FSK/FTK

Speciální tloušťka vrstvy

Umělohmotné povlaky

Povrchové úpravy

Pro lepší ochranu proti korozi lze nanést následující zinkované povrchy.

Galvanické pozinkování

  • Nanesení zinkového povlaku prostřednictvím elektrolytického procesu (pomocí stejnosměrného proudu)
  • Běžná tloušťka vrstvy cca 5–15 µm
  • Obvyklé dodatečné úpravy v podobě pasivace a/nebo nalakování

Normy: DIN EN ISO 19598 a DIN EN ISO 4042 
Použití: Interiéry bez škodlivých látek, např. kanceláře, prodejní prostory – stupeň korozní agresivity atmosféry podle DIN EN ISO 12944-2: C1
Příklady: Mřížové žlaby a spojovací prvky

 

Pásové pozinkování

  • Při pásovém zinkování, označovaném také jako zinkování Sendzimirovou metodou, se provádí kontinuální zinkování nepřerušovaného pásu ocelového plechu
  • Materiály: DX51D
  • Běžná tloušťka vrstvy (Z 275) cca 13–27 µm
  • Možnost dodatečné úpravy pásu v podobě pasivace a/nebo nalakování

Normy: DIN EN 10346
Použití: Interiéry, ve kterých může docházet ke kondenzaci, např. sportovní nebo skladové haly – stupeň korozní agresivity atmosféry podle DIN EN ISO 12944-2: až C2
Příklady: Kabelové žlaby, víka

Žárové pozinkování ponorem

  • Finálně tvarovaný výrobek se povrstvuje ponorem
  • Materiály: C9D, DC01, DD11, S235JR
  • Běžná tloušťka vrstvy cca 45–85 µm

Normy: EN ISO 1461
Použití: Interiéry s určitou vlhkostí a znečištěním, venkovní prostředí s mírným znečištěním škodlivinami, např. prádelny, městská atmosféra – stupeň korozní agresivity atmosféry podle EN ISO 12944-2: až C3 (v závislosti na tloušťce vrstvy až C4)
Příklady: Kabelové žebříky, mřížové žlaby, závěsy a výložníky

 

Zušlechťování ponorem (double dip)

  • Zinkohliníkový potah podle normy DIN EN 10346
  • Zinkovaný materiál prochází postupně dvěma lázněmi: První obsahuje čistý zinek, druhá slitinu zinku s hliníkem

Normy: EN 10346

 

Lamelový zinkový povlak 

  • Zpracování neupravené oceli na malé díly, jako jsou šrouby nebo podložky 
  • Následná povrchová úprava anorganickou látkou bohatou na zinek a hliník metodou ponoru a odstřeďování 
  • Tloušťka vrstvy: 5–20 µm 
  • Katodická antikorozní ochrana odpouští drobné škrábance, vzniklé např. při přepravě nebo montáži 

Normy: EN 13858, EN ISO 10683 
Použití: Interiér, venkovní prostředí
Příklady: Spojovací prvky, upevňovací prvky

Umělohmotné povlaky

  • Umělohmotné povlaky z elektrostaticky nabitého plastového prášku
  • Povrchová úprava se zhotovuje za účelem antikorozní ochrany nebo z dekorativních důvodů
  • Zvlášť dobrá přilnavost díky předúpravě součástí různými tekutinami
  • Plastový prášek z epoxidových a/nebo polyesterových pryskyřic a polyuretanu
  • Běžná tloušťka vrstvy cca 70–100 µm
  • Možnost různých druhů povrchové úpravy systémových součástí:
    • Pásové zinkování (FS) a žárové zinkování ponorem (FT)
    • Galvanické zinkování (G) a hliník (Al)

Normy: DIN 55633/55634

Použití ochrany proti korozi:

  • Žárově zinkované systémové součásti s povrchovou úpravou (duplex)
  • Vysoká odolnost proti vlhkosti, znečištění a chemickým vlivům
  • Budovy s trvalou kondenzací a velkým znečištěním
  • Stupeň korozní agresivity atmosféry podle EN ISO 12944-2: až C5

Dekorativní důvody:

  • Zvláštní vizuální požadavky, odpovídající barevnému ladění stavby
  • Barevné oddělení, resp. přiřazení různých funkcí
  • K dispozici ve všech barvách RAL

Materiály

Ušlechtilá/nerezavějící ocel

 

  • Přístupem kyslíku se vytvoří vrstva oxidu chromu (pasivní vrstva), která chrání před korozí 
  • Pokud dojde k poškození pasivní vrstvy, například řezem, vytvoří se znovu dalším přístupem kyslíku 
  • Materiály, v závislosti na složení slitiny:
    • A2: 
      • 1.4301 (AISI 304) 
      • 1.4303 (AISI 305/308) 
      • 1.4310 (AISI 301) 
      • 1.4567 (AISI 304Cu)
    • A4: 
      • 1.4401 (AISI 316) 
      • 1.4404 (AISI 316L) 
      • 1.4435 (AISI 316L) 
      • 1.4571 (AISI 316Ti) 
      • 1.4578 
    • A5: 
      • 1.4529 
      • 1.4547 
      • 1.4462 
  • Norma: EN 10088

 

