Як працює кабельний ввод і чому його якість має значення для роботи всього обладнання загалом. Можливі помилки при виборі та встановленні кабельних вводів, наслідки

Кабельний вхід складається з різьбового корпусу, ущільнення, обтискного елемента та компресійної гайки. Досить часто його вибирають тільки виходячи з розміру різьби чи діаметра кабелю, забуваючи, що надійність такого введення залежить ще й наскільки точно всі ці елементи працюють разом.

При затягуванні компресійної гайки обтискна вставка переміщається всередину корпусу і стискає ущільнення навколо кабелю, при цьому відбувається одночасно два процеси:

• ущільнення щільно охоплює зовнішню оболонку кабелю та герметизує вхід, захищаючи його від води та твердих частинок;
• обтискна вставка фіксує кабель і не дає зовнішньому натягу передаватися на контактні клеми всередині корпусу.

При цьому, сам корпус кабельного вводу вмонтовується в різьбовий отвір обладнання або закріплюється монтажною гайкою. Герметичність між вводом і корпусом обладнання забезпечується опорною поверхнею та кільцем ущільнювача.

У результаті того, про що обговорили вище, кабельне введення герметизує одночасно дві ділянки:

• простір між кабелем та входом;
• з'єднання між вводом і стінкою корпусу силового щита, або обладнання.

За умови, що кабельний вузол підібраний і зібраний правильно він виконуватиме три базові та головні функції:

• захищає корпус від проникнення води та пилу;
• утримує кабель від витягування під впливом зовнішніх зусиль чи власної ваги;
• захищає внутрішні електричні з'єднання від натягу, ривків та вібрацій.

На практиці остання функція часто недооцінюється.

Якщо кабель утримується лише за рахунок кріплення клем, будь-яка зовнішня механічна дія передається безпосередньо на контакт, клему, роз'єм або місце паяння. Випадкові ривки, вібрація чи власна вага кабелю може поступово послабити контакт, збільшити електричний опір, що призводить до локальних нагрівань і підгоряння.

Якісний ввод, при правильному монтажі, а це можливо тільки при правильному підборі діаметра та обтисненні кабелю, приймає всі зазначені навантаження на себе і передає їх на корпус машини, або електричну розподвльчу шафу, до якої він кріпиться.

Чому не можна вибирати ввод лише з урахуванням необхідної різьби

Позначення, наприклад: M20, M25 або PG13,5 визначає приєднувальну різьбу, але може не враховувати діаметр кабелю. У того самого монтажного розміру різьби можуть бути різні варіанти ущільнючих вставок. Тому, при виборі, необхідно перевіряти як мінімум два параметри:

• розмір отвору чи різьблення у корпусі;
• допустимий зовнішній діаметр кабелю.

Якщо кабель занадто тонкий, ущільнення не зможе щільно обтиснути його і нормально утримувати, герметичність буде порушена.

Якщо кабель товстіший, ніж передбачено параметрами кабельного входу, гайку доведеться затягувати з надмірним зусиллям, що може призвести до пошкодження захисної оболонки кабелю, деформації ущільнення або зриву по різьбі.

Що відрізняє якісний ввод від небезпечного проблемного аналога.

За конструкцією більшість кабельних вводів схожі. Основна відмінність полягає в тому, наскільки точно прописані і витримуються їхні параметри.

Для серій CGT чи GN 62444 Elesa+Ganter зазначає:

• допустимий діапазон діаметрів кабелю;
• момент затягування корпусу;
• момент затягування компресійної гайки;
• розмір та тип різьблення;
• монтажні розміри;
• розмір під ключ;
• матеріал корпусу та ущільнювальних елементів;
• температурний діапазон.

Наявність цих даних дозволяє точно вибрати необхідний кабельний вхід під умови конкретного застосування.

Нормований момент затягування

Кабельний ввод не можна надійно затягнути виключно за натхненням.

При недостатній затяжці, ущільнення не охоплює оболонку кабелю з необхідним зусиллям. В результаті - знижується герметичність та осьова фіксація.

Надмірна затяжка може викликати:

• деформацію ущільнюючої вставки;
• ушкодження зовнішньої оболонки кабелю;
• перекоси затискного елемента;
• зрив різьби, особливо, якщо застосовуєть технополімерний кабельний вхід.

Для кожного типорозміру повинен вказуватись рекомендований момент затягування корпусу і компресійної гайки. Залежно від розміру вводу та його типу, ці значення становлять від кількох до десятків ньютон/метр.

Рівномірність обтискання кабелю

Для нормальної роботи вводу, затискна вставка та ущільнення повинні обтискати кабель рівномірно по всьому колу.

При перекосі, з одного боку кабель може бути затиснутий занадто сильно, а з іншого недостатньо. Слабка зона стає можливим місцем проникнення води чи пилу. Особливо це небезпечно, якщо кабель входить у обладнаня чи силовий щиток зверху, чим сприяє зтіканню по ньому вологи і конденсату в середину, безпосередньо на клеми.

Робоча температура і ступінь захисту

Для кабельних вводів повинен бути заявлений робочий діапазон температур та ступінь захисту, наприклад, IP68. Однак маркування IP68 не означає, що будь-який монтаж обов'язково буде герметичним.

Герметичність входу залежить від наступних умов:

• діаметр кабелю знаходиться у допустимому діапазоні для данного типа кабельного вводу;
• оболонка кабелю не пошкоджена;
• ввод затягнутий з необхідним моментом;
• отвір у панелі виконано правильно;
• опорна поверхня рівна та чиста;
• між вводом і корпусом встановлено відповідне ущільнення;
• кабель не проходить через ввод під гострим кутом.

Ввод не зможе герметично обжати ушкоджену, овальну чи рифлену оболонку кабелю так само надійно, як гладку і круглу поверхню.

Утримання кабелю при вібрації та ривках

Як говорилося раніше, ввод для кабелів призначений для того, щоб зовнішні механічні навантаження не передавалися на внутрішні електричні з'єднання.

Однак кабельний вхід не слід вважати силовим монтажним елементом. Він захищає внутрішні з'єднання від звичайних монтажних чи експлуатаційних навантажень, але не замінює окреме кріплення важкого кабелю.

Якщо кабель має велику масу, значну незакріплену довжину або піддається постійному переміщенню, необхідно передбачати додаткові кріплення.

Висновок

Кабельний вхід працює за рахунок одночасного стиснення ущільнення та механічної фіксації кабелю, його надійність визначається не зовнішнім виглядом, а точністю геометрії, властивостями матеріалів та дотриманням умов встановлення.