Вентиляция кабельных трасс: почему это критично для надежности электросетей

Надежность электроснабжения зависит не только от качества кабелей и правильности монтажа, но и от условий их эксплуатации. Одна из частых проблем, которую недооценивают при проектировании — недостаточная вентиляция кабельных трасс. Перегрев проводников, скопление конденсата и застой воздуха приводят к ускоренному старению изоляции и повышают риск аварий.

Как перегрев влияет на кабели

Любой проводник под нагрузкой выделяет тепло. При нормальных условиях температура кабеля остается в допустимых пределах. Однако при плотной укладке множества линий в закрытом пространстве без вентиляции температура может превышать номинальные значения на 15-25°C.

Изоляция кабелей рассчитана на определенный температурный режим:

• ПВХ-изоляция допускает нагрев до +70°C при длительной эксплуатации;

• резиновая изоляция — до +65°C;

• кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена — до +90°C;

• при превышении этих значений срок службы сокращается в 2-3 раза.

Перегрев ускоряет процессы окисления, делает изоляцию хрупкой и снижает её диэлектрические свойства. Особенно опасна ситуация на объектах с высокими токовыми нагрузками — в производственных цехах, дата-центрах, торговых комплексах.

Проблема конденсата в кабельных системах

Перепады температур создают другую угрозу — образование конденсата. Влага оседает на кабелях и внутренних стенках коробов, особенно в помещениях без постоянного отопления. Вода создает условия для утечек тока и ухудшает изоляционные свойства.

Длительный контакт изоляции с влагой приводит к её набуханию и разрушению. Металлические экраны подвергаются коррозии, что снижает защитные функции. На клеммах и соединениях образуется окисление, ухудшается контакт, повышается переходное сопротивление — это создает локальные зоны нагрева.

Как перфорированные конструкции решают проблему

Вентилируемые кабельные системы позволяют воздуху свободно циркулировать вдоль трассы. Отверстия в стенках обеспечивают естественный теплоотвод и не дают влаге застаиваться. Перфорированный лоток для кабеля эффективен в помещениях с переменной температурой и влажностью: подвалах, технических этажах, неотапливаемых складах.

Площадь перфорации обычно составляет 25-40% от общей площади поверхности. Этого достаточно для эффективной вентиляции без существенного снижения механической прочности. Расположение отверстий на дне лотка обеспечивает дренаж, на боковых стенках — циркуляцию воздуха.

Перфорированные системы также снижают вес конструкции на 15-20% по сравнению с глухими аналогами, что упрощает монтаж и снижает нагрузку на несущие элементы здания. Это важно при прокладке протяженных трасс на большой высоте или при реконструкции старых объектов.

Когда закрытые короба предпочтительнее

Несмотря на преимущества вентиляции, существуют ситуации, когда закрытые конструкции оправданы. В запыленных помещениях — цехах деревообработки, на предприятиях строительных материалов — открытые системы быстро загрязняются. Пыль оседает на кабелях, ухудшает теплоотвод и может стать причиной проблем.

На объектах с высокими требованиями к электромагнитной совместимости применяют закрытые металлические короба, которые выполняют функцию экранирования. В помещениях с агрессивными средами глухие конструкции с защитным покрытием предотвращают попадание химических веществ на кабели.

Комбинированный подход в проектировании

Оптимальное решение часто заключается в комбинировании различных типов систем на одном объекте:

• магистральные трассы с высокой плотностью кабелей прокладывают в перфорированных лотках для охлаждения;

• ответвления к оборудованию в запыленных зонах выполняют в закрытых коробах;

• участки с требованиями к защите от помех монтируют в экранированных конструкциях;

• наружные участки трасс оснащают крышками для защиты от осадков.

Такой подход обеспечивает надежность системы при оптимальных затратах. Важно учитывать специфику каждого участка и не применять универсальные решения там, где требуется индивидуальный расчет.