  • Stupeň korozní agresivity atmosféry podle EN ISO 12944-2: 
    • A2: až C3 
    • A4: až C5 
    • A5: až CX
  • Přehled důležitých slitinových prvků
PrvekVlastnosti v oceli
Nikl
  • Stabilizuje strukturu (austenitotvorný prvek) 
  • Zvyšuje pevnost a houževnatost 
  • Zvyšuje odolnost proti korozi z vnitřního pnutí
Molybden
  • Zvyšuje odolnost proti důlkové korozi 
  • Zvyšuje odolnost proti korozi z vnitřního pnutí
Titan
  • Stabilizuje strukturu (karbidotvorný prvek) 
  • Zvyšuje odolnost proti mezikrystalické korozi
Dusík
  • Stabilizuje strukturu (austenitotvorný prvek) 
  • Zvyšuje pevnost

 

Stupně korozní agresivity atmosféry podle EN ISO 12944-2:2018

 

Stupeň korozní agresivity

Úbytek hmotnosti na jednotku plochy / úbytek tloušťky (po prvním roce expozice)

Příklady typických prostředí (pouze informativní)

 

Nelegovaná ocel

Zinek

Venkovní prostředí

Interiér

 Úbytek hmotnosti g/m²Úbytek tloušťky µmÚbytek hmotnosti g/m²Úbytek tloušťky µm  
C1
nepodstatný
≤ 10≤ 1,3≤ 0,7≤ 0,1–Vytápěné budovy s čistými atmosférami, např. kanceláře, obchody, školy, hotely
C2
malý
> 10 až 200> 1,3 až 25> 0,7 až 5> 0,1 až 0,7Atmosféry s nízkou úrovní znečištění: převážně venkovské oblastiNevytápěné budovy, ve kterých může docházet ke kondenzaci, např. sklady, sportovní haly
C3
mírný
> 200 až 400> 25 až 50> 5 až 15> 0,7 až 2,1Městské a průmyslové atmosféry, střední úroveň znečištění oxidem siřičitým; pobřežní oblasti s nízkou salinitouVýrobní prostory s vysokou vlhkostí a malým znečištěním ovzduší, např. potravinářské závody, prádelny, pivovary, mlékárny
C4
silný
> 400 až 650> 50 až 80> 15 až 30> 2,1 až 4,2Průmyslové oblasti a pobřežní oblasti se střední salinitouChemické závody, loděnice na pobřeží a mariny
C5
velmi silný
> 650 až 1500> 80 až 200> 30 až 60> 4,2 až 8,4Průmyslové oblasti s vysokou vlhkostí a agresivní atmosférou a pobřežní oblasti s vysokou salinitouBudovy nebo prostory s téměř trvalou kondenzací a velkým znečištěním.
C X
extrémní
> 1500 až 5500> 200 až 700> 60 až 180> 8,4 až 25Přímořské oblasti s vysokou salinitou a průmyslové oblasti s extrémní vlhkostí, agresivní atmosférou, subtropické a tropické atmosféryPrůmyslové oblasti s extrémní vlhkostí a agresivní atmosférou

Typická prostředí a doporučené povrchy/materiály

Otěr zinku: < 0,1 µm/a

Příklady typických prostředí

Venkovní prostředí
–

Interiér
 Vytápěné budovy s čistými atmosférami

Doporučené povrchy/materiály

Galvanické zinkování (G)

Tloušťka vrstvy: 2,5 – 10 µm

Otěr zinku: > 0,1 až 0,7 µm/a

Příklady typických prostředí

Venkovní prostředí 
Atmosféry s nízkou úrovní znečištění

Interiér
Nevytápěné budovy, kde může vznikat kondenzace

Doporučené povrchy/materiály

Pásové zinkování (FS) / slitina zinku s hliníkem (DD)

Tloušťka vrstvy: cca 20 µm

Otěr zinku: >0,7 až 2,0 µm/a

Příklady typických prostředí

Venkovní prostředí 
Městské a průmyslové atmosféry, střední úroveň znečištění oxidem siřičitým

Interiér
Výrobní prostory s vysokou vlhkostí vzduchu a určitým znečištěním vzduchu

Doporučené povrchy/materiály

Žárové zinkování ponorem (FT) / ušlechtilá ocel A2

Tloušťka vrstvy: cca 40 – 60 µm

Otěr zinku: 2,0 až 4,0 µm/a

Příklady typických prostředí

Venkovní prostředí 
Průmyslové oblasti a pobřežní oblasti se střední salinitou, loděnice na pobřeží

Interiér
Chemické závody, loděnice na pobřeží

Doporučené povrchy/materiály

Ušlechtilá ocel A2

Silně rezavějící

Otěr zinku: 4,0 až 8,0 µm/a

Příklady typických prostředí

Venkovní prostředí 
Průmyslové oblasti s vysokou vlhkostí a agresivní atmosférou a pobřežní oblasti s vysokou salinitou

Interiér
Budovy nebo oblasti s téměř trvalou kondenzací

Doporučené povrchy/materiály

Ušlechtilá ocel A4

S přípustnou odolností proti kyselinám

Otěr zinku: 8,0 až 25 µm/a

Příklady typických prostředí

Venkovní prostředí 
Přímořské oblasti s vysokou salinitou a průmyslové oblasti s extrémní vlhkostí

Interiér
Průmyslové oblasti s extrémní vlhkostí a agresivní atmosférou

Doporučené povrchy/materiály

Ušlechtilá ocel A5

Navíc vysoká pevnost

Máte otázky k tomuto tématu? Rádi vám pomůžeme!